Evolutionsbiologie: mit 24 Tabellen
Gespeichert in:
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Format: | Elektronisch E-Book |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer
2007
|
Ausgabe: | 2., vollst. überarb. und erw. Aufl. |
Schlagworte: | |
Online-Zugang: | BTU01 BTW01 FFW01 FHA01 FHM01 FHN01 FHR01 FKE01 FRO01 LWG01 TUM01 UBA01 UBM01 UBR01 UBT01 UBW01 UBY01 UER01 UPA01 Volltext Inhaltsverzeichnis |
Beschreibung: | 1 Online-Ressource (XVII, 518 S.) Ill., graph. Darst., Kt. |
ISBN: | 9783540682110 |
DOI: | 10.1007/978-3-540-68211-0 |
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Datensatz im Suchindex
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adam_text | Inhaltsverzeichnis
1 Evolutionsbiologie: Geschichte und Fundament 1
1.1 Geschichte der Naturerkenntnis und der Evolutionstheorie 2
1.1.1 Die Antike: Griechenland und Rom 2
1.1.2 Das Mittelalter 5
1.1.3 Die Renaissance 5
1.1.4 Systematische Biologie 8
1.1.5 Die Evolutionsvorstellung entsteht 9
1.1.6 Das Zeitalter der Aufklärung 11
1.1.7 Ein Kapitel für sich: Charles Darwin 15
EXKURS: Darwins Weltreise 17
1.1.8 Ernst Haeckel und die Auseinandersetzungen in Deutschland .... 27
1.1.9 Die Bedeutung der Genetik 30
1.1.10 Denkansätze im 20. Jahrhundert 31
1.2 Wissenschaften, die zum Fundament der Evolutionsbiologie
beigetragen haben 33
1.2.1 Biogeographie 33
1.2.1.1 Adventivorganismen (invasive Arten) 34
1.2.1.2 Inseln Endemiten 37
1.2.1.3 Plattentektonik Relikte 37
1.2.2 Paläontologie 41
EXKURS: Fossilien in der Menschheitsgeschichte 41
1.2.2.1 Methoden der Altersbestimmung 44
1.2.2.2 Kontinuierliche Veränderungen in der Erdgeschichte 47
1.2.2.3 Umwandlungsreihen 48
1.2.2.4 Fossile Übergangsformen 49
1.2.3 Vergleichende Anatomie und Systematik, Artkonzepte 51
1.2.3.1 Homologie Kriterien 55
1.2.3.2 Analogie, Konvergenz, Homoplasie 57
1.2.3.3 Artkonzepte 58
1.2.4 Entwicklungsbiologie 61
1.2.5 Biochemie/Zellbiologie 65
1.2.5.1 Aufbau der Makromoleküle und der Biomembran 65
1.2.5.2 Organisation der Grundstoffwechselwege 66
1.2.5.3 Sekundärstoffe 67
1.2.5.4 Aufbau der Zellen 68
1.2.6 Verhaltensbiologie 70
Inhaltsverzeichnis
EXKURS: Kreationismus 74
1.2.7 Literatur 74
2 Entfaltung der Organismen in der Erdgeschichte 77
2.1 Präkambrium 79
2.1.1 Ediacara Fauna: präkambrische Vielzeller 79
2.2 Paläozoikum (Erdaltertum) 83
2.2.1 Kambrium 83
2.2.1.1 Burgess Shale, Chengjiang, Orsten Fossilien,
Kambrische Explosion 85
EXKURS: Carbonatmineralien: von Organismen hervorgebracht
und landschaftsgestaltend 85
2.2.1.2 Trilobita: dominierende Fossilien im Kambrium 89
2.2.1.3 Brachiopoda: Nr. 2 der kambrischen Fossilien 90
2.2.1.4 Archaeocyatha: Nr. 3 der kambrischen Fossilien Riffbildner ... 91
2.2.1.5 Weitere Wirbellose der kambrischen Meere 92
2.2.1.6 Conodonta 95
2.2.1.7 Ursprung der Wirbeltiere 96
