Was ist eine Art und wie enstehen Arten?

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Kategorie: Evolution

Was ist eine Art? Unter dem biologischen „Artbegriff“ versteht man eine Art oder Spezies, die fortpflanzungsfähig ist bzw. fortpflanzungsfähige Nachkommen entwickeln. Wenn sie allerdings nicht in der Lage sind, selber Nachkommen zu erhalten oder sich nicht untereinander fortpflanzen können (Beispielsweise Maulesel), gehören sie nicht zu einer Art. Der Begriff Art erfasst auch die ungeschlechtlich fortpflanzenden Lebewesen, wie z.B. Insekten, Schnecken, Bakterien und einige Pflanzen. Wie entstehen Arten? Gewissermaßen entstehen neue Arten durch zufällige, genetische Veränderungen. Wenn eine neue Art im Ökosystem Vorteile bringt, könnte sie sich als erfolgreiche und neu erworbene Eigenschaft durchsetzen. Das Isolieren vom Rest der Population kann schließlich dazu führen, dass sich eine ganz neue Art bildet. Die Artbildung ist mit dem, was wir heute unter Evolution verstehen, eng verbunden. Evolution bedeutet, dass sich eine Art von Lebewesen mit ihren spezifischen Merkmalen über einen längeren Zeitraum verändern können (im Sinne von mehreren Generationen). In einem längeren Zeitraum verändern sich die Lebewesen dieser Gruppe durch verschiedene Mechanismen, welche eine Anpassung an eine veränderte Umwelt ermöglichen. Eine spezielle Art definiert sich schließlich durch diese charakteristischen Merkmale. Wenn sich in einer Art Gruppen bilden, welche sich mit einigen Merkmalen so unterscheiden dass eine eigene Spezies entsteht, werden sie nicht mehr in die vorherige Art eingegliedert. Durch dieses Verfahren entstehen Gattungen oder Familien. Einige Individuen können sich nicht mehr unter verschiedenen Arten fortpflanzen, dieses ist das wichtigste Unterscheidungsmerkmal. Arten welche sich durch sexuelle Fortpflanzung erhalten, betreiben ständigen Austausch von Genmaterial innerhalb ihres Genpools. So entstehen verschiedene Gen- und Merkmalskombinationen, aber auch Mutationen werden vererbt. Durch geringfügige Veränderung der Basenabfolge eines Gens kann sich eine Art verändern, z.B. Die Farbe einer Alge.

Selektionsfaktoren

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Kategorie: Evolution

Unter Selektionsfaktoren versteht man Umweltbedingungen bzw. Faktoren, die auf die Individuen und deren Fitness einwirken. Es gibt dabei zwei verschiedene Hauptselektionsfaktoren. Einmal die abiotischen (unbelebte) und biotischen (belebte) Selektionsfaktoren. Zudem kommen noch sexuelle und künstliche Faktoren hinzu. Die Hauptfaktoren sind, wie oben beschrieben, die abiotischen Faktoren wie Licht (Helligkeit), Temperatur, Druck und vieles mehr. Biotische Faktoren hängen von anderen Lebewesen ab. Hier wird unterschieden durch zwischenartliche Selektion (durch Fressfeinde oder Parasiten) und innerartliche Selektion (Konkurrenz um Nahrung, Geschlechtspartner oder Brutreviere). Sexuelle Selektionsfaktoren beschreiben im Kern die Partnersuche innerhalb der selben Art. Kriterien hierfür sind zum Beispiel äußerliche, erkennbare Merkmale wie zum Beispiel die Gesundheit. Außerdem ist es für bestimmte Tierarten möglich, anhand des Geruchs die Gene zu erkennen. Dadurch wird es ihnen möglich, ihre Gene mit den von anderen zu vergleichen und anhand dessen zu entscheiden, wer sich als „Genspender“ eignen würde und wer nicht. Dies geschieht immer innerartlich und ist ein Spezialfall eines biologischen Selektionsfaktors. Zuletzt gibt es noch die künstlichen Selektionsfaktoren. Hier geht die Auswahl auf die Menschen zurück. Nehmen wir die Zucht von Haustieren. Der Mensch bestimmt hier in welchem Klima, Druck und vieles mehr gelebt wird. Als ein Beispiel nehmen wir den Wolf und den Hund. Beide stammen von derselben Art ab, jedoch leben die Wölfe noch in der Wildnis und haben andere Eigenschaften als Hunde. Die Tiere, die nicht in der Wildnis aufwachsen, scheuen sich nicht mehr vor Menschen wie die Wölfe, die in der Wildnis leben.

