Hinweise auf die Evolution Gliederung Einleitung Homologie Rudimente

Hinweise auf die Evolution

Gliederung • • Einleitung Homologie Rudimente Atavismus Analogie Fossielienfunde „Katastrophentheorie“ Literaturangabe

Homologie Ähnlichkeit von Organen, Körperstrukturen und auch Verhaltensweisen bei Lebewesen verschiedener Arten, die auf evolutionärer Verwandtschaft beruht (Abstammungsähnlichkeit)

Unter Homologie (gr. homolégeo, übereinstimmen) versteht man die grundsätzlichen Übereinstimmungen von Organen, Organsystemen, Körperstrukturen oder Verhaltensweisen bei unterschiedlichen systematischen Taxa.

Homologiekriterien Grundannahme: Je ähnlicher verschiedene Organismen sind, um so größer ist ihre Verwandtschaft

1. Kriterium der Lage v Strukturen in verschiedenen Gruppen (Organismen) sind homolog, wenn sie in gleicher Anzahl und in relativ gleicher Lage angeordnet sind! v Strukturen sind auch dann homolog, wenn sie trotz unterschiedlicher Ausprägung in Gestalt und Anzahl in einem vergleichbaren Gefügesystem stets die gleiche Lagebeziehung aufweisen!

Die Form und teilweise auch die Anzahl der Knochen (z. B. Handwurzelknochen) sind unterschiedlich. Jedoch ist die Lage (Reihenfolge) der Knochen im Gefügesystem gleich (ähnlich) und daher kann man sie auch identifizieren.

2. Kriterium der Kontinuität => Kriterium der Verknüpfung durch Zwischenformen v Unähnliche oder unterschiedlich gelegene Strukturen können als homolog angesehen werden, wenn sie sich durch Zwischenformen, also durch eine kontinuierliche Entwicklungsreihe verbinden lassen! Þ In Form von Rudimenten, Atavismen oder embryonalen Entwicklung

Beispiel: Homologie zwischen Eohippus und Equus • Durch Betrachtung weiterer fossiler Vorderfußskelette, können wir Eohippus und Equus(das heutige Pferd) homologisieren, indem wir die einzelnen Zwischenformen miteinander homologisierten. Somit mussten auch Eohippus und Equus miteinander verwandt sein.

3. Kriterium der spezifischen Qualität v Unähnliche und verschieden gelagerte Organe sind dann homolog, wenn es zwischen den stark abgewandelten Strukturen Zwischenformen gibt, die den Übergang von der einen zur anderen Struktur zeigen! v Komplex gebaute Organe sind dann homolog, wenn sie in zahlreichen Einzelheiten des Baues übereinstimmen.

Homologieunterteilung v Gemeinsames, v Primitive Merkmale abgeleitetes Merkmal (Plesiomorphologie) (Symplesiomorphologie) => Hierbei handelt es sich um um eine Homologiemerkmal, das nur in einer ein Merkmal eines monophyletischen Gruppe umfassendem Taxon zu finden ist - es handelt beschreibt und somit sich also um eine zur Unterscheidung in evolutionäre ein spezifischeres Taxon keinen Wert hat. Neuentwicklung die nur in einem bestimmten Taxon auftritt und somit spezifisch ist.

Beispiel:

Problematik der Bestimmung v Ähnlichkeiten sind nicht immer auf enge phylogenetische Verwandtschaft zurückzuführen: =>Anpassungsähnlichkeiten (Analogien) =>„Verlustähnlichkeiten“ v Unterschiede sind nicht immer auf entfernte phylogenetische Verwandtschaft zurückzuführen: =>divergente Entwicklung von Schwesterarten in unterschiedlichen Lebensräumen =>„Gendrift“ => Neuerwerb von Merkmalen =>Merkmal geht bei der einen Art verloren

Rudimente: • Morphologisch-anatomische Hinweise auf die Verwandtschaft und Abstammung der Lebewesen liefern neben homologen Organen auch Rudimente. • RUDIMENTE = funktionsloses, rückgebildetes Organ (lat. rudimentum = Rest)

Atavismus: • In seltenen Fällen treten bei einzelnen Individuen rudimentäre Organe in einer weniger stark zurückgebildeten Form auf. Man versteht derartige Atavismen als Merkmale früherer Ahnenformen und erklärt ihre Bildung dadurch, dass normalerweise abgeschaltete genetische Information wieder realisiert wird. • Atavismus = Rückschlag zum Aussehen eines Vorfahren (lat. atavus = Großvater)

Analogie: • = Ähnlichkeit, die auf Funktionsgleichheit beruht • Sie ist die Folge der Anpassung an ähnliche Umweltbedingungen (konvergente Entwicklung). • Analogie erlaubt keine Aussage zur Stammesverwandtschaft

Fossilienfunde: • Tote Tiere werden durch Fäulnisbakterien, Verformung und Verwitterung der Erdkruste zerstört Mit zunehmendem Alter der Gesteinsschichten findet man immer weniger Fossilien, bis sie in den ältesten Gesteinen ganz ausbleiben. Da das Auffinden von Fossilien von vielen Zufällen abhängt, schätzt man alle bisherigen Fossilienfunde auf nur etwa 1% aller Arten, die jemals auf der Erde gelebt haben. Der Zersetzungsprozess kann z. B. durch Sand oder andere Ablagerungen (Sedimente) verhindert werden. Fossilien findet man deshalb vorwiegend an Orten rascher Sedimentation, z. B. in Sümpfen, Mooren, Seen oder Flachmeeren, aber auch in Höhlenablagerungen.

Brückentiere: Brückenformen sind Organismen, die Merkmale von stammesgeschichtlich älteren und jüngeren verwandtschaftlichen biologischen Gruppen vereinen.

Schnabeltier

Archaeopteryx

Quastenflosser

Katastrophentheorie: • Georges Baron de Cuvier (1769 -1832) stellte diese Theorie auf, nachdem er im Pariser Becken Fossilien in verschiedenen Gesteinschichten entdeckt hatte. • Er ging davon aus, dass durch regelmäßige Katastrophen alle Arten ausstarben (daher die verschiedenen Schichten) und sich die Arten neu entwickelten. • Er hielt an der Unveränderbarkeit der Arten fest, was heute widerlegt ist!

Literaturangabe: v Campbell, Neil A. /Reece, Jane B. : Biologie. Spektrum Verlag, 6. Auflage 2003, Heidelberg/Berlin v Hoff, Peter/Miram, Wolfgang: Evolution. Materialien für den Sekundarbereich II – Biologie. Schroedel Schulbuchverlag, Hannover 1987 v LK Unterlagen v Internet: http: //www. guidobauersachs. de/evolution/homologie. html 09. 11. 05, 15 Uhr http: //de. wikipedia. org 09. 11. 05, 15 Uhr http: //www. cfreier. de/Hausaufgaben/Biologie/Evolutionstheorien/homologie. htm#Homologie 09. 11. 05, 15 Uhr http: //www. webmic. de/homologien. htm 09. 11. 05, 15 Uhr www. nhm-wien. ac. at/. . . / fischsam/fshp_09 d. html 13. 11. 05, 19 Uhr www. fossilweb. de/perm/ 13. 11. 05, 19 Uhr www. paleontology. uni-bonn. de/. . . /Highlights. html 13. 11. 05, 19 Uhr www. wissen-news. de/ news/22902012005. php 13. 11. 05, 19 Uhr www. bluelife-media. com/. . . /subs/001 f. html 13. 11. 05, 19 Uhr