2.2.2 Ordovizium 97
2.2.2.1 Riffbildner im Paläozoikum 98
EXKURS: Plattentektonik Gebirgsbildung (Orogenese) 99
2.2.2.2 Weitere Meeresorganismen im Ordovizium 101
EXKURS: Massenaussterben 106
2.2.3 Silur 109
2.2.3.1 Agnatha 112
2.2.3.2 Pflanzen ragen in die Luft 113
EXKURS: Eiszeitliche Geschiebe Fenster in die Vergangenheit
der nordischen Länder 114
2.2.4 Devon 117
EXKURS: Hunsrückschiefermeer: Einblicke in die marine
Lebenswelt vor fast 400 Mio. Jahren 118
EXKURS: Devonische Riffe in der Eifel 120
Inhaltsverzeichnis
2.2.4.1 Ammonoida 121
2.2.4.2 Gnathostomata und Landgang der Wirbeltiere 124
2.2.4.3 Pflanzen erobern das Land 126
2.2.5 Karbon 129
2.2.5.1 Die Tierwelt im Karbon 130
2.2.5.2 Der Steinkohlenwald 134
2.2.6 Perm 137
EXKURS: Vor 290 Mio. Jahren: Haie und Lungenfische
in der Pfalz 138
2.2.6.1 Die Tierwelt im Perm 140
2.2.6.2 Die Pflanzenwelt im Perm 140
EXKURS: Der Versteinerte Wald von Chemnitz 141
2.2.6.3 Massenaussterben im Perm 143
2.3 Mesozoikum (Erdmittelalter) 144
2.3.1 Trias 145
EXKURS: Mitteleuropa zu Beginn des Mesozoikums:
Meerestiere im Germanischen Becken 146
2.3.1.1 Theropsida (Säugetierähnliche Reptilien), Mammalia (Säugetiere) 152
2.3.1.2 Pterosauria (Flugsaurier) 153
2.3.1.3 Dinosauria 154
2.3.1.4 Ichthyosauria (Fischsaurier) 164
2.3.1.5 Die Pflanzenwelt der Trias 165
2.3.1.6 Massenaussterben Ende der Trias 166
2.3.2 Jura 167
EXKURS: Die Schwäbische Alb: vor 150 Mio. Jahren der Boden
des Jurameeres 168
EXKURS: Solnhofen (Fränkische Alb): Archaeopteryx
und andere weltberühmte Fossilien 170
2.3.2.1 Die Fauna des Jura 172
EXKURS: Evolution der Vögel 174
2.3.3 Kreide 176
EXKURS: Die Schreibkreide von Rügen: Reste spätmesozoischen
Lebens 177
Inhaltsverzeichnis
2.3.3.1 Organismenwelt der Kreide 179
2.3.3.2 Massenaussterben an der Kreide Tertiär Grenze 183
2.4 Känozoikum (Erdneuzeit) 183
2.4.1 Tertiär 184
EXKURS: Messel: Von der geplanten Mülldeponie zum UNESCO
Weltnaturerbe ein Blick in die Welt vor nahezu 50 Mio. Jahren . 187
EXKURS: Das Geiseltal bei Halle: Braunkohleabbau ermöglicht
einen Blick ins Eozän 190
2.4.1.1 Die Säugetiere entfalten sich 190
EXKURS: Die jungtertiäre Tier und Pflanzenwelt zur Zeit
der Auffaltung der Alpen: Öhningen, Höwenegg, Eppelsheim .... 194
EXKURS: Zeuge einer der größten Katastrophen unseres Planeten:
das Steinheimer Becken, in dem man die Evolution „beobachten
kann 196
2.4.2 Quartär 197
2.4.2.1 Lebende Fossilien 204
Literatur 208
3 Mechanismen und molekulare Ursachen der Evolution 211
3.1 Einführung 212
3.2 Grundlagen der Molekularbiologie und Genetik 214
3.2.1 Aufbau der DNA 214
3.2.2 Replikation 217
3.2.3 Vom Gen zum Protein 218
3.2.4 Transcription und Mosaikstruktur der Eukaryotengene 219
3.2.5 Genetischer Code 220
3.2.6 Proteinbiosynthese (Translation) 222
