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Von Ihrem Körperbau bis zu Ihrem Verhalten bei der Partnerwahl - all Ihre vererbbaren Eigenschaften sind wie bei sämtlichen Lebewesen dieser Erde durch die Evolution bestimmt. Aber was ist Evolution überhaupt? Was treibt sie an? Greg Krukonis und Tracy Barr nehmen Sie mit auf eine spannende Reise durch die Geschichte der Evolution - von Darwins Theorie bis zu den neusten wissenschaftlichen Erkenntnissen. Sie erfahren, was natürliche Selektion ist und wie sie funktioniert, welche wichtige Rolle die Genetik bei der Evolution der Arten spielt und wie sie für die unglaubliche Vielfalt des Lebens auf der Erde gesorgt hat.

Greg Krukonis ist Professor für Biologie am Lewis and Clark College in Portland, Oregon.

 

 

Aus dem Inhalt:

Einleitung / // Teil I / Was ist Evolution? / Kapitel 1 / Was Evolution ist und wozu Sie das Wissen sollten / Die biologische Evolution auf einen Blick / Die Definition eines Gens / Was ist eine (Gen-)Frequenz? / Die Zeitskala der Evolution / Genetische Extreme: Mutation und Extinktion / Darwins geniale Ideen und Konzepte / Natürliche Selektion / Die Bildung einer neuen Art / Wie natürliche Selektion und Fitness zusammenpassen / Adaptive Eigenschaften / Die Evolutionsbiologie in post-darwinistischer Zeit / Evolutionsbiologie und ihre Anwendung heute / Evolution und Naturschutz / Evolution und Landwirtschaft / Evolution und Medizin / Eine letzte Frage - wie steht es mit Ihrer eigenen Evolution? // Kapitel 2 / Evolutionsuwissenschaften gestern und heute / Evolution: Fakten und Theorien / Ein Erklärungsversuch: Evolution ist wie Schwerkraft / Denken wie ein Wissenschaftler / Ein Beleg für die Evolution / Einige Informationen zu DNA und Genetik / Der experimentelle Beleg / Die Veränderungsrate kann gemessen werden / Die wissenschaftliche Basis der natürlichen Selektion / Das Gradualismus-Konzept: Veränderungen im Laufe der Zeit / Das Alter der Erde / Fossilfunde / Biogeographische Verteilungsmuster oder der optimale Standort / Natürliche Selektion und Artbildung // Kapitel 3 / Genetik für Einsteiger / Was ist Genetik? / DNA: Ein Riesenmolekül als Speicher genetischer Informationen / Die DNA steckt im Chromosom / Das Vier-Buchstaben-Alphabet der DNA / Wie DNA über RNA in Proteine übersetzt wird / Die Transkription - aus DNA wird RNA / Der genetische Code: von der RNA zum Protein / RNA, die nicht für Proteine codiert / Die Definition von Genen / Von Allelen und Genorten / Dominant, rezessiv - oder passiv-aggressiv? / Die Summe aller Gene - das Genom / Nicht die Größe zählt (oder: Wie man ein Genom aufbläht) / Die Anzahl der Gene / Genomorganisation - Kern, Mitochondrium oder freie DNA? / Die Kopienzahl / Sexuelle Reproduktion und Weitergabe des Genoms / Dominant oder nicht? / Genotyp und Phänotyp / Was das mit natürlicher Selektion zu tun hat // Teil II / Wie die Evolution arbeitet / Kapitel 4 / Variation: Hie nichtigste Voraussetzung für Ei/otution / Was sind Variationen? / Das Grundkonzept der Variation / Phänotypische und genotypische Variation / Variationen, die für die Evolution wichtig sind / Populationsstruktur und Genfluss / Keine Variation ohne Mutationen / Evolution und Mutationen / Was kam zuerst - Mutation oder Selektion? / Verschiedene Arten von Mutationen / Schlechte Mutationen - gute Mutationen / Genfrequenzen und das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht / Wenn das Gleichgewicht nicht stimmt / Das Hardy-Weinberg-Gleichgewicht in der Praxis // Kapitel 5 / Natürliche Selektion und Adaptation / Natürliche versus künstliche Selektion / Gezielte Selektion / Stabilisierende