Was bedeutet konvergente Entwicklung?

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Was bedeutet konvergente Entwicklung?

Antwort

Verwandte Fragen

Wie lässt sich das Prinzip 'Survival of the fittest' mit dem Megaloceros giganteus verbinden?

Wie hätten Lamarck und Darwin die Entstehung des Geweihs von Megaloceros giganteus erklärt?

Was sind Grundidee, Mechanismus, Umweltrolle, Beispiel und Schwäche bei Lamarcks und Darwins Evolutionstheorien?

Durch welchen Prozess entstand die Spezies Mensch?

Wie entstand der Mensch?

Ist der Mensch ein Affe?

Ja.

Welche Faktoren beeinflussen die festgelegte Vielfalt der Säugetierarten?

Woher kommt menschliches Leben?

Wie beeinflussen Konvergenz und Divergenz die Größe und Funktion der rezeptiven Felder von Ganglienzellen?

Was bedeuten Divergenz und Konvergenz bei der Informationsverschaltung in der Retina?

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Konvergente Entwicklung, auch konvergente Evolution genannt, bezeichnet in der Biologie das Phänomen, dass verschiedene, nicht näher verwandte Organismen ähnliche Merkmale oder Strukturen entwickeln, obwohl sie unterschiedliche evolutionäre Ursprünge haben. Dies geschieht oft als Reaktion auf ähnliche Umweltbedingungen oder ökologische Nischen. Ein klassisches Beispiel ist die Entwicklung von Flügeln bei Vögeln, Fledermäusen und Insekten, die alle unabhängig voneinander entstanden sind, um das Fliegen zu ermöglichen.

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„Survival of the fittest“ bedeutet im biologischen Sinne das Überleben der am besten an ihre Umwelt angepassten Individuen, nicht unbedingt der stärksten oder größten.... [mehr]

Accepted Answer

„Survival of the fittest“ bedeutet im biologischen Sinne das Überleben der am besten an ihre Umwelt angepassten Individuen, nicht unbedingt der stärksten oder größten. Beim **Megaloceros giganteus** (auch Riesenhirsch genannt) lässt sich dieses Prinzip gut diskutieren: Der Megaloceros war berühmt für sein riesiges Geweih, das bis zu 3,5 Meter Spannweite erreichen konnte. Dieses Geweih war vermutlich ein Vorteil bei der Partnerwahl (sexuelle Selektion), da es Männchen attraktiver für Weibchen machte und bei Rivalenkämpfen half. In Zeiten mit günstigen Umweltbedingungen war das große Geweih also ein „fit“-Merkmal. Allerdings brachte das Geweih auch Nachteile: Es war schwer, brauchte viel Energie zum Aufbau und konnte in dichten Wäldern hinderlich sein. Als sich das Klima änderte und Wälder dichter wurden oder Nahrung knapper, wurde das große Geweih zum Nachteil. Die Tiere waren weniger anpassungsfähig als kleinere Hirsche, was schließlich zu ihrem Aussterben beitrug. Beim Megaloceros zeigt sich also, dass „fittest“ nicht immer „größer“ oder „stärker“ bedeutet, sondern „am besten angepasst“. Als sich die Umweltbedingungen änderten, waren andere Arten besser angepasst – und überlebten. Das illustriert das Prinzip von „Survival of the fittest“ sehr anschaulich.

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Lamarck und Darwin hätten die Entstehung des Geweihs beim Megaloceros giganteus (dem „Riesenhirsch“) unterschiedlich erklärt, da sie verschiedene Evolutionstheorien vertraten: *... [mehr]

Accepted Answer

Lamarck und Darwin hätten die Entstehung des Geweihs beim Megaloceros giganteus (dem „Riesenhirsch“) unterschiedlich erklärt, da sie verschiedene Evolutionstheorien vertraten: **Lamarck:** Lamarck ging davon aus, dass Organismen Eigenschaften erwerben, indem sie diese aktiv nutzen oder nicht nutzen, und dass diese erworbenen Eigenschaften an die Nachkommen vererbt werden (Lamarckismus). Er hätte argumentiert, dass die Vorfahren des Megaloceros ihre Geweihe durch häufigen Gebrauch (z.B. bei Kämpfen um Weibchen oder beim Durchdringen von Vegetation) immer weiter vergrößerten. Diese „erworbenen“ größeren Geweihe wären dann an die Nachkommen weitergegeben worden, sodass sich im Laufe vieler Generationen das riesige Geweih entwickelte. **Darwin:** Darwin hingegen erklärte die Entstehung von Merkmalen durch natürliche Selektion. Er hätte angenommen, dass es bei den Vorfahren des Megaloceros zufällige genetische Unterschiede in der Geweihgröße gab. Tiere mit größeren Geweihen hatten möglicherweise Vorteile bei der Partnerwahl (sexuelle Selektion) oder bei Rivalenkämpfen. Diese Tiere pflanzten sich erfolgreicher fort, sodass sich das Gen für größere Geweihe in der Population durchsetzte. Über viele Generationen führte dies zur Entwicklung des extrem großen Geweihs. **Zusammengefasst:** - **Lamarck:** Gebrauch und Vererbung erworbener Eigenschaften. - **Darwin:** Natürliche und sexuelle Selektion auf Basis zufälliger Variation. Weitere Informationen zu den Theorien findest du hier: - [Lamarckismus (Wikipedia)](https://de.wikipedia.org/wiki/Lamarckismus) - [Darwinismus (Wikipedia)](https://de.wikipedia.org/wiki/Darwinismus)