Gene und Allopatrische Artbildung

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Kategorie: Evolution

Ein Gen ist der Träger von Erbinformation, der sich in jeder menschlichen Zelle befindet. Es beschreibt einen Abschnitt (wie man auf der Abbildung sieht) auf der DNA (Desoxyribonucleic acid, DNS Desoxyribonukleinsäure), der genetische Informationen enthält. Ein Gen ist für die Zellen sozusagen ein bestimmter Code, den sie entschlüsseln. Dadurch gewinne sie Informationen, die sie vorrangig für den Aufbau von Proteinen brauchen.

Allopatrische Artbildung

Die Hauptursache der Artbildung ist die Allopatrische Artbildung. Sie tritt ein, wenn das Verbreitungsgebiet einer Art durch Störungen wie z.B. Gebirgsbildung, Kontinentaldrift, Klimawandel oder Konkurrenzausschluss eintritt. Dadurch wird das Verbreitungsgebiet in zwei oder mehrere Teile aufgespaltet. Die Teilpopulation unterliegt dann nicht mehr den gleichen Selektionsfaktoren. Unter Selektionsfaktoren versteht man, welchen Weg die Evolution und die Verbreitung einer Art annimmt. Ein ausschlaggebender Selektionsfaktor sind die „Abiotische Faktoren“. Diese wird aus der unbelebten Umwelt bewirkt wie z.B. Licht (Helligkeit), Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Windverhältnisse und vieles mehr. Zu den Selektionsfaktoren unten mehr. Die Arten passen sich der Umwelt an und entwickeln neue Lebensweisen, dabei entstehen neue genetische Unterschiede. Allopatrie bezeichnet sowohl die vollständige räumliche Trennung der Verbreitungsgebiete von Arten oder Populationen, als auch die Überschneidungsfreiheit von Lebensräumen verschiedener Arten oder Gruppen. Als Beispiel einer sechsköpfigen Büffelherde kann die Allopatrischen Artbildung erläutert werden. Wegen einer Gebirgsbildung wird die Herde getrennt. Die eine Gruppe lebt wie gewohnt und verändert sich nicht und die anderen Büffel müssen sich dem neuen Lebensstandard anpassen. Dadurch entsteht evtl. eine neue Sprachen, Fortpflanzungsart, Fell, Gene, Aussehen, Verhalten, Lebensrhythmen und vieles mehr. Nach dem biologischen Artbegriff ist eine neue Art enstanden.

Rassen und Individuen

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Kategorie: Evolution

Das Wort “Rasse“ wird in der Biologie häufig im Zusammenhang mit Individuen benutzt. Bei den Menschen deutet das Wort “Individuum" (Einzahl) auf die Persönlichkeit, also Einzigartigkeit, jedes Einzelnen hin. In der Biologie wird das Wort “Individuum“ für die einzelnen Tiere und Pflanzen, jeweils als Vertreter der verschiedenen Lebewesen genutzt.9 Rassen sind so etwas ähnliches wie die Individuen. Der Begriff “Rasse“ wurde früher sehr vage, auch anstelle des Wortes “Art“ benutzt. Als Beispiel hat man früher einen Hund als Rasse bezeichnet, wohingegen man heute von einer Art spricht. Heutzutage verwendet man es nur noch als Begriff für verschiedene Unterarten einer Art. Ausnahmen zur heutigen Verwendung des Begriffes sind zum einen in der Haustierwelt und zum anderen bei bestimmten Pflanzenarten zu finden. Ein Schäferhund, welcher eine Unterart des Hundes ist, wird als Rasse bezeichnet.