3.2.7 Kerngenom, Mitochondrien DNA und Chloroplasten DNA 225
3.2.7.1 Genomgröße 225
3.2.7.2 Mitochondrien und Chloroplasten enthalten DNA 226
EXKURS: Symbiogenese in der Zeil und Lebensevolution 227
3.3 Veränderlichkeit und Vererbung der genetischen Information ... 241
3.3.1 Mutationen 241
3.3.2 Mitose und Meiose 249
Inhaltsverzeichnis
3.3.3 Rekombination 250
EXKURS: Mitose, Meiose und Cytokinese 252
3.4 Veränderung des Genoms während der Evolution 256
3.4.1 Eukaryotengene mit regulatorischen Sequenzabschnitten
und Intron/Exon Struktur 257
3.4.1.1 Bedeutung der Exon/Intron Struktur der Eukaryotengene 257
3.4.1.2 Bedeutung regulierbarer Genaktivitäten 259
EXKURS: Evo Devo Forschung 262
3.4.2 Genomduplikationen und Evolution von Multigenfamilien 268
3.4.3 Nicht codierende repetitive DNA 272
3.4.3.1 Pseudogene 272
3.4.3.2 Repetitive DNA 272
3.4.4 Horizontaler Gentransfer und Symbiosen 275
3.5 Vererbung, Populationsgenetik und Artbildung 276
3.5.1 Allel und Genotypenfrequenz und Vererbungsregeln 276
3.5.2 Mendelsche Vererbungsregeln 278
3.5.3 Grundlagen der Populationsgenetik 279
EXKURS: Populationsgenetik 279
3.5.4 Selektion 283
3.5.5 Genfluss und genetische Drift 286
3.5.6 Artbildung (Speziation) 287
Literatur 293
4 Molekulare Evolutionsforschung 295
4.1 Methoden der molekularen Evolutionsforschung 296
4.1.1 Ein kurzer historischer Rückblick 296
4.1.2 Wichtige Methoden der molekularen Evolutionsforschung 298
4.1.2.1 Allozymanalyse 298
4.1.2.2 Analyse der DNA Variabilität 301
EXKURS: Amplifizierung und Sequenzierung
von Markergenen 315
EXKURS: Methoden der Stammbaumrekonstruktion 323
EXKURS: Relative mte Test 327
J Inhaltsverzeichnis
4.2 Molekulare Systematik und Phylogenie 333
4.2.1 Hilfe der DNA Daten bei der Erkennung von Arten und monophy
letischen Gruppen 333
4.2.2 Molekulare Phylogenie ausgewählter Organismengruppen 334
EXKURS: Erkennung von Artstatus 335
EXKURS: Kladistik 338
4.2.2.1 Evolution der Organismenreiche 341
4.2.2.2 Evolution der Prokaryoten 342
EXKURS: Die Bedeutung des horizontalen Gentransfers
für die Evolution der Bakterien 345
4.2.2.3 Evolution der Eukaryoten 349
4.2.2.4 Evolution der Pflanzen 353
4.2.2.5 Evolution der Tiere 355
4.3 Merkmalsevolution: Erkennung konvergenter Evolutionsprozesse 364
4.3.1 Blütenmorphologie und Systematik 365
4.3.2 Morphologie, Verhalten und Systematik 365
4.3.2.1 Konvergenzen bei Geiern und Adlern 365
4.3.2.2 Evolution der Brutbiologie bei Baum , Eleonoren
und Rotfußfalken 368
4.3.2.3 Genetik von Paarungssystemen 370
4.3.2.4 Geschlechterverhältnis 373
4.3.3 Sekundärstoffe und Systematik 373
4.3.3.1 Funktion der Sekundärstoffe 373
4.3.3.2 Evolution von Sekundärstoffen mit biologischer Wirkung 377
4.3.3.3 Sekundärstoffe als taxonomische Marker 379
4.3.3.4 Koevolution zwischen Insekten und Pflanzen 383
