Taxonomische Kategorien und phylogenetische Bäume
Definition:
Taxonomische Kategorien: Klassifizierung von Organismen in hierarchische Gruppen. Phylogenetische Bäume: Grafische Darstellung der evolutionären Beziehungen zwischen Organismen.
Details:
- Taxonomische Kategorien: Domäne, Reich, Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung, Art
- Phylogenetische Bäume: Knotenpunkte (gemeinsame Vorfahren), Äste (evolutionäre Linien), Blätter (rezente Arten/Taxa)
- Monophyletische Gruppe: gemeinsamer Vorfahr + alle Nachfahren
- Paraphyletische Gruppe: gemeinsamer Vorfahr + nicht alle Nachfahren
- Polyphyletische Gruppe: keine unmittelbaren gemeinsamen Vorfahren
- Homologien: Merkmale, die auf gemeinsamen Vorfahren zurückgehen
- Konvergenzen: Ähnliche Merkmale, die unabhängig entstanden sind
Übergangsformen und Fossilfunde in der Evolution
Definition:
Übergangsformen sind Fossilien, die Merkmale von zwei verschiedenen Gruppen aufweisen und somit deren evolutionäre Verbindung zeigen.
Details:
- Beispiel: Archaeopteryx (Übergangsform zwischen Nicht-Vögeln und Vögeln)
- Wichtige Fossilien: Tiktaalik (Übergangsform zwischen Fischen und Amphibien), Ichthyostega (frühe Amphibienart)
- \textit{Fossilfunde}: Untersuchen die Struktur und Veränderung von Organismen im Laufe der Erdgeschichte
- Bestätigen evolutionäre Theorien und Stammbäume
- \textbf{Radiometrische Datierung}: Bestimmung des Alters von Fossilien
- \textbf{Stratigraphie}: Lage und Schichtung der Gesteinsschichten, in denen Fossilien gefunden werden
Adaptive Radiation und Artenbildung
Definition:
Schnelle Diversifikation einer Art in mehrere neue Arten zur Besetzung unterschiedlicher ökologischer Nischen.
Details:
- Ursache: Neue oder veränderte Umweltbedingungen.
- Beispiele: Darwin-Finken (Galapagos), Buntbarsche (Afrikanische Seen).
- Artenbildung oft durch allopatrische, sympatrische oder parapatrische Prozesse.
- Fördert Biodiversität und evolutionäre Anpassung.
- Kritische Faktoren: ökologische Chancen und morphologische Innovationen.
Bedrohungen der Wirbeltier-Biodiversität und Schutzstrategien
Definition:
Bedrohungen der Wirbeltier-Biodiversität und Schutzstrategien thematisieren die Faktoren, die die Vielfalt der Wirbeltiere gefährden und wie man diese schützen kann.
Details:
- Habitatverlust: Zerstörung von Lebensräumen durch Urbanisierung, Landwirtschaft, Abholzung.
- Übernutzung: Jagd, Fischerei und illegale Wilderei.
- Klimawandel: Veränderung von Lebensräumen und Wetterbedingungen.
- Invasive Arten: Einführung nicht-heimischer Arten, die einheimische Arten verdrängen.
- Verschmutzung: Chemische, plastische und andere Verschmutzungen der Umwelt.
- Schutzstrategien: Einrichtung von Naturschutzgebieten, Artenschutzprogramme, Wiederherstellung von Lebensräumen, Aufklärung und Bildung.
Morphologie des Skelettsystems und Bewegungsmechanismen
Definition:
Grundlegende Struktur und Anpassungen des Skeletts zur Bewegungsunterstützung bei Wirbeltieren
Details:
- Skelettsystem umfasst Schädel, Wirbelsäule, Brustkorb, Gliedmaßen
- Unterscheidung zw. axialem und appendikulärem Skelett
- Axial: Schädel, Wirbelsäule, Rippen; Schutz von Gehirn und Organen
- Appendikulär: Gliedmaßen und Beckengürtel; Bewegung und Fortbewegung
- Knochen und Gelenke: Hebelwirkung und Stabilität
- Muskelansatzstellen: Effizienz der Bewegungen
- Fortbewegungsarten: Laufbewegung, Schwimmen, Fliegen
- Anpassungen durch Evolution: z.B. Flügel bei Vögeln, Flossen bei Fischen
Verdauungssysteme von Wirbeltieren und deren Ernährungsweisen
Definition:
Verdauungssysteme von Wirbeltieren und deren Ernährungsweisen variieren stark je nach Spezialisierung, z. B. Carnivoren, Herbivoren, Omnivoren.
Details:
- Carnivoren: kurzer Darm, spezialisierte Zähne (Reißzähne), starker Magen mit Säure
- Herbivoren: langer Darm, komplexe Magenstrukturen (z.B. Pansen), symbiotische Mikroorganismen
- Omnivoren: gemischte Verdauungsstrukturen, vielfältige Nahrungsaufnahmemöglichkeiten
- Fische: einfach strukturiertes Verdauungssystem, oft spezialisierte Kiemenstrukturen
- Reptilien: meist einfache und kürzere Verdauungssysteme, Anpassungen an Fleisch- oder Pflanzenkost
- Insektenfresser: kurze Darmsysteme, spezialisierte Zähne
Symbiose, Parasitismus und andere ökologische Beziehungen
Definition:
Interaktionen zwischen Organismen verschiedener Arten, die das Überleben und die Fortpflanzung beeinflussen.
Details:
- Symbiose: Langfristige Wechselbeziehung mit beidseitigem Nutzen (z.B. Mykorrhiza).
- Parasitismus: Ein Organismus (Parasit) profitiert auf Kosten eines anderen (Wirt), oft schädlich für den Wirt (z.B. Bandwürmer).
- Kommensalismus: Ein Organismus profitiert, ohne den anderen zu schädigen oder zu nutzen (z.B. Aasgeier).
- Mutualismus: Ähnlich wie Symbiose, aber keine untrennbare Beziehung (z.B. Bestäubung durch Bienen).
- Prädation: Ein Organismus (Räuber) tötet und frisst einen anderen (Beute).
- Amensalismus: Ein Organismus wird geschädigt, während der andere keinen größeren Nutzen oder Schaden hat (z.B. Walnussbaum und Pflanzenhemmer).
Einfluss des Menschen auf ökologische Interaktionen von Wirbeltieren
Definition:
Veränderung von Habitatsbeschaffenheit und -verfügbarkeit durch menschliche Aktivitäten beeinflusst Nahrungsnetze und Interaktionsmuster von Wirbeltieren.
Details:
- Lebensraumzerstörung: Entwaldung, Urbanisierung, Landwirtschaft
- Einführung invasiver Arten: Konkurrenzdruck, Prädation
- Klimaänderung: Verschiebung von Verbreitungsgebieten, veränderte saisonale Abläufe
- Verschmutzung: Auswirkungen auf Gesundheit und Fortpflanzung
- Übernutzung: Fischerei, Jagd und Wilderei
- Fragmentierung: Isolierung von Populationen, genetische Verarmung