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Michael Weber

Belege für die Evolution ( Abstammung )

Homologien

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Kriterium der Lage

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Kriterium der Kontinuität

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Kriterium der Qualität

Hypothese: Mensch und Schildkröte stammen von einem gemeinsamen Urahnen ab.

Um die gemeinsame Abstammung verschiedener Lebewesen nachzuweisen, gibt es unterschiedliche Vorgehensmethoden:
1. Es wird ein gemeinsamer Ahn als Fossil aufgesucht (hier nur eine theoretische Möglichkeit);
2. der Bau von rezenten (heute lebenden) Arten wird verglichen. Es kommt zur Untersuchung von Ähnlichkeiten (z. B. des Baues der Vorderextremitäten (Arme)). Erkennt man "gleiche" Knochen, kann man davon ausgehen, dass dies auf Vererbung beruht; der gemeinsame Urahn also Erbinformationen besessen haben muss, die jetzt in den beiden Arten immer noch ausgedrückt wird. Teile dieser Erbinformation haben sich jedoch im Laufe der Evolution so verändert, dass zwei verschiedene Arten mit vielen Unterschieden entstanden sind. Der Vergleich der Vorderextremität der Wasserschildkröte mit der Vorderextremität des Menschen ergab, dass der Mensch und die Schildkröte trotz unterschiedlicher Ausgestaltung stets die gleichen Baueinheiten besitzen, man erkennt nämlich Oberarmknochen, zwei Unterarmknochen, Handwurzelknochen, Mittelhandknochen und Fingerknochen, obwohl diese sehr unterschiedlich aussehen und teilweise auch in der Anzahl nicht übereinstimmen.

Mensch

Schildkröte

Oberarmknochen

schmal, lang

breit, kurz

Elle

schmal, lang

kurz und etwas breiter

Speiche

lang

kurz

Handwurzelknochen

kleiner, Anzahl: 8

größer, Anzahl: 10

Mittelhandknochen

schmal,  Anzahl: 5

etwas breiter, Anzahl: 5

Fingerknochen

schmaler,  kürzer, Anzahl: 5

breiter, länger Anzahl: 5

Das Ergebnis des Vergleichs:

Die Form und teilweise auch die Anzahl der Knochen (z.B. Handwurzelknochen) sind unterschiedlich. Jedoch ist die Lage (Reihenfolge) der Knochen im Gefügesystem gleich (ähnlich) und daher kann man sie auch identifizieren.

Auswertung des Ergebnisses:

Da die Lage der Knochen im Gefügesystem gleich ist, kann man von einem gemeinsamen Ahnen ausgehen. Man nennt so etwas Homologie, weil homologe Organe vorliegen. Definition von homolog:

Merkmale bzw. auch Organe, deren Ähnlichkeiten auf einer gemeinsamen Erbinformation beruht, nennt man homolog. Homologien weisen auf stammesgeschichtliche Verwandtschaft hin.

Homologiekriterium der Lage:

Organe sind homolog, wenn sie die gleiche Lage in einem vergleichbaren Gefügesystem einnehmen.

Vergleich weiterer Vorderextremitäten (Vordergliedmaßen) verschiedener Wirbeltiere (Delphin, Pinguin, Taube und Maulwurf) :

 

Hierbei sind die Vorderextremitäten ebenso homolog und somit ist das Homologiekriterium der Lage erfüllt. Die Anzahl der Knochen ist jedoch teilweise verschieden, da z.B. der Delphin sechs Handwurzelknochen und der Pinguin nur drei Handwurzelknochen besitzt, die dicht beieinander liegen. Außerdem besitzt der Delphin vier Mittelhandknochen und der Pinguin nur einen. Der Delphin hat vier Fingerknochen und der Pinguin besitzt zwei. Die Form der Knochen ist auch unterschiedlich, weil z. B. der Oberarmknochen der Taube viel länger und schmaler als beim Maulwurf ist. Ein weiteres Beispiel ist, dass die Elle und Speiche beim Maulwurf breiter und kürzer als bei der Taube ist.

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Janina P. u. Nicole K., März 2001

 

Das Homologiekriterium der Kontinuität

   
Vergleich: Eohippus und Equus
Zu Beginn der Stunde wollten wir die Homologie zwischen Eohippus und Equus (das heutige Pferd) nachzuweisen. Zu diesem Zweck versuchten wir zuerst Vergleiche zwischen den beiden Tieren zu ziehen. Dabei konzentrierten wir uns auf die Vorderfußskelette. Dieses schlug jedoch zuerst fehl. Das Homologiekriterium der Lage war hier nicht anwendbar.
Durch Betrachtung weiterer fossiler Vorderfußskelette, konnten wir Eohippus und Equus schließlich doch noch homologisieren, indem wir die einzelnen Zwischenformen miteinander homologisierten. Somit mussten auch Eohippus und Equus miteinander verwandt sein. 

Merke: Selbst unähnliche Organe sind homolog, wenn sie sich durch Zwischenformen, für die jeweils untereinander das Homologiekriterium der Lage gilt, verbinden lassen. Dies wird als Homologiekriterium der Kontinuität bezeichnet.

Homologiekriterium der Qualität

In diesem Zusammenhang besprachen wir auch noch das Homologiekriterium der Qualität.

Es lautet: Komplex gebaute Organe sind dann homolog, wenn sie in zahlreichen Einzelheiten des Baues übereinstimmen. Beispiel: Aufbau von Haifischschuppe und Wirbeltierzahn.

 

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Alexander N., 2001