EXKURS: Verbreitung von Sekundärstoffen in Leguminosen 383
EXKURS: Alkaloide 387
EXKURS: Herzglycoside (HG) 392
4.4 Molekulare Phylogeographie 394
4.4.1 Grundlagen der Phylogeographie 394
4.4.2 Disjunktion zwischen Alter und Neuer Welt 395
4.4.2.1 Evolution der Lupinen 396
4.4.2.2 Evolution der Ratiten (Strauße, Nandus und Verwandte) 396
4.4.2.3 Einfluss der Eiszeiten in Europa 398
Literatur 400
Inhaltsverzeichnis
5 Evolution des Menschen und seiner nächsten Verwandten,
der nicht humanen Primaten 403
5.1 Allgemeine Einführung 404
5.2 Primaten 406
5.2.1 Strukturelle und funktionelle Kennzeichen der Primaten 406
EXKURS: Intelligenz 408
5.2.2 Sozialsysteme der Primaten 410
5.2.3 Fortpflanzungsstrategien männlicher Primaten 412
EXKURS: Infantizid 412
5.2.4 Fortpflanzungsstrategien weiblicher Primaten 413
5.2.5 Systematische Gliederung der Primaten 413
5.2.6 Verwandtschaftsforschung in der Ordnung der Primaten
mit Hilfe von Biochemie und Molekularbiologie 419
5.3 Menschenaffen und Mensch (Hominoidea) 420
5.3.1 Gibbons 420
5.3.2 Höhere Menschenaffen 423
5.3.2.1 Orang Utan 423
5.3.2.2 Gorilla 424
5.3.2.3 Schimpanse 425
5.3.2.4 Bonobo 426
5.3.3 Mensch 426
5.3.3.1 Bewegungsapparat, Reproduktion 427
5.3.3.2 Gehirn 427
EXKURS: Asymmetrie des Gehirns 431
5.3.3.3 Sprache und Sprechapparat 433
EXKURS: Sprache 433
5.3.3.4 Zähne und Gebiss 438
5.4 Fossilgeschichte der Tierprimaten 439
5.5 Fossilgeschichte des Menschen 447
EXKURS: Fundstellen fossiler Menschen: 448
Inhaltsverzeichnis
EXKURS: Systematische Gliederung der Verwandtschaft
des Menschen 451
5.6 Fossile Menschenformen 451
5.6.1 Ardipithecus 452
5.6.2 Australopithecus 452
5.6.2.1 Australopithecus anamensis 453
5.6.2.2 Australopithecus afarensis 453
5.6.2.3 Australopithecus garhi 455
5.6.2.4 Australopithecus africanus 455
5.6.2.5 Australopithecus robustus 456
5.6.2.6 Australopithecus aethiopicus 456
5.6.2.7 Australopithecus boisei 456
5.6.3 Kenyanthropus platyops 456
5.6.4 Erste Angehörige der Gattung Homo 457
5.6.4.1 Homo habilis 458
5.6.4.2 Homo rudolfensis 458
5.6.4.3 Homo ergaster und Homo erectus 459
5.6.4.4 Homo floresiensis 465
EXKURS: Multiregionale und Out of Africa Theorie 466
5.6.4.5 Homo antecessor 467
5.6.4.6 Homo heidelbergensis 468
5.6.4.7 Homo neanderthalensis 471
5.6.4.8 Homo sapiens 476
EXKURS: Anatomische Besonderheiten des heutigen Menschen .. 478
5.7 Die Menschheit heute 481
5.8 Die Entwicklung der Werkzeugkultur und der Zivilisation
des Menschen 484
5.8.1 Paläolithicum 484
5.8.2 Mesolithicum 487
5.8.3 Neolithicum 487
5.8.3.1 Haustiere und Nutzpflanzen 487
5.8.3.2 Neolithicum im Nahen und Mittleren Osten sowie in Europa .... 488
5.8.3.3 Neolithicum in Ost , Südost und Südasien 491
5.8.3.4 Neolithicum in Lateinamerika 491
5.8.3.5 Neolithicum in Afrika 492
5.8.4 Kupferzeit 493
5.8.5 Bronzezeit 493
5.8.6 Eisenzeit 496
