Dieser Band behandelt den wesentlichen Stoff der gymnasialen Oberstufe und dient zur Vorbereitung auf den Unterricht, die Klassenarbeiten und auf das Abitur.
Themen:
Die Arten im Wandel; Spurensuche: Belege für die Evolution; Wege der Stammesentwicklung: Beispiele evolutiver Transformationen; Kausalanalyse der Stammesgeschichte: Die Evolutionsfaktoren, Das Zusammenwirken der Evolutionsfaktoren, Humanevolution
• Die zentralen Lehrplaninhalte des Themenbereiches "Evolution“ sind durch abiturrelevante Beispiele und zahlreiche Abbildungen veranschaulicht.
• Wichtige Definitionen sind durch einen Kasten gekennzeichnet.
• Stichworte und Begriffe aus dem Bereich Evolution und aus anderen Wissensgebieten der Biologie sind im Glossar in einer Randspalte neben dem Text erklärt.
(Verlagstext)
/ AUS DEM INHALT: / / /
Vorwort
Die Arten im Wandel l
1 Der Evolutionsgedanke - Ein historischer Überblick 2
1.1 Artkonstanz 2
1.2 Die Entwicklung der Arten 3
1.3 Die Selektionstheorie von Darwin 4
2 Das System der Organismen 7
2.1 Die organismische Vielfalt - Die Art als Grundeinheit 7
2.2 Die Gliederung in größere Verwandtschaftsgruppen 9
Zusammenfassung 12
Spurensuche: Belege für die Evolution 13
1 Fossilien - Zeugen vergangenen Lebens 14
1.1 Wie entstehen Fossilien? 16
1.2 Die relative Altersbestimmung 17
1.3 Die absolute Altersbestimmung 18
2 Methoden der Verwandtschaftsforschung 20
2.1 Vergleichend-morphologische Verfahren - Homologie und Analogie 20
2.2 Die biogenetische Grundregel 28
2.3 Rudimente und Atavismen 30
2.4 Die molekulare Strukturverwandtschaft 32
3 Biogeografie 38
3.1 Konvergente Entwicklungen in gleichartigen Lebensräumen 38
3.2 Inseln - Modellbeispiele für Evolutionsprozesse 39
3.3 Die Ursachen disjunkter Verbreitung 41
Zusammenfassung 42
Wege der Stammesentwicklung: Beispiele evolutiver Transformationen 43
1 Die Entstehung des Lebens 44
1.1 Die Anfänge - Die chemische Evolution 44
1.2 Exkurs: Self-Assembly und Hyperzyklus - Selbstorganisation und Reproduktion von biologischen Makromolekülen 46
1.3 Die ersten Schritte der biologischen Evolution 47
2 Von der Prozyte zur Euzyte - Die Endosymbionten-Hypothese 49
3 Die Evolution der Blutenpflanzen 52
3.1 Insekten als Bestäuber 54
3.2 Weitere Evolutionsschritte der Angiospermen 54
3.3 Exkurs: Die Evolution der Fortpflanzung im Pflanzenreich 55
4 Beispiele aus der Evolution der Wirbeltiere 57
4.1 Die Eroberung des Festlandes durch die Wirbeltiere 57
4.2 Exkurs: Latimeria chalumnae - Ein lebendes Fossil 59
4.3 Die adaptive Radiation der Reptilien 60
4.4 Sind die Vögel lebende Dinosaurier? 62
4.5 Trends in der Evolution der Pferdeartigen 66
5 Faunenschnitte und die Problematik des Aussterbens 68
Zusammenfassung 71
Kausalanalyse der Stammesgeschichte: Die Evolutionsfaktoren 73
1 Von Darwin zur Synthetischen Theorie 74
2 Die Population als Grundeinheit der Evolution 76
3 Populationen sind variabel - Zufällige Änderungen der Genotypen 79
3.1 Die Modifikation 79
3.2 Die Mutation 80
3.3 Die Rekombination - Erweiterung der Variation 83
3.4 Springende Gene 84
3.5 Das Ergebnis der genetischen Variabilität: Populationen sind polymorph 85
4 Selektion - Survival of the fittest 87
4.1 Beispiele für Selektion 88
4.2 Die Wirkungsweisen der Selektion 91
4.3 Fitness und die Evolution sozialer Verhaltensweisen 93
4.4 Beispiele für den soziobiologischen Erklärungsansatz 95
5 Die Gendrift 98
Zusammenfassung 100
Das Zusammenwirken der Evolutionsfaktoren 101
1 Die Theorie der Artbildung 102
1.1 Die allopatrische Artbildung 103
1.2 Die sympatrische Artbildung 108
2 Mimikry - Eine mögliche Form des Schutzes 111
3 Koevolution - Beziehungen zwischen Arten 114
3.1 Räuber und Beute 114
3.2 Symbiose zwischen Blütenpflanze und Bestäuber 115
3.3 Pflanzenschutz durch Ameisen 116
4 Die Entstehung evolutionärer Neuheiten 117
4.1 Kontinuität in der Evolution von Merkmalen 117
4.2 Mosaikevolution und Bauplan 119
4.3 Allometrie - Die Entstehung von Neubildungen 121
4.4 Änderungen in der frühen Ontogenese 122
4.5 Ergänzende und alternative Vorschläge zur Synthetischen Evolutionstheorie 123
Zusammenfassung 125
Humanevolution 127
1 Die systematische Stellung des Menschen 128
2 Schimpanse und Mensch - Ein Vergleich 129
2.1 Der aufrechte Gang 129
2.2 Schädel und Gehirn 130
2.3 Der Ontogenesevergleich 132
3 Fossile Funde - Die Einordnung in den menschlichen Stammbaum 133
3.1 Steckbriefe von wichtigen Fossilien 133
3.2 Vorfahren oder Seitenzweig? - Hypothesen der menschlichen Stammesgeschichte 137
3.3 Der Ursprung des Homo sapiens - Die Eva-Hypothese 140
4 Die kulturelle Evolution 142
4.1 Die jüngsten Zweige der Humanevolution - Homo sapiens neanderthalensis und Homo sapiens sapiens 142
4.2 Die menschliche Sprache 144
Zusammenfassung 144
Stichwortverzeichnis 145
Abbildungsnachweis 149