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Evolution to go 5: Der erste Primat (Affe): Purgatorius

Paläontologen um Gregory Wilson Mantilla von der University of Washington haben fünf fossile Primatenzähne entdeckt, die ein neues Licht auf die Evolution unserer frühen Vorfahren werfen. Morphologische Vergleiche ergaben, dass diese Zähne von zwei verschiedenen Arten der Gattung Purgatorius stammen. Eine dieser Spezies wurde noch nie beschrieben. Die Purgatoriiden gelten als eine der ältesten und ursprünglichsten Gruppen der frühen Primaten im weiteren Sinne. Die in Montana entdeckten Fossilien legen nahe, dass diese urzeitlichen Säuger kleine Waldbewohner waren, die anders als noch urtümlichere Säugetiere sowohl Insekten als auch pflanzliche Nahrung wie Früchte fraßen. Wie alt sind die Funde von Purgatorius? Die Paläontologen datieren die fossilen Primatenzähne auf ein Alter von rund 65,9 Millionen Jahren. Ihre Träger lebten demnach nur 105.000 bis 139.000 Jahre nach dem Massenaussterben, das die Kreidezeit und die Ära der Dinosaurier beendete.

Link zur Studie: https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.210050

Link zum Video:

 

 

 

Evolution for IDitos: evolutionäre Übergänge, Zwischenformen, Brückentiere

Missing links?

Kreationisten sind verliebt in Fossilien. Sie wissen zwar nicht viel davon, denn meist referieren sie aus Kinderbüchern über Dinosaurier, reden aber umso mehr wirres Zeug darüber. Schließlich stacheln sie sich untereinander auf, gebetsmühlenartig zu widerholen, es gebe nichts als Lücken im Fossilbericht. Sie stellen die Behauptung auf, dass wenn Evolution wahr wäre, müssten es Millionen und Abermillionen von sogenannten Übergangsformen geben. Und diese Übergangsformen müsste man im Fossilbericht wiederfinden. Diese gäbe es jedoch nicht, behaupten sie dann aber. Wenn man ihnen dann einige Übergangsformen zeigt, z. B. Archaeopteryx, dann sagen sie, dass Archaeopteryx nicht den Übergang von Dinosauriern zu Vögeln zeige, sondern einfach nur ein fertiger Vogel sei. Bei genauerer Betrachtung wird man jedoch feststellen, dass Kreationisten eine sehr obskure Vorstellung dessen haben, was eine Übergangsform ist und ihnen jegliche Kenntnis der Anatomie, Systematik, ja gar der Biologie und Wissenschaft überhaupt fehlt. Schauen wir uns mal einige ihrer Vorstellungen an:

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Phylogenetische Systematik Teil 3: Stammbaum des Lebens

Die einzige Art alle Arten von Leben objektiv zu kategorisieren ist ihre gemeinsamen Eigenschaften zu erfassen, also diejenigen Merkmale, die jedes Mitglied dieses Kollektivs hat und nur dieses Kollektivs. So werden ihre Merkmale diagnostisch und für diese Gruppe bestimmend. Wir sollten hierbei nicht vergessen, dass der erste Mensch, der versuchte alle Lebewesen zu klassifizieren, ein überzeugter Christ und Kreationist war, der nicht an evolutionäre Prozesse oder eine gemeinsame Abstammung dachte, bzw. davon wusste.

 

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Phylogenetische Systematik Teil 2: Kladistik

Das System von Linne hat einige große Schwächen:

Linné war kein Anhänger der Evolution, sondern glaubte an die Konstanz der Arten. Linné ordnete die verschiedenen Tiere und Pflanzen nach ihren Merkmalen, evolutionäre Ursprünge kamen ihm dabei nicht in den Sinn.

Dass Evolutionsverlauf und Verwandtschaftsbeziehungen früher keine große Rolle spielten, zeigt sich z. B. darin, dass Elefanten, Flusspferde und Nashörner als Dickhäuter (Pachydermes) zusammengefasst wurden, obwohl wir heute wissen, dass alle drei Gruppen unterschiedlichen evolutionären Linien entsprangen. Elefanten sind näher mit den Schliefern und Seekühen verwandt, Nashörner werden mit den Pferden und Tapiren zu den Unpaarhufern zusammengefasst und Flusspferde sind Paarhufer, deren nächsten heute lebenden Verwandten die Wale sind.

Es braucht also ein Ordnungsprinzip, dass den Evolutionsverlauf und die Verwandtschaftsbeziehungen berücksichtigt, denn nicht Merkmale definieren Gruppen, sondern die Abstammung. Es muss also untersucht werden, welche Merkmale geeignet sind die Verwandtschaftsbeziehungen zu ermitteln. Hier bedient man sich der Methoden der phylogenetischen Systematik.

