Evolution Flashcards

1
Q

Wann lebte Charles Darwin (ungefähr)?

A

1809-1882

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2
Q

Was ist die Phylogenese?

A

Die Phylogenese ist die stammesgeschichtliche Entwicklung aller Lebewesen und ihrer Verwandschaftsgruppen. Der Begriff umfasst auch die Evolution einzelner Merkmale im Verlauf der Entwicklungsgeschichte der Lebewesen.

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3
Q

Was ist ein Taxon?

A

Ein Taxon bezeichnet eine Gruppe von Lebewesen, die sich durch bestimmte gemeinsame Merkmale beschreiben und von anderen Arten unterscheiden lassen

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4
Q

Was bedeutet rezent in der Biologie?

A

Als rezent werden jene Arten beschrieben, welche in der heutigen Zeit leben oder vor kurzem ausgestorben sind. “Vor kurzem” bezieht sich auf die geologische Gegenwart (dem Holozän), welche von vor ca. 12000 Jahren bis zur Jetztzeit reicht.

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5
Q

Definiere “Evolution” im engeren Sinne:

A

Eine engrere Definition von der Evolution meint,die Veränderung der genetischen Zusammensetzung von einer Population von einer Generation zur nächsten.

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6
Q

Erzähle mir etwas über die Scala naturae

A

Aristotelesvertrat die Ansicht, dass Lebewesen nach zunehmender Komplexität auf einer Leiter angeordnet werden können.
Alle Lebewesen, die er als perfekt und unwandelbar (!) ansah fanden hierauf Platz. Diese Vorstellung war mit dem alten Testament vereinbar, da nach diesem die von Gott geschaffenen Lebewesen als perfekt und unwandelbar betrachtet worden sind.

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7
Q

Was ist die binäre Nomenklatur und von wem wurde sie ins Leben gerufen?

A

Die binäre Nomenklatur ist ein von Carl von Linné (1707-1778) ins Leben gerufenes lateinisches Namensgebungsverfahren für Organismen mit Gattungs- und Artnamen, welches noch heute verwednet wird (Homo Sapiens).
Er entwickelte außerdem ein Klassifikationssystem für Organismen, das nicht mehr wie bei der Scala Naturae linear aufeinander aufbaute, sondern er ordnete Organismen in ein verschachteltes System indem er ähnliche Lebewesen in allgemeinere Kategorien einordnete.

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8
Q

Was sind die Unterschiede und Gemeinsamkeiten zwischen der Scala naturae und der binären Nomenklatur?

A

Beide stützen sich auf das alte Testament und gehen von der Vollkommenheit und Unwandelbarkeit der Organismen, welche in ihnen aufgelistet sind, aus.
Die Scala Naturae baut linear, wie eine Leiter, aufeinander auf und ordnet die Lebewesen nach vermeindlicher Komplexität.
Die binäre Nomenklatur ist ein lateinisches Namensgebungsverfahren, welches die Organismen nicht nur in eine spezifische Art, sondern auch in eine allgemeinere Gattung einordnet. Das Klassifikationssystem hierzu von Carl von Lyné ist nicht linear aufeinander, sonder verschachtelt aufgebaut und sich ähnelnde einzelne Organismen werden in allgemeinere Kategorien zusammengefasst.

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9
Q

Wo findet man häufig Fossilien?

A

In den Sedimentgesteinen am Grund von See, dem Meer und Sümpfen.

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10
Q

Was sind Sedimentschichten?

A

Sedimentschichten sind übereinander gelagerte Sedimentgesteine. Diese entstehen im Laufe der Zeit, durch umweltveränderungen.
Geröll, Sand und Staub setzt sich, wenn es nicht weiter durch Stürme, Flüsse etc. transportiert wird zusammen mit zermahlenem Gestein ab und bildet eine Schicht. Mit der Zeit wird diese Schicht immer höher ubd je nach Umweltbedinguungen, steigender Meeresspiegel, Stürme, Hitze, Kälte etc. ändern sich die darauf aufbauenden Schichten. In diesen Schichten werden allerdings nicht nur Staub, Stein und Sand eingeschlosse, je nachdem wo man sich befindet werden reste von toten Tieren, Kalkschalen etc. angelagert.
Die Sedimentschichten werden im Laufe der Zeit immer dicker und die tiefer liegenden von der Last der höher liegenden immer weiter zusammengepresst, sodass Hohlräume verschwinden und die Masse verdichtet wird. Aufgrund des immer höher werdenden Druckswird die anfangs lockere Schicht somit zu Gestein.
Tote tiere, die von diesen Schichten umschlossen sind werdern auf diuese Weise luftdicht konserviert und werden zu Fossilien, die man Jahrmillionen später noch identifizieren und aus ihnen lesen kann.

