Evolutionäre Mechanismen: Sexuelle Selektion, Paarung & Verwandtschaft

Sexuelle Selektion

Sexuelle Selektion lässt sich bei Arten beobachten, deren Geschlechter unterschiedliche Merkmale aufweisen. Das Geschlecht wählt Paarungspartner aufgrund der Ausprägung von Merkmalen aus. Merkmale geben Auskunft über die genetische Qualität eines Individuums. Nur fitte Männchen können die maximale Ausprägung leisten, da die Merkmale eigentlich nachteilig sind.

Gute-Gene-Hypothese

Gewählte Merkmale zeigen, dass ihre Träger gesund und kräftig sind. Höchstwahrscheinlich haben auch andere Gene eine hohe Qualität.

Handicap-Hypothese

Wenn ein Männchen mit einem nachteiligen Merkmal trotzdem überlebt, müssen seine Gene eine gute Qualität haben. Durch natürliche Selektion besteht eine "Eliminierungsgefahr".

Paarungssysteme

• Monogamie
• Polygamie
  • Polyandrie: Weibchen hat mehrere Männchen, Männchen nur dieses Weibchen
  • Polygynie: Männchen hat mehrere Weibchen, Weibchen nur dieses Männchen
  • Promiskuität: Beide Geschlechter paaren sich mit jeweils mehreren Partnern

Rangordnungen

Formalisierte Dominanz

Subtile Signale vermitteln Rangunterschiede. Bei Affen wird z. B. durch Zeigen der Zähne signalisiert, dass der rangniedrigere Affe die Dominanz des Ranghöheren anerkennt.

Aggressive Dominanz

Huhn A setzt seine Dominanz gegenüber Huhn B durch, indem es auf diesem herumhackt.

Subordination

Gegenteil von Dominanz. Der Unterlegene unterwirft sich oder flieht.

Ranghohe Individuen

• Profitieren: Zugang zu begehrten Ressourcen.
• Erhöhter Stresshormonspiegel → negativ für Immunsystem & Lebenserwartung → kompensiert wird dieser Kostenfaktor durch einen "hohen Fortpflanzungsvorteil".

Rangniedrige Individuen

• Zugriff zu Ressourcen verwehrt → wirkt sich negativ auf Lebenserwartung und Fortpflanzungserfolg aus.
• Position wird mit Vorteilen akzeptiert, wie z. B. erhöhter Schutz in Gruppen.

Verwandtschaftsbeziehungen

Aminosäuresequenzanalyse

• Je näher die Verwandtschaft, desto ähnlicher ist das Erbgut/DNA.
• Vergleich, der die Aminosäuren-Abfolge in einem Stoffwechselprotein bestimmt.
• Je näher die Verwandtschaft, desto ähnlicher sind die Proteine in lebenswichtigen Stoffwechselschritten aufgebaut.

DNA-DNA-Hybridisierung

• DNA zweier Arten wird getrennt, fragmentiert und erhitzt.
• Hybridisierung der Einzelstränge.
• Komplementäre Sequenzen lagern sich zu Hybrid-Doppelsträngen.
• Je höher die Schmelztemperatur, desto höher die genetische Ähnlichkeit/Verwandtschaft.

Präzipitintest

Grad der Verklumpung gilt als Maß für die enge Verwandtschaft dieser Tiere mit dem Menschen → mehr Verklumpung, mehr Verwandtschaft.

Sexuelle Fortpflanzung

• Erhöht die genetische Variabilität.
• Arten können sich schneller an veränderte Umweltbedingungen anpassen.
• Paarungswettbewerb bringt für den gesamten Genpool Vorteile → Ausgleich der Nachteile von Überproduktion von Männchen.

Weitere Aspekte:

• Weibchen wählen Männchen (asymmetrische Verteilung der elterlichen Investitionen).
• Fission-Fusion-System: ständige Trennung und Wiedervereinigung der Tiere.
• Trägheitseffekt (obskure Merkmale).
• Umwelt ändert sich schnell, deswegen muss sich das Erbgut auch ändern können.
• Kein Konkurrenzverhalten = mehr Fitness.
• Hypothetischer Stammbaum (mehr Unterschiede in der DNA → mehr Mutationen → größere stammesgeschichtliche Distanz).
• Grad an Verklumpung = Präzipitin-Reaktion.
• Ein-Gen-Ein-Polypeptid-Hypothese (Je näher verwandt, desto ähnlicher die Proteine).
• Belege aus der Cytologie: Alle Lebewesen sind aus einer Urzellenform entstanden (deutliche Übereinstimmung in Bau als auch Stoffgruppen).
• Kulturelle Entwicklung.