Selektion / Adaptation: Veränderung durch natürliche Selektion / Adaptation - Ja oder Nein? / Die Exaptation: Wenn Selektion einen anderen Wege einschlägt / Das Chromosom - von Kopplungsgruppen und Beifahrern / Nicht immer ist es Adaptation / Evolution a m Scheideweg - es gibt eben Grenzen / Große Sprinter, kleine Sprinter / Darwins und Grants Finken // Kapitel 6 / Evolution per Zufall und genetische Drift: Wer Glück hat, kommt durch / Was ist Gendrift? / Kein Kopfzerbrechen über den Zufall / Auf der Ebene des Individuums / Auf der Ebene der Gameten / Wann Gendrift wirklich wichtig wird / Wenn Populationen klein sind / Wenn genetisch unterschiedliche Individuen die gleiche Fitness haben / Gendrift oder Selektion? - Mitunter schwer zu sagen / Gendrift in Aktion: Auch große Populationen schrumpfen / Populationsengpässe als Flaschenhals / Der Gründereffekt / Die Hypothese des verschobenen Gleichgewichts / Die adaptive Landschaft: eine D-Fitnesskarte / Einfach spitze sein - auf dem eigenen Hügel / Wir kommen dann mal rüber // Kapitel 7 / Quantitative Genetik: Von Genen, die gemeinsam Wirken / Warum quantitative Genetik wichtig ist / Interagierende Gene / Multigene Eigenschaften in Landwirtschaft und Medizin / Quantitative Merkmale / Kontinuierliche und nicht-kontinuierliche Merkmale / Die Grenze überschreiten / Die QTL-Kartierung multigener Merkmale / Die Heritabilität von quantitativen Merkmalen / Additiv oder nicht-additiv? / Die Vererbbarkeit phänotypischer Variation / Heritabilität im weiteren und engeren Sinne / Wie lässt sich die Stärke der Selektion messen? // Kapitel 8 / Arten und Artbildung / Art und Artbildung auf einen Blick / Das biologische Artkonzept / Wenn aus einer Art zwei werden / Fast wie "Stille Post " - die Bildung von Ringarten / Die Komponenten der Artbildung / Kleine Änderungen summieren sich auf: Lokale Anpassung / Reproduktive Isolation: Der letzte Schritt zur Artbildung / Arten der Artbildung / Allopatrische Artbildung: Wenn der Berg zu hoch ist / Allopatrische Artbildung durch Gründereffekte: auf zu neuen Ufern / Parapatrische Artbildung: Nee, das hier geht gar nicht / Sympatrische Artbildung: Ich mag dich schon, aber / Inseln - Refugien der Artbildung / Ein Artkonzept für Bakterien / Bakterien kategorisch betrachtet / Periodische Selektion und gelegentliche Kehrwoche // Kapitel 9 / Phytoqenetik: Die Rekonstruktion des Baums des Lehens / Die Bedeutung der phylogenetischen Klassifizierung / Der Baum des Lebens: Verzweigungsmuster und Artbildungsprozesse / Ein einfacher Baum / Komplexere phylogenetische Bäume / Die Interpretation phylogenetischer Bäume / Die Knoten kennen / Die Orientierung behalten: Rauf, runter oder im Kreis / Was ist eine Gruppe? / Anleitung zur Rekonstruktion phylogenetischer Bäume / Merkmale für die Analyse finden / Fremdgruppen-Analyse zur Bestimmung einer abgeleiteten oder ursprünglichen Ausprägung / Die Gruppierung von Arten / Der phylogenetische Baum im Praxistest / Die Konstruktion eines Baumes / Die Identifizierung der Merkmale / Die Zuordnung von Polaritäten / Die Gruppierung von Arten / Phylogenetische Bäume in Aktion erleben / Beispiel : Der Zahnarzt aus Florida / Beispiel : HIV-Exposition / Beispiel : Entscheidung im Gerichtssaal // Teil III / Was Evolution bewirkt / Kapitel 10 / Die Evolution des Lebenszyklus / Evolution und Diversität der Lebenszyklen / Bis dass der Tod uns scheidet die Evolution der Lebensdauer / Warum sterben? Vor- und Nachteile aus der Sicht der Evolution / Methusalem-Fliegen: Die Evolution der Lebensdauer im Labor / Der Kompromiss zwischen Überleben und Reproduktion / Vermehrung ist gut - aber