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11
Q

Erzähle mir etwas über die Paläontologie und einen ihrer Begründer:

A

Georges Cuvier (1769 - 1832).
Wissenschaft der Fossilien.
Die paläontologie ist die Wissenschaft von Lebewesen und Lebenswelten der geologischen Vergangenheit. Die Wissenschaft befasst sich mit Fossilien, Sedimentschichten.

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12
Q

Erzähle mir etwas über die Katastrophentheorie:

A

Georges Cuvier (1769 - 1832) war der Meinung, dass die Unterschiedlichen Sedimentschichten aufgrund von Naturkatastrophen (z.B. Überschwemmungen) entstanden sind. Diese Natrukatastrophen führten seiner Meinung nach gleichzeitig dazu, dass ein großteil der Arten dadurch ausgelöscht worden ist; Lebewesen aus anderen Regionen, die von der Katastrophe verschont geblieben sind, besiedelten den Ort danach neu. So konnte er sich erklären, dass wieder neues Leben in der gleichen Region entstand.

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13
Q

Wer war Georges Cuvier?

A

Georges Cuvier war einer der Begründer der Paläontologie. Er erklärte sowohl die unterschiedlichen Sedimentschichten als auch die nur in diesen aufgefundenen Arten mit der Katastrophentheorie.

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14
Q

Was sind Erosionen?

A

Erosionen sind Abtragungen von Gestein durch Umwelteinflüsse. Diese können sein: Wasser, Eis, Wind, Schwerkraft etc.

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15
Q

Sind erworbene Eigenschaften vererbbar? Wer war der Ansicht, dass sie vererbbar sind?

A

Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) vertrat diese Ansicht, die heut nicht mehr akzeptiert ist.

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16
Q

Wer ist Mendel und was für Experimente führte er durch?

A
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17
Q

Was ist die natürliche Selektion?

A

Die natürliche Selektion ist ein Ausleseprozess, bei dem Individuen derselben Art aufgrund von spezifischen Merkmalen, besser überleben können und sich somit auch häufiger fortpflanzen, als andere Artgenossen, welche dieses Merkmal nicht besitzen.
Im Laufe der Zeit kann dieser Prozess zu immer besseren Anpassungen der Organismen und ihrer Umwelt führen.
Wenn sich diee Umweltbedingungen ändern oder Organismen neue Lebensräume besiedeln, kann die natürliche Selektion zu neuen Anpassungen an diese führen, wodurch ach gänzlich neue Arten entstehen können.

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18
Q

Was ist die “künstliche Selektion”?

A

Wenn Individuen (von Menschen) mit bestimmten Merkmalen gezielt ausgewählt werden, um diese Eigenschaft bei Nachkommen vermehrt zu fördern.

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19
Q

Erkläre den Unterschied zwischen abiotischen und biotischen Umweltfaktoren

A

abiotische Umweltfaktoren stellen unbelebte elemente der natur (wie z.B. Wasser) dar. Biotisce Umweltfaktoren hingegen stellen belebte Elemente eines Ökosystems dar, also Lebewesen.

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20
Q

Welche drei Schlüsselmerkmale beschreibt Darwin für die natürliche Selektion?

A
  1. Natürliche Selektion ist ein reiner Ausleseprozess
  2. Natürliche Selektion ist abhängig von biotischen und abiotischen Umweltfaktoren
  3. Natürliche Selektion kann sehr schnell stattfinden (in Populationen mit kurzer Generationsdauer)
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21
Q

Nenne vier wichtige “Regeln” für natürliche Selektion

A
  1. Individuen selbst können keine Evolution durchlaufen, auch wenn die Umweltfaktoren auf sie wirken.
  2. Selektion kann nur auf in einer Population vorkommende Merkmale wirken, die innerhalb der Population unterschiedlich sind und dadurch das Vorkommen der Merkmale in der Population ehröhen oder mindern. (Wenn Individuen in Bezug auf ein Merkmal genetisch identisch sind kann keine natürliche Selektion stattfinden!)
  3. Natürliche Selektion wirkt ständig und kann in ihrem Nutzen variieren; was zu einem Zeitpunkt eine nützliche Anpassung war, kann unter sich verändernden Bedingungen einen Nachteil darstellen.
  4. Individuen erzeugen viel mehr Nachkommen, als zur reinen Arterhaltung nötig wäre.
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22
Q

Nenne vier Ansätze, die helfen können, Evolutionsbiologische Prozesse belegen

A
  • Homologie
  • Fossilbelege
  • Direkte Beobachtungen evolutionärer Veränderungen
  • Biogegografie
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23
Q

Was sind Herbivoren und welche evolutionäre Anpassung kann man häufig bei ihnen beobachten?

A

Pflanzenfresser. Sie zeugen häufig Anpassungen zu einer effizienten Nahrungsaufnahme.

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24
Q

Was sind Pathogene?

