Unterschied kriterium der lage zu kriterium der speziellen struktur

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• Was möchtest Du wissen?
• Homologie einfach erklärt
• Homologie Definition
• Homologie Kriterien
• Kriterium der Lage
• Kriterium der Kontinuität
• Kriterium der speziellen Struktur
• Homologie Beispiele
• Homologie und Analogie
• Homologie Zusammenfassung
• Was ist das Kriterium der Lage?
• Was sind die drei Homologiekriterien?
• Was ist das Kriterium der Stetigkeit?
• Was ist der Unterschied zwischen Analogie und Konvergenz?

bei meinen Biologie Hausaufgabe muss ich anhand des Beispiels „Mundwerkzeuge der Insekten“ die Homologiekriterien (Kriterium der Lage, Kriterium der spezifischen Qualität und Kriterium der Stetigkeit) zuordnen.

Soweit stellt dies kein Problem dar, allerdings wurde mir gesagt, dass das Kriterium der Stetigkeit hier nicht zugeordnet werden kann. Mit welcher Begründung?

1 Antwort

Nunja, das Kriterium der Stetigkeit sagt aus, dass die Entwicklung eines Merkmals durch die Entwicklung der Art betrachten kann, aber dafür bräuchte es z.B. fossile Fundstücke zum Beweisen des Zwischenschritts. Z.B. vermisst man bei Schlangen den typischen Aufbau der Wirbeltieren. die typischen Gliedmaßen fehlen. Schaut man sich jetzt aber Fossilien an, so stellt man fest, dass Schultergürtel und Beckenbereich stetig in der Stammesgeschichte reduziert wurden. Teilweise kann man das noch an heute lebenden Echsen sehen, die KONVERGENT eine ähnliche Entwicklung durchmachen, vgl. Apothekenskink und Blindschleiche.

Die dargestellten Beispiele sind aber alle von rezenten, also noch lebenden, Insekten und nicht fossile Muster von deren Vorfahren.

Ich würde hier eher mit spezifische Struktur und Lage arguemntieren.

Aus den primitiven Beinen der (theoretischen) Stammart aller dargestellten Insekten hat sich im Laufe der Zeit eine Spezialisierung in Mundwerkzeuge ergeben, deren Aufbau bei vielen Arten noch komplett, bei manchen Arten noc reduziert (Lepidoptera) zu erkennen ist. Namentlich Labium, Maxillen und Mandibeln

Was möchtest Du wissen?

Inhaltsübersicht

Um zu erforschen, ob Lebewesen miteinander verwandt sind, werden ihre Ähnlichkeiten verglichen. Daraus lässt sich dann entweder eine Homologie oder eine Analogie feststellen.

Was ist Homologie? Was ist Analogie? Was ist der Unterschied zwischen Homologie und Analogie? Was ist ein Beispiel für Homologie?

Schritt für Schritt erklärt dir simpleclub hier alles Wichtige dazu und zeigt dir das Ganze an ausführlichen Beispielen.

Homologie einfach erklärt

In der Evolutionsforschung sind die Begriffe Homologie und Analogie wichtig.
Man versucht anhand von Strukturen, wie Organen oder Gliedmaßen, Verbindungen und Ähnlichkeiten zwischen verschiedenen Lebewesen zu finden. Dadurch lässt sich ein gemeinsamer Ursprung feststellen und die Stammesgeschichte rekonstruieren.
Gemeinsam mit einigen anderen Methoden wird ein phylogenetischer Baum erstellt. Also quasi ein großer Stammbaum, der die rekonstruierten Verwandtschaftsverhältnisse zeigt.

Unter dem Begriff Homologie versteht man, generell gesagt, Ähnlichkeiten bei Lebewesen, die es aufgrund von gemeinsamer Abstammung gibt und somit auch aufgrund von gemeinsamer Erbinformation.

