Biologie Abitur 2025 PDF
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This document provides an introduction to the history of evolutionary thought, presenting different perspectives on the evolution of organisms over time, as presented by various scientists.
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EVOLUTION = Alle Veränderungen durch die das Leben auf der Erde zu seiner heutigen Form und Vielfalt gelangt ist -> es entstehen nicht angepasste, sondern neue Arten! -> Arten könne sich nur innerhalb ihrer Toleranz an die Umwelt aktiv anpassen Entwicklung des Evoluti...
EVOLUTION = Alle Veränderungen durch die das Leben auf der Erde zu seiner heutigen Form und Vielfalt gelangt ist -> es entstehen nicht angepasste, sondern neue Arten! -> Arten könne sich nur innerhalb ihrer Toleranz an die Umwelt aktiv anpassen Entwicklung des Evolutionsgedankens/ Evolutionstheorien ! Wissenschaftliche Theorien sind weder beweisbar noch beweisdürftig ! Die aus den Theorien abgeleiteten Hypothesen lassen sich bestätigen oder widerlegen bis Ende 18.Jh.: kein Grund Unveränderlichkeit der Arten (Artkonstanz) anzuzweifeln -> biblischer Schöpfungsbericht Aristoteles Plinius der Ältere LINNÉ: Bsp. Wolf : Begründer der Systematik Reich: Tier Vertrat Lehre der Artkonstanz Stamm: Chordatieren Binäre Systematik Unterstamm: Wirbeltiere -> Zwei zusammengesetzte Worte: Gattung + Art Klasse: Säugetiere Caris lugous = Wolf Ordnung: Raubtier künstliches Ordnungssystem => Linnés erste Familie: Hundearten Ordnung, Gruppierung der Arten nach Ähnlichkei Gattung: Wolfs- und Schakalartige Art: Wolf (Caris Lugoues) CUVIER Begründer Paläontologie (=Fossilienlehre) fossilienhaltige Gesteine treten in best. Schichtenfolge auf -> Artenspektrum unterscheidet sich in verschiedenen Schichten => erdgeschichtlicher Zeitablauf & allmähliche Entwicklung des Lebens Katastrophentheorie -> geologische Erkenntnisse + Konstanz der Arten -> Naturkatastrophen vernichteten das Leben in größeren Zeitabständen -> betroffene Regionen durch Neuschöfung & Zuwanderung wieder besiedelt LAMARCK | LAMARCKISMUS: Berichte über Vielfalt der Flora & Fauna -> unter Lebewesen besteht abgestufte Ähnlichkeit & Verwandtschaft => Veränderlichkeit der Arten 1809: Evolutionstheorie von einem kontinuierlichen Artenwandel -> Ursache: Umweltveränderungen => veränderte innere Bedürfnisse & Gewohnheiten -> Trieb zur Vervollkommnung => Allmähliche Umwandlung von Organen & Körperteilen -> kein gemeinsamer Ursprung aller Arten Zwei Mechanismen der Entstehung spezieller Angepasstheiten: 1) Gebrauch & Nichtgebrauch -> intensiv gebrauchte Körperteile entwickeln sich größer & stärker => Vervollkommnung -> nicht gebrauchte verkümmern 2) Vererbung erworbener Eigenschaften -> im individuellen Leben erworbene Eigenschaften werden weitervererbt keine Belege für prinzipielle Vererbung erworbener Eigenschaften -> Epigentik=> in seltenen Fällen wird Aktivitätszustand von Genen vererbt DARWIN: Theorie der Abstammung durch natürliche Auslese Abstammung der heutigen Lebewesen von früheren, einfachen Formen -> Vielfalt der Arten -> Ursache dieser Evolution= natürliche Auslese/ Selektion Grundlagen Selektionstheorie 1) Lebewesen erzeugen mehr Nachkommen als zur Erhaltung der Art notwendig -> trotzdem bleiben Populationen zumeist auf lange Frist in ihrer Größe stabil 2) jeweiliger Lebensraum der Arten weist beschränkte Ressourcen auf 3) Individuen einer Art gleichen einander nicht vollkommen -> jedes Individuum = einzigartige Variante Darwins Schlussfolgerungen: -> Überproduktion von Nachkommen => Kampf ums Dasein (struggle for life) -> natürlicher Wettbewerb um Nahrung, Lebensraum & Geschlechtspartner => nur die Individuen die am besten angepasst sind überleben (Survival of the fittest) -> natürliche Auslese (natural selection) => Veränderung der Arten über viele Generationen -> treibenden Kräfte = unterrichteten erblichen Variationen der Individuen & natürliche Selektion Gradualismus = der evolutionäre Wandel findet allmählich in sehr kleinen Schritten statt, nicht in großen plötzlichen Sprüngen SYNTHETISCHE THEORIE DER EVOLUTION: Grundzüge der Selektionstheorie von Darwin durch neue Erkenntnisse zur synthetischen Theorie der Evolution erweitert Genetik: Mutation & Rekombination -> erklären Ursachen der Entstehung von Variationen & Vererbung von Merkmalen Genetische Variabilität Die genetische Variabilität hat zwei Aspekte: Der statische Aspekt bezieht sich auf Ausmaß und Verbreitung der heutzutage vorhandenen genetischen Unterschiede zwischen den Individuen von Populationen; er beschreibt die genetische Vielfalt. Der dynamische Aspekt bezieht sich auf die Veränderung der genetischen Zusammensetzung von Populationen im Laufe der Zeit; er beschreibt die genetische Veränderlichkeit. Rekombination Interchromosomale Rekombination: Bei der Keimzellenbildung kommt es in beiden Geschlechtern zur Neuverteilung der homologen Chromosomen der diploiden Urkeimzelle. Intrachromosomale Rekombination: Während der Chromosomenpaarung in der Meise kann es durch crossing-over zum Stückaustausch zwischen einer Chromatide des einen homologen Chromosoms mit einer Chromatide des anderen kommen. Neukombination der Gene bei der Verschmelzung von mütterlicher und väterlicher Geschlechtszelle. Von Mendel entdeckt: Dihybride Kreuzung von Erbsen; gelb und rund x grün und kantig führt in der F2-Generation zu neuen Merkmalskombinationen. Rekombination