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Hier eine strukturierte Übersicht zu den Evolutionstheorien von Jean-Baptiste Lamarck und Charles Darwin: **Lamarcks Evolutionstheorie (Lamarckismus):** - **Grundidee:** Organismen passen s... [mehr]

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Hier eine strukturierte Übersicht zu den Evolutionstheorien von Jean-Baptiste Lamarck und Charles Darwin: **Lamarcks Evolutionstheorie (Lamarckismus):** - **Grundidee:** Organismen passen sich aktiv an ihre Umwelt an, indem sie im Laufe ihres Lebens erworbene Eigenschaften an ihre Nachkommen weitergeben. - **Mechanismus:** Gebrauch und Nichtgebrauch von Organen: Häufig genutzte Organe werden stärker, wenig genutzte verkümmern. Diese Veränderungen werden vererbt („Vererbung erworbener Eigenschaften“). - **Rolle der Umwelt:** Die Umwelt fordert Anpassungen, indem sie Organismen zu bestimmten Verhaltensweisen zwingt (z. B. Giraffen strecken ihren Hals nach Blättern). - **Beispiel:** Giraffen bekommen durch das Strecken nach hohen Blättern längere Hälse, und diese längeren Hälse werden an die Nachkommen vererbt. - **Schwäche:** Die Vererbung erworbener Eigenschaften ist genetisch nicht möglich. Erfahrungen oder Veränderungen im Leben eines Individuums werden nicht an die Nachkommen weitergegeben. --- **Darwins Evolutionstheorie (Darwinismus):** - **Grundidee:** Arten verändern sich durch natürliche Selektion: Die am besten an die Umwelt angepassten Individuen überleben und pflanzen sich häufiger fort. - **Mechanismus:** Zufällige Variation (Mutation) und Selektion: Individuen einer Art unterscheiden sich zufällig. Die Umwelt „wählt“ die am besten angepassten aus („Survival of the Fittest“). - **Rolle der Umwelt:** Die Umwelt wirkt als Selektionsfaktor, indem sie bestimmt, welche Merkmale vorteilhaft sind und sich durchsetzen. - **Beispiel:** In einer Population von Giraffen mit unterschiedlich langen Hälsen überleben die mit längeren Hälsen besser, weil sie mehr Nahrung erreichen. Sie pflanzen sich häufiger fort, sodass sich das Merkmal „langer Hals“ durchsetzt. - **Schwäche:** Darwin kannte die genetischen Grundlagen der Vererbung nicht (Mendels Gesetze waren noch nicht bekannt). Die Entstehung neuer Merkmale (Mutation) war nicht erklärt. --- **Zusammenfassung:** Lamarck setzte auf aktive Anpassung und Vererbung erworbener Eigenschaften, was heute als widerlegt gilt. Darwin erkannte die Bedeutung von Variation und Selektion, konnte aber die genetischen Mechanismen noch nicht erklären. Beide Theorien betonen die Rolle der Umwelt, aber auf unterschiedliche Weise.

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Die Spezies Mensch (Homo sapiens) entstand durch den Prozess der Evolution. Im Laufe von Millionen Jahren entwickelten sich aus gemeinsamen Vorfahren mit anderen Primaten verschiedene Menschenarten. D... [mehr]

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Die Spezies Mensch (Homo sapiens) entstand durch den Prozess der Evolution. Im Laufe von Millionen Jahren entwickelten sich aus gemeinsamen Vorfahren mit anderen Primaten verschiedene Menschenarten. Der moderne Mensch entstand vor etwa 300.000 Jahren in Afrika. Die wichtigsten Prozesse dabei waren natürliche Selektion, genetische Variation und Anpassung an unterschiedliche Umweltbedingungen. Durch diese evolutionären Mechanismen entwickelte sich Homo sapiens schließlich zur heute existierenden Art.