manchmal auch nicht / Frühe oder späte Reproduktion: Warum warten? / Der Kompromiss zwischen Größe und Zahl der Nachkommen / Warum altern? // Kapitel 11 / öie Einheiten der Selektion und die Evolution des SozialiJerhaltens / Gesamtfitness und Verwandtenselektion / Gesamtfitness = Eigene Fitness + die Fitness der Verwandtschaft / Verwandtenselektion: Auf Kosten eigener Nachkommen der / Verwandtschaft helfen / Die Ebenen der Selektion / Die Gruppenselektion / Selektion auf der Ebene des Gens / Die Evolution altruistischer Sozialsysteme / Kooperative Brutpflege / Wie du mir, so ich dir: reziproker Altruismus / Ein anderes Extrem: Die Eusozialität / Einer ist keiner: Der Vorteil der Vielzelligkeit // Kapitel 12 / Evolution und Sexualität / Begriffe, die jeder anders interpretiert / Sexuelle Selektion: Die Kunst der Partnerwahl / Die Federn des Pfaus: Sexuelle Selektion und weibliches Wahlverhalten / Nur das Aussehen zählt: Die Runaway-Selektion / Die Hypothese der guten Gene: Ist man(h) so toll, wie man(n) aussieht? / Die Handicap-Hypothese / Sexuelle Selektion und Konkurrenz unter Männchen / Rivalenkämpfe / Indirekter Wettbewerb / Spermienkonkurrenz / Agieren aus dem Hinterhalt: Alternative Strategien der Männchen / Der Kampf der Geschlechter: Konflikte zwischen Männchen und Weibchen / Der Infantizid / Giftiges Sperma / Sex ist teuer - also wozu das Ganze? / Theorie 1: Sex produziert Parasiten-resistenten Nachwuchs / Theorie 2: Sex beschleunigt eine Anpassung durch die Kombination seltener vorteilhafter Mutationen / Theorie 3: Sex ist gut, weil es schädliche Mutationen eliminieren kann / Die Evolution getrennter Geschlechter und das : -Geschlechterverhältnis / Manchmal ist Alleinsein besser / Jedem Jungen sein Mädchen / Sex bei Bakterien // Kapitel 13 / Koevolution: bie Evolution interagierender Arten / Die Definition der Koevolution / Koevolution und die Interaktion von Arten / Wettbewerb: Der Kampf der Giganten / Koevolution der einen oder anderen Art / Die Interaktion zwischen Pflanzen und Tieren / Bestäubungskriege / Die Evolution der Bestäubung durch Tiere / Die Verbreitung von Samen / Der Handel von Kost und Logis gegen Schutz / Krankheitssysteme: Parasitische Koevolution / Die australische Kaninchenplage / Erreger-Wirt-Interaktion im Labor // Kapitel 14 / bie evolutionäre EnWicktunqsbiotoqie b / Die Entwicklung vom Embryo zum adulten Lebewesen / Der Entwicklungsprozess in Aktion - eine Baustelle / Der Einfluss der Umwelt / Kleine Veränderungen - große Auswirkungen / Die Grundidee der evolutionären Entwicklungsbiologie / Entwicklungsstufen = Evolutionsstufen / Frühe Stadien, späte Stadien / Timing ist alles / Warum das alles wichtig ist / Gene, die die Entwicklung kontrollieren: die Hox-Gene / Es bleibt in der Familie / Von Mäusen, Menschen und Medusen! // Kapitel 15 / Molekulare Evolution / Meins ist aber größer! - Das Genom / Genomgrößen auf einen Blick / Der C-Wert und das C-Wert-Paradoxon / Der Unterschied zwischen Genen und nicht-codierender DNA / Nicht-codierende DNA / Funktionen der nicht-codierenden DNA / Weder Funktion noch Schaden / Parasitische DNA / Codierende DNA: Wie lässt sich die Anzahl der Gene steigern? / Gene kapern: Der laterale Gentransfer / Exon shuffling: Das alternative Spleißen von Genen / Genduplikation: Wenn neue Gene entstehen / Die Neutraltheorie der molekularen Evolution / Altersbestimmungen mit der molekularen Uhr / Wenn's nicht funktioniert / Wenn's gut funktioniert // Teil IV / Evolution und Ihre Welt / Kapitel 16 / Die Evolution des Menschen / Der Ursprung des Homo sapiens / Unser Platz im Baum des Lebens / In Stein gemeißelte Geschichte: Fossilien / Rekonstruktion der hominiden Evolution / Die Wanderung aus Afrika: Menschliche Migrationsmuster / Die Evolution des Homo sapiens / Natürliche Selektion wirkt noch immer / Sinkender Selektionsdruck / Die kulturelle Evolution // Kapitel 17 / Die Evolution der AntibiotikaResistenz / Antibiotika und Antibiotika-Resistenzen unter der Lupe / Mikrobielle Haarspalterei: Antibiotika-Definitionen / Eine kurze Geschichte der Antibiotika-Resistenz / Tipps zur optimalen Resistenzentwicklung / Evolution durch Mutationen / Evolution durch Gentransfer / Resistenz auf zellulärer und biochemischer Ebene / Evolution scheibchenweise: Die partielle Resistenz / Der Kampf gegen die Antibiotika-Resistenz / Verbesserte Rezeptur! Neue Medikamente im Test / Lässt sich die Uhr zurückdrehen? / Der sinnvolle Einsatz von Antibiotika // Kapitel 18 / HW: Ursprung und Evolution eines Virus / Das Besondere an Viren / Sind Viren Lebewesen? Reine Definitionssache! / Virale Vermehrung - DNA, RNA oder retro? / Was ist HIV? / Der Feind im Chromosom / Ein Angriff auf die T-Zellen / Mutieren, mutieren, mutieren / Die Geschichte der HIV-Epidemie / Der Ursprung des HI-Virus / Die Zeitachse der HIV-Entwicklung / Ausbreitung und Evolution von HIV im Patienten / Wachstum und zunehmende Vielfalt / Die Plateau-Phase / Eine andere Art der Zerstörung von T-Zellen / Weitere interessante Fakten zu HIV / Eine Resistenz gegen HIV ist möglich / Evolution von HIV in neuen Wirten / Die Rekombinationsrate von HIV / Evolutionsbiologische Tricks zur Bekämpfung von HIV // Kapitel 19 / Influenza: Von echter Grippe, Voqetgrippe, Schufeineqrippe & Co. / Grippe und Immunsystem / Akt 1: Virus-Attacke und Verbreitung / Akt 2: Der Körper schlägt zurück / Akt 3: Neue Verteidigungslinien schaffen / Fortsetzung folgt: Die nächste Grippesaison / Die drei Arten von Influenza-Erregern: A, B und C / Die Evolution von Influenza A-Viren / Mechanismen der Evolution: Mutation, Neusortierung und Rekombination / Gene, die Sie kennen sollten / Die Nomenklatur von Viren: H und N sind wichtig / Wer sich ansteckt - und bei wem / Lehren aus der Vergangenheit: Die großen Grippe-Epidemien / Die Pandemien von 1889 und 1900 / Die Spanische Grippe / Die Asiatische Grippe / Die Hongkong Grippe / Die Russische Grippe / Der Mensch schlägt zurück: Die Kunst, einen Impfstoff zu entwickeln / Totimpfstoffe / Lebendimpfstoffe / Entwicklung eines universellen Grippe-Impfstoffs // Teil V / Der Top-Ten-Teil / Kapitel 20 / Zehn faszinierende Fossilfunde / Dinosaurier / Archaeopteryx / Die Mammuts der Wrangelinsel / Der Flugsaurier (Pterosauria) / Die Trilobiten / Tiktaalik rosea / Hallucigenia und der Burgess-Schiefer / Stromatolithen / Mikrofossilien / Bernstein // Kapitel / Zehn faszinierende Adaptationen k / Deine Zähne, meine Zähne / Oh je - die Evolution des Auges / Höhlenblindheit / Zurück ins Meer / Vom Land ins Wasser und wieder zurück / Die Photosynthese / Organismen aus hydrothermalen Schloten der Tiefsee / Endosymbiose / Das Flugvermögen der Wirbeltiere / Bissige Ameisen // Kapitel / Zehn Argumente gegen die Evolution - und ufarum sie nicht stimmen / Es ist nur eine Theorie / Ein Widerspruch zum zweiten Hauptsatz der Thermodynamik? / Die Evolution wurde (wissenschaftlich!) widerlegt / Alles ist nur Zufall / Gravierende Veränderungen kann es nicht geben / Keine Übergangsform heißt kein Beweis / Evolution erklärt nicht alles: Der intelligente Masterplan / Komplexe Strukturen sind unmöglich / ID sollte in Schule und Universität gelehrt werden / Es ist nur ein Randthema / Es steht im Widerspruch zur biblischen Schöpfungslehre / Stichwortverzeichnis