schafft also genetische Vielfalt und stellt damit Material für den Evolutionsprozess bereit. Mutation Mutationen sind Veränderungen des Erbgutes: sie können einzelne Gene betreffen, ganze Chromosomen oder sogar Chromosomensätze. Mutationen sind relativ seltene Ereignisse, tragen aber als fester Bestandteil des genetischen Programms zur genetischen Variabilität bei. Natürlicher Gentransfer Ubertragen von Genen auf einen anderen Organismus: Manche Bakterien (Agrobacterium tumefaciens) schleusen Teile ihrer DNA in Pflanzenzellen ein und bringen die Pflanze so dazu, Stoffe zu produzieren, die dem Bakterium als Nahrung dienen. Transformation: nicht-virale Übertragung von freier DNA in kompetente Bakterienzellen Konjugation: Austausch von genetischem Material zwischen Bakterien über eine Plasmabrücke Transduktion: Gentransfer zwischen Bakterien durch Viren. Dabei werden meistens virale, aber gelegentlich auch bakterielle Gene übertragen, ohne dass Bakterien Kontakt miteinander haben. Co-Evolution Co-Evolution, Koevolution, auch Coevolution, bezeichnet im Rahmen der Evolutionstheorie einen evolutionären Prozess der wechselseitigen Anpassung zweier stark interagierender Arten aufeinander, der sich über sehr lange Zeiträume in der Stammesgeschichte beider Arten erstreckt. Folglich ist der Begriff auf Artenpaare beschränkt, bei der beide Arten einen starken Selektionsdruck aufeinander ausüben. Das Ergebnis der Koevolution sind Koadaptationen, die bei beiden beteiligten Arten auftreten. Koevolution anhand einer Räuber-Beute-Beziehung: Je mehr Beutetiere vorhanden sind, desto mehr Räuber finden Nahrung. Die Räuberpopulation nimmt in ihrer Individuenanzahl verschoben zur Population der Beutetiere zu. Die Vernichtung der Beutetiere führt zu einem Sinken der Anzahl der Räuber aufgrund der fehlenden Nahrung. Dies führt zu einem biologischen Gleichgewicht zwischen Räuber und Beutetier, das die Individuenanzahl (bzw. Populationsdichte) der betreffenden Arten in Grenzen hält. Zudem wird das Verhalten von Räuber und Beute im Sinne einer Koevolution immer stärker aufeinander abgestimmt. Eine weitere Form der Koevolution ist das Zusammenleben von Symbionten. Hier haben sich Organismen soweit aneinander angepasst, dass sie z.B. wie beim Großen Röhrenwurm als Endosymbiont innerhalb der Wirtszelle leben. Gleiches gilt für die Zellorganellen Mitochondrien und Chloroplasten, die ursprünglich ebenfalls Symbionten der eukaryotischen Wirtszelle waren. Parasitismus ist ebenfalls ein koevolutiver Prozess. Die Anpassung von Parasiten an ihren Wirt ist eine Entwicklung, die permanent fortschreitet. So kann man mithilfe von Parasiten durchaus Homologien zwischen den Parasiten bzw. den jeweiligen Wirten feststellen. Die verschiedenen Tierarten, die nahe verwandte Parasiten haben, gehen offenbar auf eine gemeinsame Stammform zurück! Beispiel: Herpesviren beim Menschen und Menschenaffen oder Kopf- bzw. Felllaus beim Menschen und Menschenaffen Wichtige Begriffe: -> Ökologie = Optimumskurve/ Toleranzkurve -> Epigenetik Population: eine Gruppe einer Art die zur selben Zeit am selben Ort leben Normale Population: gibt zu- und Abwanderungen Ideale Population: unendlich große Population, keine Migration,Mutationen, Selektion, Gendrift oder Genfluss; alle Individuen haben gleiche Wahrscheinlichkeit Paarungspartner zu finden Allelfrequenz: Häufigkeit mit der bestimmte Allele in der Population vertreten sind genetische Struktur einer Population: Häufigkeit aller Genotypen (Genotypenfrequenz) Hardy Weinberg - Gesetz: = die Allelfrequenz innerhalb einer Population bleibt von Generation zu Genration unverändert -> Evolutionsfaktoren haben keinen Einfluss auf Individuen Ordnung der Lebewesen: Artbegriffe: Biologische Art, Biospezies: untereinander kreuzbar, fruchtbare Nachkommen -> in der Natur nicht immer zu beobachten -> für fossile Arten nicht anzuwenden Morphologische Art: Übereinstimmung in allen wichtigen Körpermerkmalen gemeinsame Population -> gemeinsamer Genpool -> Genaustauch Evolutionsfaktoren: Mutation, Rekombination -> die genetischen Varianten sind zufallsorientiert nicht zielorientiert Gendrift Migration & horizontaler Gentransfer -> Population pflanzt sich mit Population im neuen Lebensraum fort; Vermischung der Genpools Selektion durch die Umwelt -> Selektion setzt am Phänotyp, nicht am Genotyp an, genetische Vielfalt bleibt erhalten Bedrohung der Vielfalt -> Klimaänderungen, Katastrophen, Menschen ARTBILDUNG Selektion- Video Überfluss am Nachwuchs -> viel mehr Jungtiere als zum Erhalt der Art nötig => Zahl der Erwachsenen Individuen in Population bleibt trotzdem überwiegend stabil => Viele Jungtiere sterben u./o. können sich nicht fortpflanzen = struggle for life survival of the fittest ≠ Überleben des stärkeren => Selektion bestärkt Repräsentation vorteilhafter Eigenschaften im Genpool einer Population reproduktive Fitness => Individuum kann Merkmale durch Fortpflanzung im Genpool (= Gesamtheit der Allele einer Population ) weiterreichen Natürliche Selektion (gibt der Evolution eine Richtung) -> phänotypische Eigenschaft ist vorteilhaft => größere Chance sich fortzupflanzen => Allele kommen im Genpool häufiger vor künstliche Selektion: -> Züchtung von Haustieren & Nutzplanzen Selektionsfaktoren | natürliche Auslese setzt am Phänotyp an 1) biotische Faktoren -> Elemente der belebten Natur => zwischenartlich (z.B. natürliche