Grundbegriffe der Evolution

Hier werden die Grundbegriffe der Evolution erklärt.

Homologe Organe: Organe, die vom Aufbau ähnlich sind, jedoch bei unterschiedlichen Lebewesen unterschiedliche Funktionen haben

Analoge Organe: Organe, die vom Aufbau unterschiedlich sind, jedoch bei verschiedenen Lebewe-sen dieselbe Funktion haben

Rudimentäre Organe: Organe, die während der Evolution ihre eigentliche Evolution ihre eigentli-che Funktion verloren haben und nur noch als Reste des eigentlichen Organs sind

Atavismen: urtümliche Merkmale, die bei rezenten Lebewesen nur ausnahmsweise auftreten, für deren Vorfahren aber typisch waren

Isolation als Evolutionsfaktor

Isolation ist durch Unterbrechung der geschlechtlichen Fortpflanzung zwischen Gruppen von Individuen einer Population ein wichtiger Evolutionsfaktor. In den Teilpopulationen mit jeweils unter-schiedlichem Genpool ist die Neubildung von Sippen möglich. Bei den Isolationsmechanismen wer-den verschiedene Formen der Isolation unterschieden:
  • geografische Isolation: erfolgt durch geografische Faktoren (Meere, Gebirge, Wüsten, Höh-len, Flüsse). Durch die räumliche Trennung entstehen Teilpopulationen mit unterschiedli-chem Allelbestand und veränderten Selektionsbedingungen. Die Unterschiede in den Teilpo-pulationen bewirken die Entstehung geografischer Rassen und Arten.
  • ökologische Isolation: wirkt in Populationen, die gleiche geografische Gebiete, aber ver-schiedene Biotope besiedeln (Talrassen, Bergrassen). Die unterschiedlichen Umweltbedin-gungen in den Biotopen führen zur Entstehung ökologisch-isolierter Formen. Oft wirken ökologische und geografische Isolation zusammen.
  • fortpflanzungsbiologische Isolation: entsteht durch Fortpflanzungsbarrieren (unterschiedli-ches Paarungsverhalten, verschiedene Paarungszeiten, Veränderung der Fortpflanzungsorga-ne), die bewirken, dass eine Paarung zwischen bestimmten Individuen einer Population un-terbunden wird. Die so isolierten Individuen können Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Sippen werden.
  • genetische Isolation: erfolgt durch Änderungen in den Chromosomensätzen oder Genanord-nungen, sie kommt besonders bei Pflanzen vor.

    • Selektion als Evolutionsfaktor

    natürliche Auslese: die Förderung oder Einschränkung von Organismen einer Population in ihrer Entwicklung und Fortpflanzung durch die Einwirkung von Umweltbedingungen (Selektionsfakto-ren). Die Selektion wirkt als richtender Faktor in der Evolution, da sie die Genbestände einer Popula-tion quantitativ verschiebt, indem sie die durchschnittliche Nachkommenzahl des besser angepass-ten Genotyps gegenüber anderen erhöht.

    Selektionsfaktoren:

    Begriff Erläuterung
    Klima und Boden: Trockenheit → Förderung xeromorpher Pflanzen
    starker Wind → Begünstigung flugunfähiger Tiere
    lange Kälteperioden → Begünstigung von Pflanzen mit kurzer Vegetations-zeit
    Feinde: → Förderung geschützter Formen (Tarnfarbe bei Tieren, Schutz vor Tierfraß bei Pflanzen durch Bitterstoffe, Dornen, Drüsenhaare)
    Parasiten und Krankheitserrger: → Förderung resistenter Formen (Mehltauresistenz bei Pflanzen, Immunität gegen Krankheitserreger bei Tieren)
    Konkurrenz (inner- und zwischen- artlich): → Begünstigung konkurrenzstarker Formen (Im Bergland verdrängt die Rotbuche die Waldkiefer)

    Fossilien

    erhalten gebliebene Reste oder Spuren von Lebensformen der Pflanzen und Tiere früherer Erdzeital-ter. Sie geben ein Abbild von Organismen früherer Erdzeitalter, sie lassen Formenwandel, Reihen-folge und Geschwindigkeit im Evolutionsprozess erkennen, sie beweisen die verwandtschaftlichen Beziehungen zwischen den Organismen.

    Fossilienbildung: Nach dem Tod der Organismen wird deren organische Substanz meist völlig abge-baut, so dass nur wenig Überreste zur Fossilienbildung erhalten bleiben. Nach der Art der Entste-hung werden verschiedene Fossilienformen unterschieden.

    Hartteile Erhaltung anorganischer Struk-turen des Organismenkörpers Knochenreste von Wirbeltieren, Schalen von Weichtieren, Schuppenpanzer von Reptilien
    Versteinerung Mineralisation poröser Hartteile, von Körperhohlräumen, der gesamten Organismenkörper echte Versteinerung (Holz, Mu-schelschalen), Steinkern (See-igel, Ammoniten), Abguss (Ko-rallenstöcke, Seelilien)
    Abdruck Einbettung von Organismen oder von Fährten in Sedimente (Ton, Schlamm, Sumpf) Abdruck von Insekten, Laub-blättern, Urvogel, Farnen, Fähr-ten von Sauriern
    Inkohlung Einbettung von Organismen oder Organismenresten in Braun- und Steinkohle Steinkohlenfarne
    Einschlüsse Einschlüsse durch Harz, Kiesel-säure, Eis Bernsteineinschlüsse von Insek-ten, Sibirisches Mammut
    Mumifizierung Einbettung in konservierende Stoffe wie Gerbstoffe (Moor) Moorfunde von eiszeitlichen Menschen und Tieren

    Übergangsformen:

    fossile oder rezente Organismen, die Merkmale verschiedener systematischer Formengruppen in sich vereinen. Sie beweisen sowohl die Höherentwicklung als auch die verwandtschaftlichen Beziehun-gen zwischen bestimmten Organismengruppen bei Pflanzen und Tieren.