präbiotische Entstehung der komplexen organischen Moleküle
anorganische Stoffe -> einfache organische Moleküle -> Grundbausteine komplexer organischer Moleküle -> komplexe organische Moleküle
Schritte der chemischen Evolution
- abiogene Synthese und Akkumulation organischer Moleküle
- Verknüpfung organischer Moleküle zu polymeren Makromolekülen
- Entstehung selbst replizierender Moleküle
- Verpackung der Moleküle in Protobionten
Miller-Urey Experiment
- Uratmosphäre: Wasser, Methan, Ammoniak, Wasserstoff, Kohlenmonoxid
- > elektrische Entladungen und Abkühlung des Wasserdampfs
- nach 1 Woche: organische Verbindungen wie Carbonsäuren, Aminosäuren und Lipide
Endosymbiontentheorie
- Aufnahme chemo- oder phototropher Bakterien durch andere prokaryotische Zelle
- Symbiose: Bakterium erhält Schutz, Zelle erhält neue Funktionen (z.B. Energiesynthese)
prokaryotische Merkmale der Mitochondrien
- kein Zellkern
- eigene ringförmige DNA (mtDNA)
- eigene Proteinbiosynthese
- Vermehrung durch Teilung
Gruppen von Lebewesen
- Eukaryoten
- Archaeen
- Bakterien
Merkmale des Lebens
- Energieaustausch, Stoffaustausch, Informationsaustausch
- Reaktion auf Reize
- Export von Entropie
- Wachstum
- Fortpflanzung
- DNA/RNA als Grundbausteine
Artbegriff
Fortpflanzungsgemeinschaft, welche fähig ist, überlebens- und fortpflanzungsfähige Nachkommen zu produzieren
Artbildung
- ökologische Separation
- Verhalten
- Reproduktionszeit
- Bestäuber
- gametische Inkompatibilität
- sexuelle Selektion
Paarung getrennter Populationen
- lebensfähige + fortpflanzungsfähige Hybriden: keine neue Art
- schwache/nicht lebensfähige Hybriden: neue Art
- lebensfähige, aber sterile Hybriden: keine neue Art
- lebensfähige + fortpflanzungsfähige Hybriden mit geringer ökologischer Fitness: neue Art
Definition Evolutionsfaktoren
Prozesse, durch die der Genpool verändert wird
Evolutionsfaktoren
- Mutation
- Rekombination
- Selektion
- Gendrift
Mutation
spontane Veränderungen des Erbguts
Rekombination
- interchromosomal: Neukombination ganzer Chromosomen (z.B. Meiose)
- intrachromosomal: Neukombination von Allelen innerhalb der Chromosomen (z.B. crossing-over)
Selektion
natürliche Auslese durch die Umwelt -> „survival of the fittest“
Gendrift
zufallsbedingte Änderung des Genpools (z.B. durch Naturkatastrophen)
Wann begann die Entwicklung des Menschen?
vor ca. 5-8 Millionen Jahren in Afrika
Gattung „Homo“
Entstehung aus Australopithecus vor ca. 3-4 Millionen Jahren
- Homo rudolfensis (vor ca. 2,5-2 Mio Jahren): älteste Vertreter der Gattung „Homo“, Herstellung einfacher Steinwerkzeuge
- Homo erectus (vor ca. 1,5-2 Mio Jahren): erster Umgang mit Feuer, erste Menschenform, die Afrika verließ (= Theorie des multiregionalen Ursprungs)
- Homo sapiens (vor ca. 200.000-300.000 Jahren)
Out-of-Africa-Hypothese
Entstehung des Homo sapiens in Afrika, welcher vor 100.000 Jahren auswanderte
Definition Protobionten
hypothetische Vorläuferzelle von Prokaryoten
Definition Genpool
Gesamtheit aller Gene einer Population