Fressfeinde, Parasiten, Nahrungskonkurrenten) => innerartlich (z.B. Nahrungskonkurrenz, Fortpflanzungskonkurrenz, Brutreviere) 2) abiotische Faktoren -> Elemente der unbelebten Natur => Temperatur, Licht, Boden, Feuchtigkeit, Wasser etc. => Selektionsfaktoren erzeugen mehr oder weniger starken Selektionsdruck Sexuelle Selektion -> Sexualdimorphismus, Unterschied beider Geschlechter (Färbung, Signalwirkung) z.B. Birkhuhn: Gruppenbalz-Geräusche Selektion bedingt keine Population mit identischen, Super-Individuen, sondern wirkt nur wenn viele Individuen mit unterschiedlichen Phänotypen zur Verfügung stehen => ohne Vielfalt kommt Evolution zum Stillstand - Birkenspanner - natürliche Selektion Balancierter Polymorphismus (Vielgestaltigkeit) z.B. afrikanische Finkenart, große & kleine Schnäbel -> Vögle mit mittelgroßen Schnäbeln sind benachteiligt -> Nahrung erhält bzw. balanciert verschiedenartige, polymorphe Merkmale Selektionsformen (können Verteilungskurve einer Pop. auf bestimmte Weise ändern) stabilisierende Selektion -> verhindert Wandel -> Pop. gut angepasst => abweichende Mutationen bringen keinen Vorteil -> stärkt mittlere, durchschnittliche Qualitäten => Extreme benachteiligt -> rel. Konstanz der Lebewesen -> fällt stabilisierende Selektion weg, verlieren evtl biologische Strukturen ihre Funktion (z.B. Höhlentiere blind - Grottenolm) gerichtete Selektion -> allmähliche Artumwandlung -> ändern sich Umweltbedingungen können neu auftretende Phänotypen bevorzugt werden => Genpool ändert sich aufspaltende Selektion -> trennt Population ->fördert Merkmale an beiden Rändern der Population => Extreme Merkmalsausprägungen werden gefördert => häufige Formen benachteiligt => Populationskurve spaltet sich auf => evtl bilden sich zwei Populationen/ zwei Arten Selektion bewirkt keine Variation Bakterienversuch (E.Coli, Antibiotikum, Stempel) -> Prädisposition oder Präadaption (im Vordeld schon angepasst) -> Änderung der Umweltbedingungen => Selektionsvorteil für Dipl. Organismen, die „besseres“ Allel besitzen Allopatrische Artbildung (Artbildung mit geographischer Isolation) (allos = anders, patria = Heimat) Beispiel: Grünspechte & Grauspechte leben in ähnlichen Habitaten, aber unterschiedliche ökologische Nischen Paarungen zwischen den Spechtarten sind sehr selten, Genpools sind getrennt => zwei verschiedene Arten Aufgrund der Ähnlichkeiten beider Arten -> Vermutung: Abstammung von gemeinsamen Vorfahren => Urart, verbreitet in Wäldern Mitteleuropas Beginn der Eiszeit -> Wälder verschwinden -> Spechte Weibchen in Waldbestände in Südwesten & Südosten Europas aus => geografische Isolation Genpool der ursprünglichen Art im zwei Teile getrennt -> unterschiedliche Selektionsdrücke => Teilpopulationen wurden mit zunehmender Trennungsdauer immer unähnlicher geografische Isolation = wesentlicher Schritt für Artbildung vorherrschender Artbildungsmechanismus Ausmaß am Ähnlichkeit von Arten = Maß der verwandtschaftlichen Nähe & beschriebt Zeitpunkt der Auseinanderentwicklung Sympathische Artbildung (Artbildung ohne geographische Isolation) Artbildung kann auch im selben Lebensraum stattfinden Mechanismen, die Fortpflanzungsgemeinschaft teilen & Teilpopulationen isolieren, bwohl sie sympathisch (im selben Lebensraum) leben z.B. spontane Polyploidisierung (Pflanzenreich) => Verdopplung o. Vervielfältigung des Chromosomensatzes durch Mutation -> Schwierigkeiten bei der Zygotenbildung -> Polylpoide Pflanzen von diploiden Pflanzenngetrennt -> neue Art bei Tieren noch keine expliziten Mechanismen -> Möglichkeit z.B. Partnerwahl an bestimmten Orten => Bildung eines Teilgenpools aufgrund ökologischer Präferenzen ISOLATION Rassen- und Artbildung als Folge von Isolation Geografische Isolation Die Population wird räumlich auf gespalten (Separation): Teilpopulationen entwickeln sich in getrennten Gebieten unabhangig weiter. Durch tektonische Veränderungen kann das ursprünglich zusammenhängende Verbreitungsgebiet einer Art in mehrere Teilareale zerfallen, die durch unüberwindliche Barrieren voneinander getrennt sind. Beispiel: Durch die Isolierung Australiens blieben dort die altertumlichen Beuteltiere erhalten und brachten neue arten hervor. Durch klimatische Veränderungen.die das ursprüngliche zusammenhängende Verbreitungsgebiet einer Art auftrennen, können Teilpopulationen entstehen, die sich unabhängig voneinander weiterentwickeln. Beispiel: Als Folge der Eiszeit hat sich die Krähe im westlichen Europa zur Rabenkrähe im östlichen Europa zur Nebelkrähe entwickelt. Durch große Entfernungen zwischen Randgebieten eines zusammenhängenden Verbreitungsgebietes einer Art können die Rand-Populationen so weit voneinander entfernt sein. dass sie sich unabhangig voneinander weiterentwickeln Beispiel: Die Kohlmeise bildet drei Rassen: europäisch-sibirische, sudasiatische, chinesisch-japanische. Durch Abtrennung einiger Individuen (Gründerindividuen) einer Population und Vertrachtung in schwer zugängliche Gebiete kommt es zur Gründung von neuen Populationen, die von der Ausgangspopulation räumlich getrennt sind Beispiel: Besiedlung ozeanischer Inseln Isolation - Isolationsmechanismen sympatrische Artbildung (innerhalb eines Ökosystemes) -> reproduktive Isolation (theoretisch fruchtbare Fortpflanzung möglich, realistisch aber nicht) ökologische Isolation = Individuen besetzen unterschiedl. ökologische Nischen ethologische (verhaltensbedingte) Isolation z.B. unterschiedl Balzrufe mechanische