5.8.7 Klassische Antike bis Neuzeit 496
Inhaltsverzeichnis
5.9 Die biologisch ökologische Sonderstellung des Menschen 497
5.10 Die geistig kulturelle Sonderstellung des Menschen 499
5.10.1 Lernen, Intellekt, Erinnerung 500
5.10.2 Evolutionäre Erkenntnistheorie 500
5.10.3 Moral 502
Literatur 505
Sachverzeichnis 509
|
adam_txt |
Inhaltsverzeichnis
1 Evolutionsbiologie: Geschichte und Fundament 1
1.1 Geschichte der Naturerkenntnis und der Evolutionstheorie 2
1.1.1 Die Antike: Griechenland und Rom 2
1.1.2 Das Mittelalter 5
1.1.3 Die Renaissance 5
1.1.4 Systematische Biologie 8
1.1.5 Die Evolutionsvorstellung entsteht 9
1.1.6 Das Zeitalter der Aufklärung 11
1.1.7 Ein Kapitel für sich: Charles Darwin 15
EXKURS: Darwins Weltreise 17
1.1.8 Ernst Haeckel und die Auseinandersetzungen in Deutschland . 27
1.1.9 Die Bedeutung der Genetik 30
1.1.10 Denkansätze im 20. Jahrhundert 31
1.2 Wissenschaften, die zum Fundament der Evolutionsbiologie
beigetragen haben 33
1.2.1 Biogeographie 33
1.2.1.1 Adventivorganismen (invasive Arten) 34
1.2.1.2 Inseln Endemiten 37
1.2.1.3 Plattentektonik Relikte 37
1.2.2 Paläontologie 41
EXKURS: Fossilien in der Menschheitsgeschichte 41
1.2.2.1 Methoden der Altersbestimmung 44
1.2.2.2 Kontinuierliche Veränderungen in der Erdgeschichte 47
1.2.2.3 Umwandlungsreihen 48
1.2.2.4 Fossile Übergangsformen 49
1.2.3 Vergleichende Anatomie und Systematik, Artkonzepte 51
1.2.3.1 Homologie Kriterien 55
1.2.3.2 Analogie, Konvergenz, Homoplasie 57
1.2.3.3 Artkonzepte 58
1.2.4 Entwicklungsbiologie 61
1.2.5 Biochemie/Zellbiologie 65
1.2.5.1 Aufbau der Makromoleküle und der Biomembran 65
1.2.5.2 Organisation der Grundstoffwechselwege 66
1.2.5.3 Sekundärstoffe 67
1.2.5.4 Aufbau der Zellen 68
1.2.6 Verhaltensbiologie 70
Inhaltsverzeichnis
EXKURS: Kreationismus 74
1.2.7 Literatur 74
2 Entfaltung der Organismen in der Erdgeschichte 77
2.1 Präkambrium 79
2.1.1 Ediacara Fauna: präkambrische Vielzeller 79
2.2 Paläozoikum (Erdaltertum) 83
2.2.1 Kambrium 83
2.2.1.1 Burgess Shale, Chengjiang, Orsten Fossilien,
Kambrische Explosion 85
EXKURS: Carbonatmineralien: von Organismen hervorgebracht
und landschaftsgestaltend 85
2.2.1.2 Trilobita: dominierende Fossilien im Kambrium 89
2.2.1.3 Brachiopoda: Nr. 2 der kambrischen Fossilien 90
2.2.1.4 Archaeocyatha: Nr. 3 der kambrischen Fossilien Riffbildner . 91
2.2.1.5 Weitere Wirbellose der kambrischen Meere 92
2.2.1.6 Conodonta 95
2.2.1.7 Ursprung der Wirbeltiere 96
2.2.2 Ordovizium 97
2.2.2.1 Riffbildner im Paläozoikum 98
EXKURS: Plattentektonik Gebirgsbildung (Orogenese) 99
2.2.2.2 Weitere Meeresorganismen im Ordovizium 101
EXKURS: Massenaussterben 106
2.2.3 Silur 109
2.2.3.1 Agnatha 112
2.2.3.2 Pflanzen ragen in die Luft 113
EXKURS: Eiszeitliche Geschiebe Fenster in die Vergangenheit
der nordischen Länder 114
