Systematik allgemein

Question 1

Was sind die Ziele der Systematik?

Answer 1

• Erfassung und Beschreibung der Lebewesen
• Untersuchung ihrer Evolution
• Klassifizierung nach natürlichen Verwandtschaftsverhältnissen

Question 2

Was ist eine Sippe?

Answer 2

• voneinander abgegrenzte Organismengruppen verschiedenen Ranges

Question 3

Was sind die Aufgaben der Systematik?

Answer 3

• Taxonomie
  
  • Beschreiben, Bennenen, Abgrenzen und Gruppieren der Sippen
• Evolutionsforschung
  
  • Analyse der Sippendifferenzierung
• Phylogenie
  
  • Rekonstruktion der Stammesgeschichte

Question 4

Was ist Evolution?

Answer 4

• descent with modification
  
  • Selektion und Abstammung mit Veränderung
• Evolutionsprozesse laufen in Populationen ab

Question 5

Was ist eine Art?

Answer 5

• Summe aller Individuen, die
  
  • in den wesentlichen erblichen Merkmalen übereinstimmen
  • von einem gemeinsamen Vorfahren abstammen
  • untereinander ohne wesentliche Fertilitätseinschränkungen bei den Nachkommen kreuzbar sind
  • auf ein definiertes Areal beschränkt sind

Question 6

Was ist eine Population?

Answer 6

Populationen sind Fortpflanzungsgemeinschaften (gemeinsamer Genpool und ständige Möglichkeit der Kreuzbefruchtung)

Question 7

Was ist adaptive Radiation

Answer 7

Auffächerung (Radiation) einer wenig spezialisierten Art in mehrere stärker spezialisierte Arten durch Herausbildung spezifischer Anpassungen (Adaptationen) an vorhandene Umweltverhältnisse

Question 8

Was ist eine Linie (Evolution)

Answer 8

• Sequenz von Vorfahren und Nachkommen
• DNA durch Raum und Zeit weitergegeben

Question 9

Welche Evolutionsfaktoren gibt es?

Answer 9

• Mutationen
  
  • Genmutation - neue Allele
  • Chromosomenmutation
    
    • Änderung Struktur, dadurch Reihnfolge der Gene
  • Genommutation - Änderung Chromosomenzahl
• Rekombination
  
  • Neu- und Umverteilung der Erbanlagen
    
    • Crossing Over und zufällige Verteilung v Chromosomen
• Selektion
  
  • Genotypen besitzen in bestimmter Umwelt unterschiedliche Überlebensraten und damit unterschiedlichen Reproduktionserfolg
  • Selektionsdruck durch wandelnde Umweltbedingungen
  • Auslese (Selektion) vorteilhafter Merkmale durch
    
    • natürliche Konkurenz
    • künstliche Zuchtwahl
• (Gendrift)
  
  • zufällige Änderung der Allelfrequenzen innerhalb eines Genpool einer Population
    
    • zufallsbestimmt und unabhängig von Überleben / Reproduktion
• Isolation
  
  • räumlich
    
    • geographisch duch Henug / Senkung von Inseln oder Eiszeiten
    • ökologisch durch Anpassung an verschiedene Standortbedingungen
  • reproduktiv
    
    • präzygotisch - unterschiedliche Blütezeit, unterschiedliche Bestäuber, Hemmung der Pollenschlauchkeimung
    • postzygotisch - Lebensunfähigkeit oder Sterilität der Hybriden

Question 10

Was sind Kladogenese, Anagenese & Stasigenese

Answer 10

• Begriffe aus Makroevolution
• Kladogenese
  
  • eine Stammart spaltet sich in zwei Schwesterarten auf
  • Entstehung 2 oder mehrerer neuer Linien
  • Erhöhung der Artenzahl, Erhöhung Biodiversität
• Anagenese
  
  • Artumwandlung und Transformation einer Art ohne Aufspaltung in neue Arten
• Stasigenese
  
  • langfristige Konsitenz von Merkmalen im Verlauf der Phylogenie

Question 11

Was sind Endemiten?