A

Krankheitserreger. Mikroorganismen, Viren, Gifte und ionisierende Strahlung, die eine Erkrankung hervorrufen können.

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25
Q

Nenne ein reelles Beispiel für die natürliche Selektion:

A

Wanzen (Rüssel)

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26
Q

Wann wurde Penicillin erfunden und ab wann wurde es häufig verwendet? Wie schnell danach bildeten sich die ersten Resistenzen

A

1928 erfunden (Alexander Fleming);
ab 1943 häufig eingesetzt;
Ab 1945 bereits 20% der S. aureus-Stämme in den Krankenhäusern resistent.

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27
Q

Welche Organismen sind von der Evolution betroffen? Nenne Beispiele aus mehreren Taxa:

A

Alle Lebewesen durchlaufen evolutionäre Prozesse. Zusaätzlich hierzu auch: Viren

28
Q

Bringe Evolution und natürliche Selektion miteinander ins Verhältnis

A
29
Q

Nenne Beispiele die zeigen, warum natürliche Selktion in Populationen mit geringer Generationsdauer sehr schnell greifen kann:

A
30
Q

Warum können evolutionäre Anpassungsprozesse durch natürliche Selektion auch negativ sein?

A
31
Q

Was hat die Vermehrungsrate mit natürlicher Selektion zu tun?

A

Alle Arten können mehr Nachkommen zeugen, als unter natürlichen Bedingungen überleben könnten. Je kürzer die Generationale Dauer ist, desto schneller können evolutionäre Veränderungen stattfinden.

32
Q

Nenne Faktoren, die zu natürlicher Selektion führen können:

A

abiotische Umweltfaktoren: Klimaveränderungen, Erdbeben etc.
Biotische Umweltfaktoren: Nahrungsmangel, Feinddruck.

33
Q

Wie schnell kann natürliche Selektion erfolgen?

A
34
Q

Welche Selektionsform gibt es neben der natürlichen Selektion?

A

Künstliche Selektion

35
Q

Wie entstehen neue Arten durch die natürliche Selektion?

A
36
Q

In welchen Bereichen können bestimmte Artengruppen Ähnlichkeiten aufweisen?

A

Morphologische, physiologische, verhaltensbiologische, molekulare Ähnlichkeiten.

37
Q

Was sind Homologien?

A

Homologien sind gemeinsame Merkmale, die aufgrund eines gemeinsamen evolutionären Ursprungs bei unterschiedlichen systematischen Taxa auftreten. Diese Merkmale können: von einzelnen Molekülen bis hin zu ganzen Organen, physiologischen Prozessen und Verhaltensweisen auftreten.

38
Q

Nenne ein Beispiel für anatomische Homologien:

A

Alle Säugetiere haben die gleiche Anordnung bestimmter Knochen der Vorderextremitäten von Schulter bis Fingerspitze.

39
Q

Was ist ein Rudiment?

A

Ein Rudiment ist ein Überbleibsel einer Struktur, die nun keinen Nutzen mehr erfüllt, aber früher bei den Vorfahren eine potenziell wichtige Aufgabe übernommen hat. Beispiel: Blinddarm.

40
Q

Was sind Pseudogene?

A

Ein Pseudogen ist quasi ein Rudiment aber auf DNA-Ebene: Ein Pseudogen ist ein DNA-Abschnitt, der zwar wie ein Gen aufgebaut ist, aber nicht als Vorlage für ein funktionales Produkt wie ein Protein dient

41
Q

Was verbindet alle Lebewesen (Einzeller, Bakterium, Mensch, Tier, Pflanze) auf genetischer Ebene?

A

Der genetische Code

42
Q

Wo kommen Homologien überall vor? Wie weit gehen homologe Merkmale in die Vergangenheit zurück?

A

Homologe Merkmale, die sich erst in jüngerer Zeit entwickelt haben kommen nur in kleinen, nah verwandten Organismengruppen vor.
Andere homologe Merkmale widerum, wie der genetische Code, gehen bis an die Anfänge des Lebens zurück.

43
Q

Was sind Tetrapoden? Wie kann manTetrapode übersetzen? Wodurch unterscheiden sie sich von den Vertebraten?

A

Vertebraten sind Wirbeltiere.
Tetrapoden sind Wirbeltiere mit vier Extremitäten (lateinisch: tetra: vier; podos: Fuß).

44
Q

Wie ist der Fachbegriff für Wirbeltiere?

A

Vertebraten

45
Q

Was ist ein Stammbaum (biologische Erklärung)?

A

Ein Stammbaum ist ein Diagramm, das die phylogenetischen (stammesgeschichtliche Entwicklung) Beziehungen zwischen den einzelnen Organismengruppen beschreibt.

46
Q

Was bedeutet Konvergenz in der Biologie?