2.2.4 Devon 117
EXKURS: Hunsrückschiefermeer: Einblicke in die marine
Lebenswelt vor fast 400 Mio. Jahren 118
EXKURS: Devonische Riffe in der Eifel 120
Inhaltsverzeichnis
2.2.4.1 Ammonoida 121
2.2.4.2 Gnathostomata und Landgang der Wirbeltiere 124
2.2.4.3 Pflanzen erobern das Land 126
2.2.5 Karbon 129
2.2.5.1 Die Tierwelt im Karbon 130
2.2.5.2 Der Steinkohlenwald 134
2.2.6 Perm 137
EXKURS: Vor 290 Mio. Jahren: Haie und Lungenfische
in der Pfalz 138
2.2.6.1 Die Tierwelt im Perm 140
2.2.6.2 Die Pflanzenwelt im Perm 140
EXKURS: Der Versteinerte Wald von Chemnitz 141
2.2.6.3 Massenaussterben im Perm 143
2.3 Mesozoikum (Erdmittelalter) 144
2.3.1 Trias 145
EXKURS: Mitteleuropa zu Beginn des Mesozoikums:
Meerestiere im Germanischen Becken 146
2.3.1.1 Theropsida (Säugetierähnliche Reptilien), Mammalia (Säugetiere) 152
2.3.1.2 Pterosauria (Flugsaurier) 153
2.3.1.3 Dinosauria 154
2.3.1.4 Ichthyosauria (Fischsaurier) 164
2.3.1.5 Die Pflanzenwelt der Trias 165
2.3.1.6 Massenaussterben Ende der Trias 166
2.3.2 Jura 167
EXKURS: Die Schwäbische Alb: vor 150 Mio. Jahren der Boden
des Jurameeres 168
EXKURS: Solnhofen (Fränkische Alb): Archaeopteryx
und andere weltberühmte Fossilien 170
2.3.2.1 Die Fauna des Jura 172
EXKURS: Evolution der Vögel 174
2.3.3 Kreide 176
EXKURS: Die Schreibkreide von Rügen: Reste spätmesozoischen
Lebens 177
Inhaltsverzeichnis
2.3.3.1 Organismenwelt der Kreide 179
2.3.3.2 Massenaussterben an der Kreide Tertiär Grenze 183
2.4 Känozoikum (Erdneuzeit) 183
2.4.1 Tertiär 184
EXKURS: Messel: Von der geplanten Mülldeponie zum UNESCO
Weltnaturerbe ein Blick in die Welt vor nahezu 50 Mio. Jahren . 187
EXKURS: Das Geiseltal bei Halle: Braunkohleabbau ermöglicht
einen Blick ins Eozän 190
2.4.1.1 Die Säugetiere entfalten sich 190
EXKURS: Die jungtertiäre Tier und Pflanzenwelt zur Zeit
der Auffaltung der Alpen: Öhningen, Höwenegg, Eppelsheim . 194
EXKURS: Zeuge einer der größten Katastrophen unseres Planeten:
das Steinheimer Becken, in dem man die Evolution „beobachten"
kann 196
2.4.2 Quartär 197
2.4.2.1 Lebende Fossilien 204
Literatur 208
3 Mechanismen und molekulare Ursachen der Evolution 211
3.1 Einführung 212
3.2 Grundlagen der Molekularbiologie und Genetik 214
3.2.1 Aufbau der DNA 214
3.2.2 Replikation 217
3.2.3 Vom Gen zum Protein 218
3.2.4 Transcription und Mosaikstruktur der Eukaryotengene 219
3.2.5 Genetischer Code 220
3.2.6 Proteinbiosynthese (Translation) 222
3.2.7 Kerngenom, Mitochondrien DNA und Chloroplasten DNA 225
3.2.7.1 Genomgröße 225
3.2.7.2 Mitochondrien und Chloroplasten enthalten DNA 226
EXKURS: Symbiogenese in der Zeil und Lebensevolution 227
3.3 Veränderlichkeit und Vererbung der genetischen Information . 241
3.3.1 Mutationen 241
3.3.2 Mitose und Meiose 249
Inhaltsverzeichnis
3.3.3 Rekombination 250
EXKURS: Mitose, Meiose und Cytokinese 252