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Der Mensch entstand durch einen langen Prozess der biologischen Evolution. Vor etwa 6 bis 7 Millionen Jahren trennten sich die Entwicklungslinien der Vorfahren des Menschen (Hominini) und der heutigen... [mehr]

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Der Mensch entstand durch einen langen Prozess der biologischen Evolution. Vor etwa 6 bis 7 Millionen Jahren trennten sich die Entwicklungslinien der Vorfahren des Menschen (Hominini) und der heutigen Schimpansen. Über viele Millionen Jahre entwickelten sich aus diesen frühen Vorfahren verschiedene Arten von Vormenschen (Australopithecinen), die sich durch aufrechten Gang und Veränderungen im Gebiss auszeichneten. Vor etwa 2,5 Millionen Jahren tauchte die Gattung Homo auf, zu der auch der moderne Mensch (Homo sapiens) gehört. Im Laufe der Zeit entwickelten sich verschiedene Arten innerhalb dieser Gattung, wie Homo habilis, Homo erectus und schließlich Homo sapiens. Der moderne Mensch entstand vor etwa 300.000 Jahren in Afrika und breitete sich von dort aus über die ganze Welt aus. Die Evolution des Menschen wurde durch viele Faktoren beeinflusst, darunter Klimaänderungen, die Entwicklung von Werkzeugen, Sprache und sozialem Verhalten. Fossilienfunde, genetische Analysen und archäologische Entdeckungen liefern immer neue Erkenntnisse über diesen komplexen Entstehungsprozess.

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Ja.

Kategorie: Biologie Tags: Mensch Affe Evolution

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Die Festlegung und Unterscheidung verschiedener Säugetierarten wird von mehreren Faktoren beeinflusst. Zu den wichtigsten zählen: 1. **Genetische Unterschiede:** Die DNA-Analyse zeigt, wie... [mehr]

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Die Festlegung und Unterscheidung verschiedener Säugetierarten wird von mehreren Faktoren beeinflusst. Zu den wichtigsten zählen: 1. **Genetische Unterschiede:** Die DNA-Analyse zeigt, wie eng verschiedene Populationen miteinander verwandt sind. Arten werden oft durch signifikante genetische Unterschiede voneinander abgegrenzt. 2. **Morphologische Merkmale:** Unterschiede im Körperbau, in der Größe, Fellfarbe, Zahnstruktur oder anderen anatomischen Merkmalen helfen, Arten zu unterscheiden. 3. **Fortpflanzungsfähigkeit:** Nach dem biologischen Artkonzept gehören Individuen zu einer Art, wenn sie sich unter natürlichen Bedingungen miteinander fortpflanzen und fruchtbare Nachkommen zeugen können. 4. **Verhalten:** Unterschiede im Sozialverhalten, Balzritualen, Lautäußerungen oder Jagdtechniken können zur Abgrenzung von Arten beitragen. 5. **Ökologische Nische:** Verschiedene Arten besetzen oft unterschiedliche ökologische Nischen, z.B. durch unterschiedliche Nahrung, Lebensräume oder Aktivitätszeiten. 6. **Geografische Isolation:** Populationen, die durch geografische Barrieren (z.B. Berge, Flüsse, Meere) getrennt sind, entwickeln sich oft zu eigenen Arten. 7. **Evolutionsgeschichte:** Die Abstammung und Entwicklungslinien (Phylogenie) werden bei der Artabgrenzung berücksichtigt. Die Kombination dieser Faktoren wird von Taxonomen genutzt, um Säugetierarten zu definieren und voneinander abzugrenzen. Die genaue Abgrenzung kann je nach Artkonzept und wissenschaftlicher Schule variieren.

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Menschliches Leben entsteht biologisch durch die Verschmelzung einer menschlichen Eizelle (von der Mutter) mit einer menschlichen Samenzelle (vom Vater) bei der Befruchtung. Daraus entwickelt sich ein... [mehr]

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Menschliches Leben entsteht biologisch durch die Verschmelzung einer menschlichen Eizelle (von der Mutter) mit einer menschlichen Samenzelle (vom Vater) bei der Befruchtung. Daraus entwickelt sich eine Zygote, die sich durch Zellteilung weiterentwickelt und schließlich zu einem Embryo und später zu einem Fötus heranwächst. Dieser Prozess findet im Mutterleib statt und führt nach etwa neun Monaten zur Geburt eines Kindes. Die Frage nach dem Ursprung menschlichen Lebens kann aber auch philosophisch, religiös oder kulturell betrachtet werden. Unterschiedliche Kulturen und Religionen haben dazu verschiedene Erklärungen und Mythen. Wissenschaftlich gesehen ist die Entstehung des Lebens auf der Erde ein komplexer Prozess, der vor Milliarden Jahren begann und durch Evolution zur Entwicklung des Menschen führte.