Isolation = durch Mutationen Formveränderungen der Geschlechtsorgane zeitliche Evolution -> unterschiedl Blütezeiten / Paarungszeiten allopatrische Artbildung (Separation = räumliche Trennung) -> Ökosystem durch geografische o. katastrophale Veränderungen auseinandergerissen => Genfluss unterbrochen -> getrennte Populationen verändern sich unterschiedlich (z.B. Erdhörnchen am Grand Canyon) genetische Isolation -> Verteilungsfehler in der Reifeteilung -> Triploidie => lethale Fehler bei Fortpflanzung gametische Isolation -> Botenstoffe der Eizellen werden von Spermien nicht mehr erkannt => keine Befruchtung => Bildung von zwei neuen Arten -> Sexuell inkompatible Genpools (Im Laufe von 100,000den o. Millionen Jahren) -> adaptive Radiation (Finkenarten auf Galápagosinseln) => aus einer ursprünglichen Art entstehen viele unterschiedliche Arten in rel. kurzem Zeitdruck -> hoher Selektionsdruck (Konkurrenzvermeidung) => schnelle Spezialisierung in ökologische Nischen => Zufall! Adaptation gute Adaptation = z.B. perfekte Tarnung o. auffälliges äußeres Adaptation = Angepasstheit (Selektion -> Angepasstheit) Adaptationstechniken -> durch biotische Selektionsfaktoren => Schutz vor Fressfeinden Tarnung (Birkenspanner) Mimese = Nachahmung anderer Lebewesen/ Gegenstände (Fetzenfisch) Warntracht = auffällige Färbung signalisieren Giftigkeit (Skorpionfisch) Mimikry = Nachahmung der Warntracht giftiger Tiere durch ungiftige (Hornissenschwärmer) Koevolution = zwei Arten haben sich abhängig voneinander zu ihrem Vorteil entwickelt (Bestäuber/Blüte) => Sexualkonkurrenten z.B. Sexualdimorphismus = Unterschied beider Geschlechter einer Art (Färbung, Signalwirkung) -> durch abiotische Selektionsfaktoren ARTBILDUNG Kälte (Nahrungsknappheit) -> dickes Fell, Winterschlaf Mutation, Rekombination & Co Trockenheit -> Kakteen, Sukkulenten phänotypische Variationen Dunkelheit -> Fledermäuse Selektion Adaptation Isolation GENDRIFT zufällige natürliche Ereignisse (Blitzschlag, Überschwemmung etc.) -> können Allelfrequenz (Genpool) einer Pop nachhaltig verändern & minimieren => vorher nachteilige Merkmale können ohne Konkurrenz zur Entfaltung kommen = vollkommen zufällig, nicht durch Selektion bewirkt => GENDRIFT Je kleiner die Pop. desto stärker die Wirkung des Gendrifts Pop. wird vorübergehend sehr klein (= Flaschenhalseffekt) -> geringe genetische Variabilität auch nach Fortpflanzung (Inzucht & Reinerbigkeit) Gründerprinzip nur wenige Individuen einer großen Population (=Gründerindividuen) besiedeln neues Gebiet -> bringen nur geringen Teil der Allele der Stammpopulation mit => Flaschenhalseffekt (z.B. Besiedlung der Galapagosinseln durch Finken) ADAPTIVE RADIATION Definition: Unter adaptiver Radiation versteht man in der Evoultionsbiologie die Auffächerung einer wenig spezialisierten Stammart (Radiation) in zahlreiche neue Arten bei Herausbildung spezifischer Anpassungen (Adaptionen) an die vorhandenen Umweltverhältnisse und damit die Besetzung unterschiedlicher ökologischer Nischen. Sie ereignet sich in evolutionsgeschichtlich kurzen Zeiträumen. Treibkräfte sind Mutation und Selektion. Vorraussetzungen für adaptive Radiation: geographische Isolation, z.B. Inseln -> kein Genaustausch zwischen Populationen Vorhandensein unbesetzter ökologischer Nischen (keine bedeutenden Fressfeinde & reichhaltiges Nachrungsangebot) wenig spezialisierte Ausgangsart (Gründerpopulation) Beispiele: Darwinfinken auf den Galapagos- Inseln Kleidervögel auf Hawaii Buntbarsche der ostafrikanischen Seen Beuteltiere in Australien Adaptive Radiation am Beispiel der Darwin- Finken erklärt: 1) geographisch Separation einer kleinen unspezialisierten Gründerpopulation( Sturm...) (vor ca.10 Mio. Jahren). Neuer Lebensraum ohne Konkurrenz, hier: Galapagos- Inseln 2) Durch Nahrungsvielfalt und fehlende Konkurrenz kommt es zu starker Vermehrung. Dies führt zu großer genetischer Vielfalt( Mutation und Rekombination), hier: bzgl. der Schnabelformen 3) starke Vermehrung führt zu Konkurrenz um Raum und Nahrung. Durch diesen Selcktionsdruck wuchs eine gewisse Art von Spezialisierung beim Nahrungserwerb, z.B. dicke Schnäbel, spitze Schnäbel als Anpassung an spezialisierten Nahrungserwerb(neue ökologische Nischen) 4) Übersiedlung mancher Finken auf die übrigen Inseln von Galapagos. Dort herrschten jedoch andere Lebensbedingungen( neue unbesetzte ökologische Nischen, die eine unterschiedliche Anpassung der Finken ermöglichten). Die zuvor herrschende Panmixie wurde durch die geographische Separation gegenüber der ersten Insel der Gründerfinken aufgehoben( genetisch Isolation) Dadurch kam es zur Artbildung 5) Die Finken verbreiteten sich innerhalb kurzer Zeit( evolutionär betrachtet) über die Galapagos-Inseln. Nach dieser Auseinanderentwicklung wurden einige Individuen auf die insel der Ausgangsart zuruck vertrieben und lebten dort mit der Ausgangsart in Koexistenz zusammen, da sie inzwischen durch Isolationsmechanismen fortoflanzungsmäbig voneinander isoliert waren VERWANDSCHAFT - Arten der Aufschlüsselung Aminosäure-Sequenzanalyse Aufbau der Proteine -> Konztruktionsprinzip -> Quartiärstuktur -> Tertiärstruktur -> Sekundärstruktur - > Primärstruktur (lineare Abfolge der AS) Pehr Victor Edman -> Aminosäuresequenzanalyse „Edman-Abbau“ PTH (Phenylisothyocyanat) -> kann AS an ihrer Aminogruppe stabil binden => Ablösen der endständigen AS von der Peptidkette PTH-Derivat wird HPLC (High Performance Liquid