Answer 11

• Sippen mit lokal begrenzter Verbreitung
• Paläoendemiten: alte verwandschaftlich isolierte Sippen (Ginko)
• Neoendemiten: junge Sippen mit engem Verwandschaftsanschluss
  
  • Bsp.: Alpen-Mohn, entstanden durch Isolation während Eiszeit

Question 12

Was sind Ähnlichkeiten und Merkmale?

Answer 12

• abgestufte Ähnlichkeit der Phänotypen (Erscheinungsbild, Gesamtheit der Merkmale eines Organismus) als Ausprägung des Genotyps (Gesamtheit der Erbanlagen) → organismische Formenfülle
• systematisch aussagekräftige Merkmale müssen genetisch verankert und homolog (ursprünglich) sein

Question 13

Was ist Homologie?

Welche Homologiekriterien gibt es?

Answer 13

• Ähnlichkeit durch Abstammung von einem gemeinsamen Vorfahr
• Gleiche Lagebeziehung von Organen im Gefüge
  
  • Bsp.: Art & Form von Nebenblättern
• Spezielle Qualität von Strukturen
  
  • Übereinstimmung in möglichst vielen und komplizierten Sondermerkmalen
• Verknüpfung durch Zwischenformen (Stetigkeit)

Question 14

Rangstufen der taxonomischen Kategorien

Answer 14

• Reich
• Stamm (-phyta; bei Pilzen -mycota)
• Klasse (-opsida bei Landpflanzen; bei Pilzen -mycetes)
• Ordnung (-ales)
• Familie (-aceae) AH ZEH ÄH
• Unterfamilie (-oideae)
• Gattung
• Art

Question 15

Was ist die binominale Nomenklatur?

Answer 15

• Einführung durch Carl von Linné
• Klassifikationsscheme zur Bennenung von Arten
• besteht aus 2 Namen

1. Gattungsname
2. Artname (Epitheton)

• bei ausführlichem Namen noch Autor und Jahr der Erstbeschreibung
  
  • LINNAEUS, 1758
• bei Unterarten dritter Name

Question 16

Was ist die Prioritätsregel?

Answer 16

• Der älteste verfügbare Name gilt
• spätere Einteilung in andere Gattungen möglich, Epitheton bleibt jedoch

Question 17

Kennreichnung Bastarde

Answer 17

• x vor Art kennzeichnet Artbastarde
• x vor Gattung kennzeichnet Gattungsbastarde

Question 18

Was ist Homoplasie?

Answer 18

• Merkmale die Ähnlich sind aber in keinem nahem Verwandschaftsverhältnis stehen
  
  • durch Parallelismus: unabhängige Ausbildung ähnlicher Strukturen
    
    • Stammsukkulenz (Sprossachse zur H₂O speichern) und Blattreduktion
      
      • Euphorbia trigona - Cereus hexagonus
  • durch Konvergenz: Ausbildung ähnlicher STrukturen aus anderen Bauelementen
    
    • Sprossdornen / Nebenblattdornen
    • Colletia paradoxa - Acacia paradoxa

Question 19

Was ist ein Taxon?

Answer 19

Gruppierung einer oder mehrerer Populationen eines Organismus, die als biologische Einheit betrachtet wird

Question 20

In der Systematik verwendete Merkmalsklassen

Answer 20

• Morphologie (Äußere Erscheinungsform)
• Anatomie (Gewebestrukturen)
• Karyologie (Chromosomenzahl & -struktur)
• Arealkunde (Chorologie)
• Paläobotanik
• Biochemie & Molekularbiologie (mutation der DNA Basen)

Question 21

Was ist der International Code of Nomenclature for algae, fungi and plants?

