Overview
In dieser Vorlesung geht es um die Entstehung und Darstellung von Stammbäumen zur Rekonstruktion gemeinsamer Vorfahren im Rahmen der Evolution und Phylogenetik.
Einführung in die Stammbäume und Phylogenetik
- Stammbäume zeigen die evolutionären Beziehungen zwischen lebenden und ausgestorbenen Arten.
- Phylogenetik untersucht und rekonstruiert die stammesgeschichtliche Entwicklung und Verwandtschaftsbeziehungen zwischen Arten.
Erstellung und Prinzipien von Stammbäumen
- Startpunkt ist die Auswahl einer heute lebenden Art.
- Homologe Merkmale (gleicher Ursprung, ggf. unterschiedliche Funktion) werden zum Vergleich verwendet.
- Monophyletisch bedeutet, dass alle Organismen eines Stammbaums von einer gemeinsamen Ausgangsart abstammen.
- Vergleichsmuster werden genutzt, um Unterschiede und Ähnlichkeiten zwischen Arten zu bestimmen.
Prinzip der einfachsten Erklärung
- Das Prinzip der einfachsten Erklärung (Occam’s Razor) bevorzugt die einfachste Hypothese zur Darstellung der Verwandtschaftsverhältnisse.
- Heutige Analysen berücksichtigen morphologische, mikroskopische, sowie genetische und Proteinsequenzdaten.
- Mathematische Algorithmen helfen beim Auswerten komplexer Daten zur Stammbaumerstellung.
Darstellungsformen von Stammbäumen
- Kladogramm: Darstellung der Abstammungsbeziehungen im Rahmen der Kladistik, zeigt die Reihenfolge der Artaufspaltungen (Kladogenese).
- Dendrogramm: Baumartige Darstellung, zeigt alle Verzweigungen übersichtlich, dient als Seitenansicht eines Stammbaumes.
- Beide Formen haben Vor- und Nachteile und werden je nach Bedarf verwendet.
Key Terms & Definitions
- Phylogenetik — Wissenschaft zur Erforschung der Abstammung und Verwandtschaft von Organismen.
- Homologie — Übereinstimmung von Merkmalen aufgrund gemeinsamer Abstammung.
- Monophyletisch — Gruppe, deren Mitglieder alle von einer gemeinsamen Stammart abstammen.
- Kladogramm — Diagramm, das die Reihenfolge von Artaufspaltungen im Rahmen der Kladistik darstellt.
- Dendrogramm — Baumdiagramm, das die Verzweigungen eines Stammbaums zeigt.
Action Items / Next Steps
- Video oder Material zu Homologien anschauen, um deren Bedeutung für die Stammbauerstellung zu verstehen.