Chromatography) unterzogen -> identifiziert einzelne AS => jede AS Bilder ein spezifisches PTH-Derivat 1967: Proteinsequenator Cytochrom C (= Enzym der Atmungskette), 104 AS -> sehr altes Enzym => kommt in Mitochondrien vieler verschiedener Organismen vor -> evolutionär weiter entfernte Arten weisen mehr Unterschiede zum humanen Cytochrom C auf => Verwandschaftsgrade verschiedener Arten => Beobachtung vor vielen Jahren sich Arten abgespalten haben Schwäche: -> z.B. Mensch & Schimpanse => kein Unterschied im Cytochrom C Aufbau -> trotzdem keine identischen Individuen => unterschiedliche Basen-Tripletts der DNA Codieren für eine AS => Arten haben trotzdem u.U. unterschiedliche Basensequenzen auf der DNA => Codierungsunschärfe der AS-Sequenz -> kein eindeutiger Rückschluss auf DNA-Sequenz DNA-Sequenzanalyse ältere Forschung: Denaturierung => DNA-Einzelstränge Hybridisierung (mit DNA- Seuquenz des gleichen Gens anderer Organismen) -> Ausbildung von H-Brücken zwischen komplementären Basen => je weniger H-Brücken, desto unterschiedlicher sind die DNA - Sequenzen -> weitere Verwandtschaft erneute Erhitzung -> schlecht passende Stränge trennen sich früher (bei niedrigerer Temperatur) -> je höher der Schmelzpunkt, desto verwandter neue Forschung: PCR -> Vervielfältigung der DNA Sänger- Kettenabbruchverfahren Gelelektrophorese => vollständige Aufschlüsselung der DNA-Sequenzen Serumreaktion | Präzipitintest für die Verwandschaft von Bedeutung beruht auf Antigen- Antikörperreaktion Grad der Ähnlichkeit von Eiweißstoffen wird bestimmt (Blut-)Serum = gelbliche Flüssigkeit, Bestandteil des Blutes (ohne Blutkörperchen und bestehend aus Salzen & Eiweißen (+Minerslstoffe & Wasser)) Antikörper = im Organismus vorkommende, spezifisch wirkende Proteinmoleküle, mit der Uafgabe den Körper gegen eingedrungene Fremdsubstanzen zu verteidigen. Die Bildung von Antikörpern wird ausgelöst, wenn eine Fremdsubstanz (Antigen) in den Organismus gelangt Antigen = jeglicher Stoff, der die Bildung eines Antikörpers hervorruft wenn er in den Körper gelangt. Antigens können über die Atemwege, den Verdauungstrakt oder die Haut in den Körper gelangen. Die häufigsten Antigene sind Proteine (auch Viren) Durchführung der Serumreaktion: Humanserum (kann auch anderer Org. sein) wird gewonnen -> Zentrifugation des Bluts Injektion des Humanserums in einen Zwisxhenorganismus (Kaninchen) Immunsystem des Kaninchens produziert Antikörper gegen menschliche Serumproteine aus Kaninchenblut wird Anti-Human-Serum gewonnen (enthält Antikörper gegen Proteine des Humanserums) Mischen von Anti-Human-Serum und Humanserum Ausfällung aller Proteine des Humanserums (100%) Mischen von Anti-Human-Serum und Seren anderer Tiere je stärker die Ausfällung, umso ähnlicher sind die Eiweiße Nachteil Serumreaktion: nicht bei allen Tieren anwendbar (z.B. Insekten), wenig differenzierte Ergebnisse, innerartlich schwierig & tote ausgestorbene Organismen nicht möglich Erklärung der unterschiedlichen Ausfällungsgrade: Die Ausfällungsreaktion basiert auf der Bildung eines Antigen-Antikörper-Komplexes nach dem Schlüssel-Schloss- Prinzip. Die Antikörper wirken spezifisch, d.h. sie können nur ganz bestimmte Fremdproteine „bekämpfen*. Es werden also nur die Fremdproteine(Antigene) bekämpft, die den Proteinen des Menschen gleichen bzw. ähneln. Ordnung der Lebewesen Alle Lebewesen als Ergebnis der Evolution miteinander verwandt -> daraus ergibt sich natürliches System als Spiegelbild der Evolution (phylogenetisches Ordnungssystem) => Darstellung der tatsächlichen, in der Natur vorgegebenen Verwandsdhaftsbeziehungen aller heute lebenden & fossilen Arten Hierarchisches Ordnungssystem = erstes wissenschaftliches Ordnungssystem (LINNÉ) Abgrenzung def Arten aufgrund ihrer Kennzeichen/ Merkmale Ähnliche Arten als Gattung zusammengefasst Gattungen zu Familien -> diese zu Ordnungen -> Ordnungen zu Klassen = hierarchisches System aus systematischen Kategorien -> bis heute Grundlage der Klassifikation binäre Nomenklatur -> Gattungsname + Artbezeichnung künstliches System -> keine Verwandtschaft o. gemeinsame Abstammung der Lebewesen Klassifikation im natürlichen System Ähnlichkeiten mit anderen Lebewesen analysieren & Homologien als Ursache für Ähnlichkeit feststellen -> Konvergenz sicher ausgeschlossen werden abgestufte Ähnlichkeit homologer Merkmale -> Verwandtschaftsgrad & Stellung im natürlichen System Taxon = eine in das natürliche System in einer bestimmten Kategorie eingeordnete Gruppe von Organismen Stammbäume = abstrakte Diagramme zur Veranschaulichung statistischer Überlegungen Phylogramme Zeigt zu welchem Zeitpunkt sich die verschiedenen Taxa trennte o. wie unterschiedlich diese seitdem geworden ist Statt Zeitachse kann auch Maß der genetischen Veränderungen verwendet werden -> 1) durch Fossilfunde belegt -> 2) Länge der Äste liegen konkrete Änderungen der Nucleotidsequenzen zugrunde Kladogramme Darstellung der Aufspaltungen der Abstammungslinien -> jede Abzweigung durch eines oder mehrere neu erworbene Merkmale (Apomorphien) definiert apomorphe Merkmale stehen ursprünglichen plesiomorphen Merkmalen gegenüber Zeigt nur Abfolge der Verzweigungen im Verlauf der Stammesgeschichte (≠ Ausmaß an evolutionärer Verschiedenheit) HOMOLOGIE UND ANALOGIE Homologie = Ähnlichkeit biologischer Strukturen verschiedener Lebewesen aufgrund von übereinstimmender Erbinformation => Rückschlüsse auf Verwandtschaft Lebewesen sind