Answer 21

• Grundsatzwerk zur Bennenung von Pflanze u.a.
• Bedingungen für offizielle Bennenung und gültige Veröffentlichung:
  
  • lateinische oder englische Beschreibung des Taxons
  • Hinterlegung und Zitierung eines Typus (Herbarbeleg)
  • Publikation in Zeitung oder Buch
• es gilt die Prioritätsregel, der älteste verfügbare Name gilt

Question 22

Was ist eine Sorte?

Answer 22

• Bestand von Pflanzen mit Merkmalen von Nutz- & Zierwert
  
  • Klon: aus einem einzigen Individuum durch vegetative Vermehrung erzeugt
  • reine Linie: von einem einzigen sich selbst befruchteten Individuum abstammend
  • Hybriden: jedes Mal durch Kreuzung neu gewonnen

Question 23

Was sind Phänotyp und Genotyp?

Answer 23

• Phänotyp
  
  • “Erscheinungsbild” - Merkmale eines Organismus, sowohl morphologisch als auch physiologisch und Verhalten
• Genotyp
  
  • “Erbbild” Gesamtheit der Gene eines Organismus

Question 24

Was ist Neotonie?

Answer 24

• Erhalt von Jungendstrukturen im Lauf der Evolution
  
  • Bsp: verholzte Pflanzen evolieren zu Kräutern

Question 25

Was ist ein Kladogramm?

Answer 25

Diagramm zur Darstellung von Verwandschaftsverhältnissen mit dichtomer Verzweigung

Question 26

Was sind Plesimorphie und Apomorphie? Was ist Heterobathmie?

Answer 26

* plesimorph: ursprüngliche Merkmalsausbildung die vor betrachteter Stammlinie entsanden ist und erhalten blieb * apomorph: abgeleitete Merkmalasausbildung die bei betrachteter Stammlinie neu entstanden ist * heterobath: ursprüngliche und abgeleitete Merkmale am selben Organismus

Question 27

Was sind mono- , para- und polyphyletische Gruppen?

Answer 27

* monophyletisch * Taxon hat eine jüngste gemeinsame Stammform und umfasst auch alle Untergruppen * apmorph entstanden * paraphyletisch * Taxon hat zwar jüngsten gemeinsame Stammform aber umfasst nicht alle Untergruppen * polyphyletisch * Taxa haben weit entfernt gemeinsame Stammform

Question 28

In welche 3 Reiche wird die Organismenwelt unterteilt?

Answer 28

1. Eukarya 2. Bateria 3. Archaea

Question 29

Anpassungen der Embryophyten an Landleben Herkunft der Landpflanzen?

Answer 29

* Embyophyten: * Moose, Farne & Samenpflanzen * Bildung Gewebe mit unterschiedl. Aufgaben * Verdunstungsschutz durch Epidermis, Cuticula und Stoma * Transport von Wasser und Nährstoffen in Leitbündeln * Stabilisierung durch Festigungsgewebe * Ausbildung Keimzellen * männl. Gametangien: Antheridien * weibl. Gametangien: Archegonien * Herausbildung arbeitsteiliger Organe * Wurzel, Sprossachse, Blatt * Herkunft: * Wasserpflanzen / Algen (Thallophyten) deren Thallus o.g. Anpasung durchlaufen ist

Question 30

Telom - Theorie

Answer 30

* beschreibt Entstehen des komplexen morphologischen Aufbaus der Landpflanzen aus einfach gebauten Urlandpflanzen (frühe Landpflanzen) * Telome: * geringfügig differenzierte unverzweigter Abschnitt * beginnt basal an Verzweigung eines anderen Teloms und endet apikal an Sprossspitze oder anderer Verzweigung * einfach: gabelig verzweigte, unbeblätterte Achse * für Gefäßpflanzen typische Organe sind durch einige Elementarprozesse entstanden * Übergipfelung (Haupt- / Nebenspross) * Planation (Achsen in eine Ebene (Blätter)) * Verwachsung (flache blattartige Anhangsorgane) * Reduktion * Einkrümmung