3.4 Veränderung des Genoms während der Evolution 256
3.4.1 Eukaryotengene mit regulatorischen Sequenzabschnitten
und Intron/Exon Struktur 257
3.4.1.1 Bedeutung der Exon/Intron Struktur der Eukaryotengene 257
3.4.1.2 Bedeutung regulierbarer Genaktivitäten 259
EXKURS: Evo Devo Forschung 262
3.4.2 Genomduplikationen und Evolution von Multigenfamilien 268
3.4.3 Nicht codierende repetitive DNA 272
3.4.3.1 Pseudogene 272
3.4.3.2 Repetitive DNA 272
3.4.4 Horizontaler Gentransfer und Symbiosen 275
3.5 Vererbung, Populationsgenetik und Artbildung 276
3.5.1 Allel und Genotypenfrequenz und Vererbungsregeln 276
3.5.2 Mendelsche Vererbungsregeln 278
3.5.3 Grundlagen der Populationsgenetik 279
EXKURS: Populationsgenetik 279
3.5.4 Selektion 283
3.5.5 Genfluss und genetische Drift 286
3.5.6 Artbildung (Speziation) 287
Literatur 293
4 Molekulare Evolutionsforschung 295
4.1 Methoden der molekularen Evolutionsforschung 296
4.1.1 Ein kurzer historischer Rückblick 296
4.1.2 Wichtige Methoden der molekularen Evolutionsforschung 298
4.1.2.1 Allozymanalyse 298
4.1.2.2 Analyse der DNA Variabilität 301
EXKURS: Amplifizierung und Sequenzierung
von Markergenen 315
EXKURS: Methoden der Stammbaumrekonstruktion 323
EXKURS: Relative mte Test 327
J Inhaltsverzeichnis
4.2 Molekulare Systematik und Phylogenie 333
4.2.1 Hilfe der DNA Daten bei der Erkennung von Arten und monophy
letischen Gruppen 333
4.2.2 Molekulare Phylogenie ausgewählter Organismengruppen 334
EXKURS: Erkennung von Artstatus 335
EXKURS: Kladistik 338
4.2.2.1 Evolution der Organismenreiche 341
4.2.2.2 Evolution der Prokaryoten 342
EXKURS: Die Bedeutung des horizontalen Gentransfers
für die Evolution der Bakterien 345
4.2.2.3 Evolution der Eukaryoten 349
4.2.2.4 Evolution der Pflanzen 353
4.2.2.5 Evolution der Tiere 355
4.3 Merkmalsevolution: Erkennung konvergenter Evolutionsprozesse 364
4.3.1 Blütenmorphologie und Systematik 365
4.3.2 Morphologie, Verhalten und Systematik 365
4.3.2.1 Konvergenzen bei Geiern und Adlern 365
4.3.2.2 Evolution der Brutbiologie bei Baum , Eleonoren
und Rotfußfalken 368
4.3.2.3 Genetik von Paarungssystemen 370
4.3.2.4 Geschlechterverhältnis 373
4.3.3 Sekundärstoffe und Systematik 373
4.3.3.1 Funktion der Sekundärstoffe 373
4.3.3.2 Evolution von Sekundärstoffen mit biologischer Wirkung 377
4.3.3.3 Sekundärstoffe als taxonomische Marker 379
4.3.3.4 Koevolution zwischen Insekten und Pflanzen 383
EXKURS: Verbreitung von Sekundärstoffen in Leguminosen 383
EXKURS: Alkaloide 387
EXKURS: Herzglycoside (HG) 392
4.4 Molekulare Phylogeographie 394
4.4.1 Grundlagen der Phylogeographie 394
4.4.2 Disjunktion zwischen Alter und Neuer Welt 395
4.4.2.1 Evolution der Lupinen 396
4.4.2.2 Evolution der Ratiten (Strauße, Nandus und Verwandte) 396
4.4.2.3 Einfluss der Eiszeiten in Europa 398
Literatur 400