Dabei können sich diese ähnlichen Strukturen bei den verschiedenen Lebewesen durchaus auch unterschiedlich entwickeln und unterschiedliche Funktionen haben.
Der grundsätzlich sehr ähnliche Bauplan wäre dabei aber noch erkennbar. Das nennt sich eine divergente Entwicklung, genauer gesagt eine Entwicklung von einer gemeinsamen Grundform aus in verschiedene Richtungen.

Ein gutes Beispiel dafür sind die Gliedmaßen von Menschen, Hunden, Vögeln oder Walen. Sie besitzen trotz unterschiedlicher Funktionen einen gemeinsamen Bauplan.
Vergleicht man hier also Arm und Hand vom Menschen, die Beine vom Hund und Vogel und die Flosse vom Wal, sind Gemeinsamkeiten im Aufbau erkennbar und das, obwohl die Funktionen offensichtlich verschieden sind. Das sind nämlich beispielsweise greifen, laufen, hüpfen, an Zweigen festkrallen und schwimmen.

Homologie Definition

Eine Homologie beschreibt die Übereinstimmung von Merkmalen, und zwar unabhängig von funktionellen Abweichungen.
Es kann sich beispielsweise auf Organe oder den Körperbau beziehen. Das bedeutet, dass homologe Merkmale eine gemeinsame Erbinformation und einen gemeinsamen Grundbauplan besitzen.

Homologie Kriterien

Manchmal kann es schwierig sein so eine Homologie zu erkennen. Deshalb gibt es drei Kriterien, die bei der Beurteilung helfen sollen.

Kriterium der Lage

Das erste Kriterium ist das Kriterium der Lage. Hierbei wird geschaut, ob eventuell homologe Organe die gleiche Lage in den Systemen einnehmen oder auch ob innerhalb der Organe die einzelnen ähnlichen Strukturen die gleiche Lage zueinander haben. Oft hat, aufgrund von abweichender Funktionen, eine Verschmelzung oder Reduktion stattgefunden. Die Ähnlichkeit ist somit unter Umständen nicht sehr offensichtlich. Dadurch ist die Lagebeziehung einzelner Teile zueinander umso wichtiger.

Kriterium der Kontinuität

Das zweite Kriterium ist das Kriterium der Kontinuität.
Das bedeutet, dass homologe Organe oder Strukturen durch Zwischenformen miteinander verbunden sind.
Es sollte also Beweise dafür geben, dass Strukturen einen gemeinsamen Ursprung haben, indem Zwischenformen irgendwo auftauchen, die zeigen, dass sich eine Struktur in eine andere umgewandelt haben kann oder dass Strukturen aus einer gemeinsamen Grundform entstanden sein können.
Damit wäre dann bewiesen, dass sich die Strukturen kontinuierlich verändert haben.

Solche Zwischenformen lassen sich teilweise in der embryonalen Entwicklung finden, wo sie noch durchlaufen werden, oder bei Fossilien von ausgestorbenen Arten.

Kriterium der speziellen Struktur

Das dritte und letzte Kriterium ist das Kriterium der speziellen Struktur oder der spezifischen Qualität.

Es besagt, dass Organe trotz unterschiedlicher Lage als homolog eingestuft werden können.
Das klingt jetzt erst einmal widersprüchlich, wenn wir an das erste Kriterium, also das Kriterium der Lage, denken.

Hier geht es aber vor allem um komplexere Organe mit vielen Details. Je komplexer der Aufbau, desto wahrscheinlicher deuten Gemeinsamkeiten auf einen gemeinsamen Grundbauplan hin.

Homologie Beispiele

Gucken wir uns dazu mal ein Beispiel an.
Vergleicht man den Zahn eines Säugetiers mit der Schuppe eines Haifischs, haben sie auf den ersten Blick kaum etwas gemeinsam.
Schauen wir allerdings näher hin, erkennen wir, dass sie sowohl im Aufbau als auch im Material Gemeinsamkeiten haben.

Beide Strukturen besitzen innen einen Hohlraum und darüber befindet sich das Zahnbein. Außerdem ist die äußerste Schicht bei beiden der Zahnschmelz, auch bei der Schuppe.

