Zoologie - Cheatsheet
Natürliche Selektion und Adaptation
Definition:
Mechanismus, bei dem Individuen mit vorteilhaften Merkmalen eine höhere Überlebens- und Fortpflanzungsrate haben. Diese Merkmale werden häufiger in zukünftigen Generationen vorkommen. Adaptation ist das Ergebnis dieses Prozesses, bei dem Organismen besser an ihre Umwelt angepasst sind.
Details:
- Ursprünge: Charles Darwin
- Faktoren: Variation, Vererbung, Überproduktion, Unterschiedlicher Fortpflanzungserfolg
- Merkmale: phänotypische Merkmale, die die Fitness beeinflussen
- Adaptation: Strukturelle, verhaltensbezogene, physiologische Veränderungen
- Genetische Basis: Mutationen, Rekombination
- Selektionstypen: stabilisierend, gerichtet, disruptiv
- Beispiele: Industriemelanismus, Antibiotikaresistenz
Nahrungsnetze und trophische Kaskaden
Definition:
Nahrungsnetze zeigen die komplexen Beziehungen zwischen Organismen in einem Ökosystem, trophische Kaskaden beschreiben die indirekten Auswirkungen, die Änderungen in der Population einer trophischen Ebene auf andere Ebenen haben.
Details:
- Nahrungsnetz: Darstellung aller Nahrungsbeziehungen in einem Ökosystem.
- Trophische Ebenen: Primärproduzenten, Konsumenten (1., 2., 3. Ordnung) und Destruenten.
- Trophische Kaskade: Direkte und indirekte Effekte, die durch Veränderungen einer trophischen Ebene ausgelöst werden.
- Beispiele: Rückgang von Raubtieren kann zu Überpopulation von Beutetieren führen, was wiederum Primärproduzenten reduziert.
Taxonomische Hierarchien und Nomenklatur
Definition:
Klassifikation von Organismen in hierarchischen Kategorien, Benennung nach binärer Nomenklatur
Details:
- Hierarchische Stufen: Domäne, Reich, Stamm, Klasse, Ordnung, Familie, Gattung, Art
- Binäre Nomenklatur: Gattung + Art (z.B. Homo sapiens)
- Regeln der Nomenklatur von ICZN (International Code of Zoological Nomenclature) festgelegt
- Hauptziele: Ordnung und Kommunikation in der Biologie erleichtern
Instinkte und erlerntes Verhalten
Definition:
Instinkte: angeborenes, reflexartiges Verhalten. Erlerntes Verhalten: durch Erfahrung und Lernen erworben.
Details:
- Instinkte sind genetisch programmiert, benötigen keine Lernerfahrung.
- Erlerntes Verhalten erfordert Interaktion mit der Umwelt.
- Beispiele für Instinkte: Fluchtverhalten bei Gefahr, Brutpflege.
- Beispiele für erlerntes Verhalten: Werkzeuggebrauch bei Tieren, konditioniertes Lernen.
- Unterscheidung wichtig für Verständnis von Tierverhalten und Anpassungsmechanismen.
- Klassische und operante Konditionierung sind Wege des erlernten Verhaltens.
Fossilien und ihre Bedeutung
Definition:
Überreste oder Spuren von Organismen aus früheren geologischen Zeiträumen, nützlich zur Rekonstruktion der Evolutionsgeschichte.
Details:
- Beweise für die Evolution und natürliche Selektion
- Ermöglichen die Datierung von Gesteinsschichten
- Helfen bei der Rekonstruktion vergangener Lebensräume und Klimazonen
- Typing: Körperfossilien und Spur fossilen
- Wichtige Methoden: Radiometrische Datierung und stratigraphische Korrelation
Genetische Drift und Migration
Definition:
Genetische Drift beschreibt zufällige Änderungen der Allelhäufigkeiten in einer Population, während Migration den Genfluss zwischen Populationen durch Individuen beschreibt.
Details:
- Genetische Drift ist besonders in kleinen Populationen relevant.
- Kann zu Verlust genetischer Diversität führen.
- Migration kann genetische Variation erhöhen.
- Gleichung für Genfluss: \[ p' = (1-m)p + m p_m \] wobei \( m \) den Migrationsanteil und \( p_m \) die Allelfrequenz der migrierenden Population darstellt.
Populationsdynamik und -regulation
Definition:
Studium von Veränderungen in Populationsgrößen und deren Einflussfaktoren.
Details:
- Populationsgrößen: Abhängig von Geburtenrate, Sterberate, Immigration und Emigration.
- Exponentielles Wachstum: Wachstum ohne Begrenzung, Modell: \( N(t) = N_0 e^{rt} \).
- Logistisches Wachstum: Begrenztes Wachstum mit Tragekapazität (K), Modell: \( N(t) = \frac{K}{1+ (\frac{K - N_0}{N_0}) e^{-rt}} \).
- Dichteabhängige Faktoren: Faktoren, deren Einfluss mit der Populationsgröße variiert (z.B. Nahrung, Krankheit).
- Dichteunabhängige Faktoren: Faktoren, deren Einfluss unabhängig von der Populationsgröße ist (z.B. Wetter, Naturkatastrophen).
Sozialverhalten und Kommunikation
Definition:
Wichtige Mechanismen, durch die Tiere interagieren und Informationen übertragen.
Details:
- Sozialverhalten umfasst Kooperation, Hierarchien, Aggression und Paarbildung.
- Kommunikationsmethoden: visuell, akustisch, chemisch, taktil.
- Beispiele: Bienentanz (Richtung zur Futterquelle), Wolfheulen (Territoriumsmarkierung).
- Signalübertragung oft durch spezielle Organe oder Verhaltensweisen.
- Störung in Kommunikation kann Überleben und Fortpflanzung beeinträchtigen.