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Phylogenetische Systematik Teil 1: Taxonomie

Unsere belebte Welt zeichnet sich vor allem durch eines aus: eine unermessliche Vielfalt an Formen des Lebens. Mittlerweile kennt die Wissenschaft ca. 2 Millionen (2.000.000!) beschriebene, heute lebende Tier-, Pflanzen-, Pilz-, und Bakterienarten. Doch damit nicht genug: Jährlich werden tausende neue Arten beschrieben.  Aufgrund dieser Neuentdeckungen schwankt die Schätzung aller Arten auf unserem Planeten zwischen 3 und 100 Millionen. Wenn man bedenkt, dass im Laufe der Erdgeschichte 99% aller Arten ausstarben und wir von einer konservativen Zahl von 10 Mio. heute lebender Arten ausgehen, so brachte die Evolution mindestens 1 Milliarde unterschiedlicher Arten hervor! Wie einem Wunder gleich, so sind sie doch Produkte des natürlichen Ablaufs der Evolution.

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Was ist eine Art (Spezies)? Teil 2/3: Art-Konzepte

Teil eins unserer dreiteiligen Reihe zur Frage, was (biologische) Arten eigentlich sind, befasste sich mit der Fragestellung, ob Arten real sind oder eine sprachliche Konstruktion, die die Realität nicht widerspiegele. Es wurde festgestellt, dass Arten eine reale Beschreibung der biologischen Vielfalt darstellen. Teil zwei widmet sich der Frage, wie aber Arten in der Biologie definiert werden und wie diese entstehen.

Die Zahl der bekannten Arten wirkt schier unüberschaubar. Es sind z. B. etwa 5.500 Säugetier- 10.000 Vogel- und 30.000 Fischarten bekannt. Diese schon groß wirkenden Zahlen werden von den Insekten mit etwa 1 Mio. beschriebenen Arten weit übertroffen (Zahlen nach Chapman 2009). Hinzu kommen etwa 250.000 beschriebene ausgestorbene Tierarten, die wir als Fossilien kennen (Raup 1986). Diese Zahlen sind keineswegs vollständig. Das International Institute for Species Exploration (IISE) berichtet, dass jährlich etwa 18.000 neue Arten beschrieben werden. Die Zahl der unentdeckten Arten schwankt zwischen 8 Millionen und nach neuesten Ergebnissen eine Billion (1.000.000.000.000)! Bei dieser unglaublichen Menge an Arten gibt es eine ganze Reihe von Artkonzepten, also wie bzw. nach welchen Kriterien man Arten definiert.

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Phylogenetische Systematik

UPDATE 16.04. 2020

Der Artikel wurde überarbeitet und in mehrere Videos geteilt. Siehe hier:

Youtube-Video: Phylogenetische Systematik Teil 1: Taxonomie

Youtube-Video: Phylogenetische Systematik Teil 2: Kladistik

Youtube-Video: Phylogenetische Systematik Teil 3: Stammbaum des Lebens

Phylogenetische Systematik Teil 4: Homologie

 

Befasst man sich mit Evolution, kommt man an einem bestimmten Thema nicht vorbei: der phylogenetischen Systematik. Jeder hat sicherlich den ein oder anderen evolutionären Stammbaum gesehen. Unten stehend ist ein Stammbaum der Primaten dargestellt (Abb. 1). Solche Stammbäume stellen die Verwandtschaftsbeziehungen zwischen den untersuchten Gruppen der Lebewesen dar; zeigen also, welche Arten auf einen gemeinsamen Vorfahren zurückgehen.  Das Ziel dieses Artikels ist es darzustellen nach welchen Regeln und Prinzipien man solche evolutionären Stammbäume erstellt.

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Organismen als hydraulische Konstruktionen

Eine Zusammenstellung von Michael Kubi (2018)

als pdf: Organismen als hydraulische Konstruktionen

 

Morphologie – was ist das?

Die Morphologie (Gestaltlehre) ist eine der grundlegenden Wissenschaftszweige in der Biologie. Denn sie erforscht den Bau und die Funktionen eines Organismus. Durch sie werden z. B. die Baupläne im Tierreich erkannt. In einem Bauplan werden die gemeinsamen neuen und ursprünglichen Merkmale einer systematischen Gruppe (Taxon) dargestellt. Im Tierreich werden gegenwärtig 36 Grundbaupläne (BURDA et al. 2008, siehe Abb.1) unterschieden, aus denen sich alle Lebewesen entwickelt haben und im Laufe der Evolution differenzierten. Diese Grundbaupläne werden als Stämme oder Phylum bezeichnet. Zu den bekanntesten Stämmen im Tierreich gehören z. B. die Chordaten (wozu auch die Wirbeltiere gehören), Arthropoden (Insekten, Spinnen, Krebse, Tausendfüßer), Anneliden (Regenwürmer) und Mollusken (Schnecken, Muscheln, Tintenfische).

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