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Konvergenz und Divergenz sind zentrale Begriffe in der Neurobiologie, insbesondere beim Verständnis der Verschaltung im visuellen System und der Funktion rezeptiver Felder von Ganglienzellen in d... [mehr]

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Konvergenz und Divergenz sind zentrale Begriffe in der Neurobiologie, insbesondere beim Verständnis der Verschaltung im visuellen System und der Funktion rezeptiver Felder von Ganglienzellen in der Netzhaut. **Konvergenz** bedeutet, dass Signale von mehreren vorgeschalteten Nervenzellen (z.B. Photorezeptoren oder Bipolarzellen) auf eine nachgeschaltete Nervenzelle (z.B. eine Ganglienzelle) zusammenlaufen. **Divergenz** beschreibt den umgekehrten Fall: Eine Nervenzelle gibt ihr Signal an mehrere nachgeschaltete Zellen weiter. **Bezug zur Ausdehnung und Funktion des rezeptiven Feldes:** - **Ausdehnung des rezeptiven Feldes:** Das rezeptive Feld einer Ganglienzelle ist der Bereich der Netzhaut, von dem aus Lichtreize die Aktivität dieser Zelle beeinflussen können. Je mehr Photorezeptoren (über Bipolarzellen) auf eine Ganglienzelle konvergieren, desto größer ist das rezeptive Feld dieser Ganglienzelle. In der Peripherie der Netzhaut ist die Konvergenz hoch: Viele Stäbchen und Zapfen projizieren auf wenige Ganglienzellen, was zu großen rezeptiven Feldern führt. In der Fovea (dem Zentrum des schärfsten Sehens) ist die Konvergenz gering, oft projiziert ein Zapfen auf eine Bipolarzelle und diese auf eine Ganglienzelle – das rezeptive Feld ist klein. - **Funktion des rezeptiven Feldes:** Die Konvergenz beeinflusst auch die Funktion: Hohe Konvergenz (großes rezeptives Feld) erhöht die Lichtempfindlichkeit, da schwache Signale von vielen Rezeptoren summiert werden können. Allerdings geht dabei die räumliche Auflösung verloren, weil die genaue Herkunft des Signals nicht mehr differenziert werden kann. Geringe Konvergenz (kleines rezeptives Feld) ermöglicht eine hohe räumliche Auflösung, da die Ganglienzelle sehr spezifisch auf einen kleinen Bereich der Netzhaut reagiert. - **Divergenz** spielt eine Rolle, indem Signale von einer Bipolarzelle auf mehrere Ganglienzellen verteilt werden können. Dadurch können verschiedene Aspekte eines Reizes (z.B. Helligkeit, Kontrast) parallel verarbeitet werden. **Zusammengefasst:** Konvergenz vergrößert das rezeptive Feld und erhöht die Empfindlichkeit, verringert aber die Auflösung. Divergenz ermöglicht die parallele Verarbeitung verschiedener Reizmerkmale. Beide Prinzipien bestimmen maßgeblich die Ausdehnung und Funktion der rezeptiven Felder von Ganglienzellen in der Netzhaut.

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Divergenz und Konvergenz beschreiben in der Neurobiologie, wie Nervenzellen (Neuronen) Informationen weiterleiten und verarbeiten – auch in der Retina (Netzhaut) des Auges. **Konvergenz** bedeu... [mehr]

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Divergenz und Konvergenz beschreiben in der Neurobiologie, wie Nervenzellen (Neuronen) Informationen weiterleiten und verarbeiten – auch in der Retina (Netzhaut) des Auges. **Konvergenz** bedeutet, dass Signale von mehreren Fotorezeptoren (z.B. Stäbchen oder Zapfen) auf eine einzige nachgeschaltete Nervenzelle (z.B. Bipolarzelle oder Ganglienzelle) zusammenlaufen. Das heißt: Viele Zellen senden ihre Information an eine gemeinsame Zelle weiter. In der Retina ist die Konvergenz besonders bei Stäbchen ausgeprägt. Das führt dazu, dass das Gehirn zwar weniger Details (geringere Auflösung), aber eine höhere Lichtempfindlichkeit erhält – wichtig für das Sehen bei schwachem Licht. **Divergenz** bedeutet, dass die Information von einer einzelnen Nervenzelle auf mehrere nachgeschaltete Zellen verteilt wird. In der Retina kann ein Fotorezeptor seine Signale an mehrere Bipolarzellen weitergeben, sodass die Information auf verschiedene Signalwege verteilt wird. Das erhöht die Vielfalt der verarbeiteten Informationen und ermöglicht unterschiedliche Aspekte der Bildverarbeitung (z.B. Kontrast, Bewegung). **Zusammengefasst:** - **Konvergenz:** Viele Zellen → eine Zelle (Signalbündelung, höhere Empfindlichkeit, geringere Auflösung) - **Divergenz:** Eine Zelle → viele Zellen (Signalverteilung, parallele Verarbeitung) Beide Prinzipien sind wichtig, damit die Retina sowohl empfindlich auf Licht reagieren als auch komplexe Bildinformationen effizient verarbeiten kann.