Es ist also wichtig alle Kriterien zu beachten. Denn allein mit dem ersten Kriterium, nämlich dem der Lage, hätten wir eine Homologie der beiden wahrscheinlich sofort ausgeschlossen.

Außerdem gelten viele Gliedmaßen von Wirbeltieren als homolog, wie zum Beispiel auch der menschliche Arm, die Fledermausflügel und die Walflosse.
Der Grund dafür ist, dass wenn manche Teile zurückgebildet wurden, die genaue anatomische Anordnung der Knochen trotzdem noch ähnlich ist.

Es gibt aber auch so etwas wie Zwischenformen. Eine aktuelle Zwischenform ist beispielsweise der Aufbau der Beine der Kuh, da er irgendwo zwischen den Beinen eines Pferds und eines Schweins liegt.

Homologie und Analogie

Die Analaogie ist quasi das Gegenteil der Homologie. Sie beruht nicht auf einem gemeinsamen Bauplan oder einer Verwandtschaft, sondern auf einer ähnlichen Funktion.

Organe, die eine gleiche Funktion, aber unterschiedliche Baupläne haben, nennt man deshalb analog.
Solche Analogien entstehen durch die Anpassung an Umweltbedingungen. Es findet eine gleichgerichtete, voneinander unabhängige Entwicklung statt. Sie wird als konvergent bezeichnet.

Ein einfaches Beispiel hierfür ist die Stromlinienform des Körpers bei Tieren, die im Wasser leben, zum beispiel Wale, Pinguine udn Seelöwen.
All diese Tiere haben sich durch diese Körperform an die Umweltbedingungen im Wasser angepasst.
Sie stammen aber nicht alle vom gleichen, stromlinienförmigen Wesen ab und haben diese Form nicht von Beginn an geerbt und abgewandelt, wie es bei der Homologie der Fall wäre.
Stattdessen haben sie zum Teil Vorfahren, die auf dem Land oder in der Luft lebten und keine Stromlinienform hatten, und haben sich parallel voneinander durch äußere Umstände zu dieser Form entwickelt.
Deshalb sind sie analog und ihre Entwicklung ist konvergent.

Homologie Zusammenfassung

Du solltest dir die Begriffe Homologie, Divergenz, Analogie und Konvergenz merken.

Homologie beruht auf einem gemeinsamen Bauplan.
Die beiden Organismen und deren ähnliche Organe entwickelt sich hierbei divergent. Das bedeutet, sie entwickeln sich in verschiedenen Abwandlungen der Grundform.

Damit eine gemeinsame Herkunft bewiesen werden kann, muss eins von drei Homologiekriterien erfüllt sein. Die Kriterien sind das Kriterium der Lage, das Kriterium der Kontinuität und das Kriterium der speziellen Struktur.

Beim ersten Kriterium wird untersucht, ob homologe Organe die gleiche Lage in dem jeweiligen System haben, also zum Beispiel in dem Körper eines Lebewesens.

Das Kriterium der Kontinuität soll, wie der Name schon sagt, beweisen, dass sich Strukturen kontinuierlich verändert haben. Das geschieht, wenn Zwischenformen erkennbar sind, die quasi den Weg der Entwicklung zeigen.

Kriterium Nummer drei bezieht sich auf komplexere Organe und besagt, dass Gemeinsamkeiten umso wahrscheinlicher sind, desto detaillierter der Aufbau ist. Dann können Organe sogar als homolog bezeichnet werden, wenn sie nicht die gleiche Lage haben.

Analogie hingegen bezieht sich auf eine gemeinsame Funktion der Organe. Dabei spielt die Herkunft keine Rolle. Analogien resultieren oft aus der Anpassung an die Umweltbedingungen. Die Organe entwickeln sich außerdem konvergent, also in die gleiche Richtung, aber unabhängig voneinander.

Was ist das Kriterium der Lage?

Was sind die drei Homologiekriterien?

Was ist das Kriterium der Stetigkeit?

Was ist der Unterschied zwischen Analogie und Konvergenz?