einander nicht homolog, sondern ihre Strukturen Homologiekriterien Kriterium der Lage -> homologe Strukturen nehmen in einem vergleichbaren Gefügesystem die gleiche Lage ein (z.B. Vordergliedmaßen der Wirbeltiere) Kriterium der spezifischen Qualität -> komplex gebaute Organe stimmen im besonderen Einzelheiten ihres Aufbaus überein (z.B. Wirbeltierzähne & Haischuppen) Kriterium der Stetigkeit -> stark abgewandelte Organe lassen durch eine Reihe von Zwischenformen einen Übergang von der einen Struktur zur anderen erkennen Analogie = Funktionsähnlichkeit biologischer Strukturen verschiedener Lebewesen aufgrund des gleichen Lebensraumes bzw. eines vergleichbaren Selektionsdrucks (beruht nicht auf übeunstimmender Erbinformation) => Rückschlüsse auf gleichen Lebensraum Konvergenz = Anpassungsähnlichkeir aufgrund eines vergleichbaren Selektionsdruckss ! Analogie und Homologie schließen einander nicht zwingend aus! Entwicklungsreihen mehrere Abwandlungsformen homologer Strukturen sind bekannt -> anordnen einer Entwicklungsreihe -> von beiden Seiten her lesbar => um Ursprung der Entwicklungsreihe zu bestimmen sind weitere Evolutionsforschungen nötig homologe Organe in Entwicklungsreihen lassen sich vom Einfachen zum Komplizierten ordnen (= Progressionsreihe) homologe Organe können auch Schritt für Schritt einfacher bzw. reduziert werden (= Regressionsreihe) Rudimente = Reste ehemals funktionstüchtiger Organe, die im Verlauf der Evolution ihre Funktion verloren o. eine neue Funktion übernommen haben -> wichtige Hinweise auf Abstammung Warum werden funktionslose Organe ausgebildet? -> ursprüngliche Funktion noch teilweise erhalten -> noch nicht abgeschlossene evolutionäre Prozesse -> Strukturen übernehmen andere Funktion Atavismen = durch Mutationen treten ursprüngliche Merkmale (nur bei Vorfahren der Art bekannt) bei einzelnen Individuen zufällig wieder auf -> Hinweis, dass frühere Merkmale weiterhin im Genotyp vorhanden sind Mutativer Atavismus -> Mutation aktiviert blockierte Gene Hybrid-Atavismus -> Bastardisierung naher verwandter Arten als Ursache HOMOLOGIEN IN DER EMBRYOLOGIE Von Baer; 1828 -> Feststellung, dass sich frühe Embyronalstadien von Tierarten verschiedener Wirbeltierklassen stärker ähneln als ausgewachsene Vertreter Biogenetische Grundregel: =„ Die Ontogenesis ist eine kurze und schnelle Rekapitulation der Phylogenesis“ -> in der Embyronalentwicklung eines Lebewesens wiederholt sich dessen Stammesgeschichte wie im Zeitraffer Heute: -> Embryo wiederholt lediglich einzelne & nicht vollständig ausgebildete Anlagen der Organisation der stammesgeschichtlichen Vorfahren Ontogenetische Hinweise auf die Stammesgeschichte Alle Wirbeltiere durchlaufen Embryonalentwicklungen in denen Anlagen eines Kiemendarms mit Kiemenbögem auftreten Weiterentwicklung in verschiedenen Wirbektierklassen unterschiedlich -> be Fischen Entwicklung funktionstüchtiger Kiemenapparat -> bei landlebenden Wirbeltieren entstehen Teile des lungenbeins & des Kehlkopfes bei Embryonalentwicklung beobachtbaren Zwischenformen erfüllen Korterium der Stetigkeit -> Beleg für Homologie der Organe => gemeinsame Vorfahren Homöobox-Gene embryologische Ähnlichkeit der Lebewesen = Resultat der Aktivierung stark konservativer Gene -> früh in der Evolution entstanden & sich seither kaum verändert => dienen der Entwicklungssteuerung & führen in frühen Entwicklungsstadien zu ähnlichen Erscheinungen => z.B. Homöobox-Gene (Codieren für Transkriptionsfaktoren) FOSSILIEN & MOSAIKTIERE Verwitterung & Erosion von Gestein -> Sediment lagert am Meeresgrund ab => Sedimentschichten Sediment => Einbettung abgestorbene Meeresorganismen Sediment => Gesteine, die durch Ablagerungen von Gesteinspartikeln, gelöstem Material oder Pflanzen & Tieren entstanden sind -> Material lagert sich am Meeresboden ab => Druck (gepresst) => Sedimentschichten Vulkanausbrüche -> Asche & Gesteinsschichten => tote Organismen in Gestein eingeschlossen & konserviert (auch Spuren) Kohleflözen (See & Moorlandschaften) => Flöz = eine Schicht mit einem bestimmten Material (Kohle) -> Bäume fallen ins Wasser -> verrotten nicht (Luftanschluss) => Holz in bestimmter Gesteinsschicht in bestimmter Richtung abgebaut Fossilien abgestorbene Organismen in Mooren unter Sauerstoffabschluss konserviert => Fossilien (lat. ausgegraben) = versteinerte Überreste von erhalten gebliebenen Lebewesen (Tiere und Pflanzen) oder Teile von ihnen aus vergangenen Erdzeitaltern -> Organismen vor langer Zeit ausgestorben => keine hinreichende Anpassung an wechselnde Umweltbedingungen Kopffüßer (Ammoniten) ca. 1500 Gattungen; 350 mio Jahre Leitfossilien & Brückentiere => Leitfossilien = erfolgreich, scharf begrenzter Zeitraum, überall verbreitet -> Rückschluss auf Alter der Gesteinsschicht bei Fossilienfund auch Gliederfüßer (Trilobiten) ca. 5000 Gattungen -> markanteste Leitfossilien der Erdgeschichte Fossilien mit Merkmalem aus verschiedenen systematischen Gruppen -> Entwicklungsstufen des Lebens -> aus einem Stamm werden zwei unterschiedliche Unterstämme -> weisen Merkmale beider neuen Stämme auf => Brückentiere/ Brückenfossilien (Mosaikorganismen) auch Abzweigungsorganismen z.B. Archaeopteryx o. Ichthyostega lebende Fossilien & Brückentiere überdauernde Organismen (Nautilus) -> seit Millionen von Jahren in ihrer Urform vorhanden (=stabilisierende Selektion) => lebende Fossilien Schnabeltier -> Merkmale Reptilien & Säugetiere => lebendes