A

Konvergenz ist ein Synonym für die konvergente Evolution. Dies ist die Entwicklung ähnlicher Merkmale, trotz KEINES gemeinsamen Vorfahren, sondern aufgrund der Umweltbedingungen.

47
Q

Erkläre mir, was die konvergente Evolution ist:

A

Die konvergente Evolution beschreibt die ähnliche Ausprägung bestimmter Merkmale bei verschiedenen Organismen, die NICHT auf einen gemeinsamen Vorfahren, sondern auf ähnliche Umweltbedingungen zurückzuführen sind.

48
Q

Was ist der Unterschied zwischen homologen und analogen Merkmalen?

A

Homologe Merkmale gehen auf einen gemeinsamen Vorfahren zurück, analoge Merkmale nicht. Diese gehen auf die Anpassung an ähnliche Umweltbedingungen zurück.

49
Q

was sind analoge Merkmale?

A
50
Q

Was dokumentieren Fossilien?

A

Evolutionäre Veränderungen:
Fossilbelege zeigen, dass sich einzelne Organismenarten verschiedener Epochen von den heutigen Arten anatomisch-morphologisch unterscheiden &, dass viele Arten bereits ausgestorben sind.

51
Q

Wann entstanden die ersten Wale?

A

Vor 50-60 Millionen Jahren

52
Q

Was untersucht die Biogeographie?

A
53
Q

Von welchen Faktoren wird die geographische Verbreitung von Arten beeinflusst?

A

Viele verschiedene Faktoren, z.B.:
- Kontinentaldrift
- Klima
- Konkurrenz
- Abiotische Faktoren

54
Q

Was ist der Kontinentaldrift?

A

Die langsame Verschiebung der Erdplatten über Millionen von Jahren. Somit werden Gebiete getrennt oder zusammengebracht.

55
Q

Erkläre mir etwas über den Begriff “Pangaea”

A

Pangaea ist der Kontinent, der vor ca. 250Millionen Jahren existierte. Alle Erdplatten waren zu einem Kontinent vereinigt. Vor 200 millionen Jahren begann Pangaea auseinanderzubrechen.

56
Q

Wann haben die Kontinente ihre heutige Position (ungefähr) erreicht?

A

Vor 20 Millionen Jahren

57
Q

Was sind endemische Tier-/ Pflanzenarten?

A

Endemische Arten sind Arten, die nur in einem abgegrenzten Gebiet vorkommen, zum Beispiel nur auf einer Insel.

58
Q

Erkläre, wie nach Darwin endemische Arten beispielsweise auf einer Insel, entstehen können:

A

Durch Kolonialisierungsprozesse, bei denen Arten vom Festland auf die Insel kommen und sich dort niederlassen.

59
Q

Ähneln endemische Arten auf einer Insel eher:
- Arten auf einer Insel mit ähnlichen Umweltbedingungen in einer unterschiedlichen Region der Welt
- Arten auf dem nächstgelegenden Festland
Begründe deine Antwort

A

Sie ähneln eher den Arten auf dem nächstgelegenen Festland, da dort mit ziemlicher Sicherheit ihre Vorfahren herkommen.

60
Q

Was ist nach Darwinn der Hauptgrund für Evolutionsprozesse?

A

Die natürliche Selektion

61
Q

Was ist (in der Wissenschaft) der Unterschied(e) zwischen einer Theorie und einer Hypothese?

A

Eine Theorie ist stärker belegt als eine Hypothese. Sie umfasst umfassendere Daten und wird ständig auf ihre Gültigkeit geprüft.

62
Q

Was ist ein Dogma

A

Ein Dogma beschreibt eine Annahme/Definition, die als unumstößlich angesehen wird.

63
Q

Ist evolution ein langsamer Prozess?

A

Ja und nein. Sie kann sehr langsam stattfinden, kann allerdings in Populationen, die eine kurze Generationsdauer haben, sehr schnell stattfinden.

64
Q

Welche zwei Wissenschaftler vertraten andere Annahmen für die Entstehung von Sedimentschichten, als die von Georges Cuvier aufgestellte Katastrophentheorie? Welche Auffassung hatten sie?

A

James Hutton und Charles Lyell. Sie waren der Ansicht, dass tiefgreifende Veränderungen durch langsame, kontinuierliche Prozesse entstehen.

65
Q

Was ist der Unterschied zwischen der Abstammungs- und der Evolutionstheorie?

A

Abstammungstheorie: Dieser Begriff bezieht sich auf die Idee, dass alle lebenden Organismen auf der Erde von gemeinsamen Vorfahren abstammen.
Evolutionstheorie: Die Evolutionstheorie ist eine spezifische wissenschaftliche Theorie, die die Mechanismen und Prozesse beschreibt, die zur Veränderung von Arten im Laufe der Zeit führen.

66
Q

Welchr Wissenschaftler hatte neben Darwin ebenfalls die Idee der Evolution:

A