Inhaltsverzeichnis
5 Evolution des Menschen und seiner nächsten Verwandten,
der nicht humanen Primaten 403
5.1 Allgemeine Einführung 404
5.2 Primaten 406
5.2.1 Strukturelle und funktionelle Kennzeichen der Primaten 406
EXKURS: Intelligenz 408
5.2.2 Sozialsysteme der Primaten 410
5.2.3 Fortpflanzungsstrategien männlicher Primaten 412
EXKURS: Infantizid 412
5.2.4 Fortpflanzungsstrategien weiblicher Primaten 413
5.2.5 Systematische Gliederung der Primaten 413
5.2.6 Verwandtschaftsforschung in der Ordnung der Primaten
mit Hilfe von Biochemie und Molekularbiologie 419
5.3 Menschenaffen und Mensch (Hominoidea) 420
5.3.1 Gibbons 420
5.3.2 Höhere Menschenaffen 423
5.3.2.1 Orang Utan 423
5.3.2.2 Gorilla 424
5.3.2.3 Schimpanse 425
5.3.2.4 Bonobo 426
5.3.3 Mensch 426
5.3.3.1 Bewegungsapparat, Reproduktion 427
5.3.3.2 Gehirn 427
EXKURS: Asymmetrie des Gehirns 431
5.3.3.3 Sprache und Sprechapparat 433
EXKURS: Sprache 433
5.3.3.4 Zähne und Gebiss 438
5.4 Fossilgeschichte der Tierprimaten 439
5.5 Fossilgeschichte des Menschen 447
EXKURS: Fundstellen fossiler Menschen: 448
Inhaltsverzeichnis
EXKURS: Systematische Gliederung der Verwandtschaft
des Menschen 451
5.6 Fossile Menschenformen 451
5.6.1 Ardipithecus 452
5.6.2 Australopithecus 452
5.6.2.1 Australopithecus anamensis 453
5.6.2.2 Australopithecus afarensis 453
5.6.2.3 Australopithecus garhi 455
5.6.2.4 Australopithecus africanus 455
5.6.2.5 Australopithecus robustus 456
5.6.2.6 Australopithecus aethiopicus 456
5.6.2.7 Australopithecus boisei 456
5.6.3 Kenyanthropus platyops 456
5.6.4 Erste Angehörige der Gattung Homo 457
5.6.4.1 Homo habilis 458
5.6.4.2 Homo rudolfensis 458
5.6.4.3 Homo ergaster und Homo erectus 459
5.6.4.4 Homo floresiensis 465
EXKURS: Multiregionale und Out of Africa Theorie 466
5.6.4.5 Homo antecessor 467
5.6.4.6 Homo heidelbergensis 468
5.6.4.7 Homo neanderthalensis 471
5.6.4.8 Homo sapiens 476
EXKURS: Anatomische Besonderheiten des heutigen Menschen . 478
5.7 Die Menschheit heute 481
5.8 Die Entwicklung der Werkzeugkultur und der Zivilisation
des Menschen 484
5.8.1 Paläolithicum 484
5.8.2 Mesolithicum 487
5.8.3 Neolithicum 487
5.8.3.1 Haustiere und Nutzpflanzen 487
5.8.3.2 Neolithicum im Nahen und Mittleren Osten sowie in Europa . 488
5.8.3.3 Neolithicum in Ost , Südost und Südasien 491
5.8.3.4 Neolithicum in Lateinamerika 491
5.8.3.5 Neolithicum in Afrika 492
5.8.4 Kupferzeit 493
5.8.5 Bronzezeit 493
5.8.6 Eisenzeit 496
5.8.7 Klassische Antike bis Neuzeit 496
Inhaltsverzeichnis
5.9 Die biologisch ökologische Sonderstellung des Menschen 497
5.10 Die geistig kulturelle Sonderstellung des Menschen 499
5.10.1 Lernen, Intellekt, Erinnerung 500
5.10.2 Evolutionäre Erkenntnistheorie 500
5.10.3 Moral 502
Literatur 505
Sachverzeichnis 509 |
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