Brückentier/ Mosaiktier = rezente (heute wie damals lebende) Fossilien-> Übergangsform zwischen verschiedenen Tierklassen -> endemisch (=nur in bestimmen Regionen vorkommend) => schließt Lücke zwischen zwei Stämmen / Klassen Quastenflosser => lebendes Brückentier Altersbestimmung von Fossilien regelmäßige horizontale Sedimentschichten -> geologische Geschichte einer Region => relative Altersbestimmungen der dort eingelagerten Fossilien -> je tiefer desto älter Plattentektonische Vorgänge -> tiefe Sedimentschichten gelangen an Oberfläche => tiefer ≠ älter Absolute Altersbestimmung 1) Radiocarbon-Methode: einige hundert - 50.000 Jahre 2) Argon-Argon Methode: Gesteine von einigen Tausend - einigen Millionen Jahren 3) Kalium-Argon Methode: einige 100.000 bis einige Milliarden Jahre => basierend auf Zerfall radioaktiver Isotope 1) Radiocarbon Methode Stickstoffisotop N14 (Atmosphäre) ->umgewandelt in C14 Atom (radioaktives Isotop) => Anteil der C14 Isotope sehr gering (1ppt) -> Verbindung zu CO2 => aufgenommen von lebenden Organismen (Photosynthese-> Glukose) Tod der Organismen -> Ende CO2 Aufnahme & Konstanz Verhältnis C14 & C12 -> C14 zerfällt zu N14 => Halbwertszeit = Hälfte des Isotops zerfallen => Verhältnis von C12 zu C14 Atomen = Altersbestimmung der Fossilien => Methode eignet sich nur für rel junge Fossilien 2) Kalium-Argon Methode => eignet sich für alte Fossilien K40 (in Gesteinen enthalten) beginnt nach Gesteinsentstehung zu Ar40 zu zerfallen -> Mengenverhältnis K40 & Ar40 ermitteln 3) Argon-Argon Methode -> mittelalte Fossilien K39 durch Neutronenbeschuss in Ar39 umgewandelt -> Mengenverhältnis Ar39 & Ar40 Dendrochronologie: rel junge Fossilien & Untersuchungen von menschlicher Siedlungsgeschichte Wachstumsringe von Bäumen -> charakteristische Jahresringmuster -> Holz unbekannten Alters wird durch Vergeleich mit anderen Bäumen (Wachstumhsringen) datiert BIOGEOGRAPHIE = untersucht räumliche Verteilung der Lebewesen unter Berücksichtigung stammesgeschichtlicher Entwicklung Phyto- & Zoogeographie (=Pflanzen & Tiere) Pangea (Urkontinent) -> Evolutionstheorie + Theorie der Plattentektonik => warum sind einige Spezies da und da nicht? die Kontinentaldrift = feste Erdplatten werden durch Konvektionsströme über einen zähflüssigen oberen Erdmantel verschoben -> Auseinanderdriften & Aufeinandertreffen der Erdplatten an ihren Rändern => Beweis: Fossilienfunde ähnlicher Tiere & Planzen auf verschiedenen Kontinenten Endemiten = Lebewesen, die auf bestimmte Gebiete beschränkt sind (z.B. Darwin-Finken) Plattentektonik & Evolution Kontinente verändern ihre Lage auf der Erde in geologischen Zeiträumen z.B. Subduktion (dichtere ozeanische Platte schiebt sich unter leichtere kontinentalplatte) -> erfolgt nicht reibungslos => Entstehung von Gebirgen, Vulkanismus & Erdbeben Bewegung der Kontinentalplatten => Klima-und Umweltverändeungen -> wechselnde Ausdehnung def Flachmeere => schwankender Meeresspiegel -> Bildung von Poleiskappen (Eis bildet sich auf Kontinentalem Untergrund) -> schwankender Meeresspeigel => Abhängig vom CO2- Gehalt def Atmosphäre -> von Zahl & Größe der Subduktionszonen Ermittlung def großräumigen Umweltbedingungen für jeden geologischen Zeitraum -> Erklärung von Evolutionsvorgängen => Veränderung/ Verkleinerung des Lebensraumes -> Absterben einiger Arten => Trennung von Kontinentalplatten -> Isolierung von Arten => Artbildung ⾯ 6515 兰 之Co F R T 兰 D⼀66 品三952 88 中 品 5 克 总 Geogratie 2DI93APV公ergltscherung BurpigsnyGracben 2pDurensBao supnEySamost DuPaprq nJoSyEupT2g018 DISPTU nEIPUTSDAWsrpJnt Lebe 0x6号 SR UheutigArnDomazdsHp owBunearisgpqy PISuNnzDLwoABeraqg AusterbndSaiBPlwMcpgz etSauriedomnptvVgls Raditonsurpel ubrndoaiIptr RadihtonerAmpbgfluIscn PUsLIpSTEZertandwibl UONTDSu3AnrLa D1STrbeltiAgnahKfosVeHrutNunage OJTL3SoPqTA Q I R J H u P 8 o d a p r r u e y o n a 8 s p S d i R a d i t o n e r S u g E n t w i c l u g d e r Vo l JITEA ZP 3 9 H Q U O TO I L S a u g e t i r WantrezumsMlFichApbRVogdSf TOZ ETd J P E U D S I O A A n g i o s p e r m c p u n e a U D S T I J L E N J I Z T Q L O P E N I P R A S T YO U D p u r d B u r E S A n u p d u o z r d p T 3 1 s n g Algen Algen 配 兴尽S 4nou OEI 061 230 280 350 ⽣00 440 00S 600 O U P S 1 8 0T 3 9 F o r m a t i n P ZO 1 S T I d u E z O r I d M i o z a n O l i g o z a n E o z a n u r z O t E d % U R ZOT H E L I n O W MfSuPr on q e UA L I Q E S T I h Wen aun U I T Z A O P I & Tertiar DP I Z I B r n f S E I L U OA D g I N T S ⼄N m ro u p ' o OTe3ZPH FUTLIOZ N 1x60Mio J L U T D O Z S T 0 9 x S O I W 2 y a1 2 V J Pa l oz i k u m Pe r 0 9 9 f ' OT W P OA M C l u n eqt8yn i 會8 产 鬻 HUMANEVOLUTION Vormenschen vor 20 mio Jahren -> Homonoidea (=erste Menschenartige Lebewesen) z.B. Proconsul evolutionäre Abspaltung der schwanzlosen Homonoidea von geschwänzten Affen | Sahelanthropus tschadensis -> erstes menschenähnliches Wesen => Hominini Schimpanse 5 mio Gorilla 10 mio 15 mio Orangutan Gibbon = TMÜ = Tier-Mensch Übergangsfeld 20 mio Proconsul überaugensast > Homininae = Menschen + Menschenaffen (Gorilla & Schimpanse) schauenkomm T Grusken astabilität evolutionäre Abspaltung z.B. am Gebiss sichtbar hapt bein carencul -> kleinere Eckzähne, die dicht an Schneidezähnen stehen wareunach -> bei Affen Diastema (Affenlücke zwischen säbelartigen Eckzähnen & Schneidezähnen) Sahelanthropus konnte zudem aufrecht gehen & hatte ausgedünnte Behaarung Hinterhauptsloc -> neu auftretende Merkmale begünstigt durch globale Klimaabkühlung vor 6 mio Jahren swirsensäule => Dschungel wandelt sich zu offenem Baum- & Buschland => freie Flächen Sieler hinter => aufrechter Gang bietet bessere Übersicht & freie Hände acs Ausbreitung waschen = gestrechte => Sonne trifft nur auf Kopf & Schultern E was => Hautoartien ohne Fell konnten schwitzen Brigration indeNur eine Fontenele keine Gleidung & ↓ gleich biebende Taperaturschätrisse vor 4,2 - 3,8 mio Jahren: Australopithecus (australis = südlich) = südliche Affen cicelaque -> anamensis (ca. 1 m groß, Turkansee, aufrechter Gang) 3,8 - 3 mio Jahren -> afarensis (1,50 m, Lucy-> Äthiopien) 3-2 mio Jahren -> africanus (Afrika, 1,20 m groß, zierlicher) => Arten gingen auseinander hervor & lebten gleichzeitig in getrennten Populationen -> Gehirnvolumen von 400-500 ml => einfache Werkzeuge & Jagdwaffen + soziale Kommunikation -> Sammler & Jäger + Gemischtköstler; bogenförmiges Gebiss & große Gaumenhöhle -> Sprachentwicklung Frühmenschen Frühmenschen = Hominini -> evolutionärer Prozess => Homonisation = Menschwerdung/ Sapienswerdung -> auch kulturelle Evolution Eigenschaften Frühmenschen: -> aufrechter Gang, Gebrauch der Hände -> kein Körperfell, schwitzfähige Haut -> parabolisches Gebiss (mehr Nahrung, Sprachbildung -> Stimmbänder), hohe Mundhöhle -> späte Reifung von Gehirn und Geschlecht -> Gehirnvergrößerung, zerebrale Verschaltungen -> soziale & kulturelle Fähigkeiten: Sprache, Planung, Selbstreflexion Entwicklung im Zeitraum von 6 mio Jahren 2 starke Abkühlungsphasen -> 1) vor 7-5 mio Jahren (Pliozän) -> 2) seit 1 mio Jahren => Quaträr = Eiszeit, die bis heute andauert (Pole zugefroren) Abwechselnde Warm- & Kaltphasen Homo habilis -> erste Werkzeuge -> Nahrungumstellung -> Sprachentwicklung -> Hirnwachstum durch fett- & eiweißreiche Nahrung (Benachteiligung reiner Pflanzenfresser) Homo erectus = ältester Vorfahr aller Menschen -> lebte für 1,5 mio Jahre; Ursprung= Afrika; Ausbreitung/ Migration auf andere Kontinente (Nahrung, Konkurrenzvermeidung) Homo neanderthalensis -> Europa, Naher Osten; 1,60 m; größeres Gehirn als heutiger Sapiens => hoher Energieverbrauch! -> ausgestorben, aber Menschen besitzen auch Gene von neanderthalensis => Fortpflanzung zwischen Homo sapiens & Neandertaler (Genaustausch) Homo Sapiens -> Anagenese = neue Art entsteht aus existierender Arr, die nicht ausstirbt, sondern weiter existiert Gendrift -> Verbreitung des Homo Sapiens: kleine Population aus Afrika ausgewandert => Verbreitung -> Beleg:DNA-Analyse => Alle Nicht- Afrikaner genetisch enger verwandt Homo Sapiens = letzte überlebende Art der Gattung Homo Mensch & Schimpanse Schimpanse Mensch dichtes Körperfell leichte Behaarung & schwitzfähige Haut Schnauze tritt hervor & Kinn zurück hervorstehendes Kinn Augenwülste hohe Stirn (keine ausgeprägten Augenwülste) Säbelartige Eckzähne & Affenlücke (Diastema), parabolisches Gebiss & hohe Mundhöhle gegenüberstehende Backenzähne (Sprachbildung) 450 ml Gehirnvolumen 1400 ml Gehirnvolumen Hinterhauptsloch weit hinten -> Kopf Hinterhauptsloch weiter vorne -> aufrechter nach vorne gerichtet Gang bogenförmige Wirbelsäule (Knöchelgang) senkrechte, Doppel-S-förmige Wirbelsäule O-& breitbeinig, längere Arme als Beine leichte X-Beine & Beine länger als Arme schmales & hohes Becken -> Aufhängung breites, schaufelförmiges Becken -> trägt der Beine Eingeweiden Greif- & Hangelhnad, kurzer, opponierbarer Präzisionsgriff, Daumen allem Fingern opponierbar Daumen abstehender großer Zeh, gekrümmte Fußsohle gewölbte Fußfläche, steht voll auf Verhalten & Kultur Evolution von Verhalten Paarungssysteme -> Polygamie => Polygynie = ranghöchstes Männchen paart sich mit allem Weibchen der Gruppe; ständige Rangkämpfe -> Weitergabe bestmöglicher Gene => Polyandrie = Weibchen paart sich mit mehreren Männchen; Männchen helfen bei der Aufzucht ; Spermienkonkurrenz => Promiskuität = gegenseitige Polygamie (beide Geschlechter mehrere Sexualpartner) -> Spermienkonkurrenz -> Monogamie -> lebenslange Sexualpartnerschaft; seltener; beide Partner kümmern sich um Aufzucht -> höhere Überlebenschance Nachwuchs Aggressivität -> z.B. in Polygenen Gruppen -> Infantizid = Kokurrent des dominanten Männchens tötet bei Gewinnen des Rangkampfes Jungtiere des Alt-dominanten Männchens => schnelle Fortpflanzung & Weitergabe seiner Gene Altruismus = Handeln zum Vorteil anderer Gruppenmitglieder -> auch Verwandtenselektion (Hilfe eng verwandter Tiere = indirekte reproduktive Fitness) z.B. Schwarminsekten reziproker Altruismus = erwarten einer Gegenleistung (z.B. Lausen) Mensch: indirekter reziproker Altruismus = ich helfe anderen, dann bin ich beliebter & andere werden mir zukünftig helfen -> Vorraussetzungen: Empathie & bewusste Voraussicht = Sozialkompetenz Elterninvestment -> steigert Überlebenschancen des Nachwuchses Evolution von Kulture leben in Kleingruppen -> monogame Familienbeziehungen (Mann jagt, Frau Haushalt, Großeltern vermitteln Wissen & Kultur) Evolution von Sprache -> Wissensweitergabe aufrechter Gang -> Werkzeuge Hirnwachstum (zerebrale Verschaltungen) -> Entwicklung von Kultur Benutzung von Feuer Werkzeuge zum Herstellen anderer Werkzeuge -> Evolution von Technik = Evolution von Kultur geistige Leistungen in Kunst & Religion -> Selbstreflexion => gestärkte Sozialverbindungen wesentliche Merkmale haben sich in letzten 50 000 Jahren nicht verändert ABER Veränderung der Umwelt -> Zunkunftsaspekt! => Anpassung !?