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Evolutionäre Anpassung Eine evolutionäre Anpassung oder wissenschaftlich Adaptation ist ein in einer Population eines be

Evolutionäre Anpassung

Eine evolutionäre Anpassung (oder wissenschaftlich Adaptation) ist ein in einer Population eines bestimmten Lebewesens auftretendes Merkmal, das für sein Überleben oder seinen Fortpflanzungserfolg vorteilhaft ist, und das durch natürliche Mutation und anschließende Selektion für seinen gegenwärtigen Zustand entstanden ist. Ein Merkmal kann in diesem Zusammenhang zum Beispiel Aussehen und Gestalt betreffen (morphologische Besonderheit), oder den Stoffwechsel, aber auch eine Verhaltensweise sein. Damit ein Merkmal adaptiv ist, also als Anpassung in den Genpool einer Population einfließen kann und sich darin verbreiten kann, muss es erblich sein, d. h. eine genetische Basis besitzen. Die sexuelle Fortpflanzung besitzt im Vergleich zur asexuellen Fortpflanzung eine höhere Rate der Anpassung.

Merkmale, die für den Organismus vorteilhaft sind, die aber nach ihrer Entstehung zuerst eine andere Funktion hatten, werden als Exaptationen bezeichnet. Der alternativ dafür gebrauchte Ausdruck Präadaptation wird heute vermieden, weil er den falschen Eindruck einer im Voraus zielgerichteten Entwicklung auf einen neuen „Zweck“ hin vermittelt. Eine Exaptation wären z. B. die Federn in den Flügeln der Vögel, die bei ihren vermutlichen Vorfahren, flugunfähigen Reptilien, ursprünglich nur die Funktion der Wärmeisolation hatten, d. h. zu Beginn der Evolution der Vögel (siehe Archäopteryx) bereits vorhanden waren und nach einer Umgestaltung zusätzlich eine neue Funktion erfüllen konnten. Evolutionär neutrale bzw. schädliche Merkmale werden manchmal als „Anaptation“ bzw. „Disaptation“ bezeichnet; diese Begriffe sind aber nicht allgemein gebräuchlich.

Erläuterung Bearbeiten

Zwar ist die Evolution im Prinzip nicht zielgerichtet, sondern beruht auf zufälligen Änderungen im Erbgut, die zu genetischen Variationen und somit zu einer größeren Vielfalt der Phänotypen führen, die sich in einer gegebenen Umwelt (Ökosystem) zu bewähren haben. Da aber nach den zufälligen Mutationen häufig eine gerichtete Selektion wirksam ist, ist es sinnvoll, von Anpassungen zu sprechen.

Die Summe der Anpassungen der Organismen einer Art definiert ihre ökologische Nische. Über Akklimatisation können sich Lebewesen innerhalb der durch das Erbgut gesetzten Grenzen an bestimmte Umweltfaktoren anpassen. Die verschiedenen möglichen Phänotypen eines Genotyps werden als seine Reaktionsnorm bezeichnet. Adaptationen erfolgen immer an die gegenwärtige Umwelt (wenn man es ganz genau nimmt: an die Umwelt der jeweiligen Elterngeneration). Das hat zur Folge, dass ein Merkmal seinen adaptierten Charakter eventuell dadurch verlieren kann, dass sich die Umwelt verändert. Ursprünglich adaptive Merkmale, die in einer veränderten Umwelt nun nachteilig werden, werden auch als Fehlanpassung (auch: Maladaptation) bezeichnet. Lebt ein Organismus in einer unvorhersagbaren, veränderlichen Umwelt, kann eine hohe genetische Variabilität oder eine weite Reaktionsnorm selbst ein adaptives Merkmal sein.

Umwelt eines Organismus sind nicht nur die abiotischen Bedingungen und Faktoren, sondern auch die anderen Lebewesen, mit denen er jeweils zusammenlebt – einschließlich seiner Artgenossen (biotische Faktoren). Organismen entwickeln dementsprechend auch Adaptationen in Reaktion auf diese Lebewesen, z. B. schnelles Laufvermögen, um Prädatoren zu entkommen. Da der andere Organismus ebenfalls adaptieren kann, kann das zu einer Rückkoppelung führen. Man spricht hier von Koadaption. Koadaptionen können zu Symbiose oder Mutualismus führen, wenn sie für beide Partner vorteilhaft sind. In anderen Fällen führen sie oft zu einem evolutionären „Wettrüsten“ (siehe auch Koevolution).

Ein Organismus in seiner natürlichen Umgebung muss sich in der Regel nicht nur an einen einzigen Faktor adaptieren, sondern an zahlreiche gleichzeitig. Diese Anforderungen können eine Konfliktsituation darstellen. Die tatsächlichen Adaptationen entsprechen deshalb meist nicht dem technischen Optimum für eine jeweilige Funktion, sondern gehen auf Kompromisse zurück. Innerhalb des Lebensraums einer Population können durchaus mehrere ökologische Optima existieren, die sich nicht überlappen, an die eine verstärkte Adaptation vorteilhaft wäre. Adaptationen bezüglich der einen Funktion führen hier aber zu Nachteilen bei der anderen. Da die jeweilige Population genetisch zusammenhängt, können Kompromisse bei der Adaptation hier sogar dazu führen, dass die tatsächliche Population beide Optima verfehlt. Sind einzelne Individuen besonders gut an eine Faktorenkombination adaptiert, kann dieser Vorteil durch die Paarung mit anders adaptierten in der folgenden Generation wieder verloren gehen (der Faktor wird in der Populationsgenetik als Genfluss bezeichnet). In solchen Fällen oder wenn gar keine an mehrere Optima gleichzeitig adaptierten Genotypen vorkommen, kann bei der Population eine „disruptive“ Selektion einsetzen. Diese führt zur Aufspaltung einer Population in zwei oder mehrere Teilpopulationen und ermöglicht so langfristig die Bildung neuer Arten (siehe auch Adaptive Radiation).

Grafische Darstellung in der Fitness-Landschaft Bearbeiten

Skizze einer Fitness-Landschaft. Die Pfeile bezeichnen den durch Selektion präferierten Weg einer Population in der Landschaft. Die Punkte A, B und C sind lokale Optima. Der rote Ball steht für eine Population, die sich von einem sehr niedrigen Fitnesswert in Richtung eines lokalen Gipfels bewegt.

Evolutionäre Anpassung kann grafisch in den von Sewall Wright eingeführten Fitness-Landschaften dargestellt werden. Dabei handelt es sich um eine Form grafischer Darstellung der Fitness (Reproduktionserfolg) unterschiedlicher Genkombinationen, die sowohl ein bestimmtes phänotypisches Merkmal (z. B. Auge, Kiemen, Außenskelett, Brutpflegeverhalten) als auch den gesamten Phänotyp repräsentieren können. Täler in diesen Landschaften bedeuten geringeren Reproduktionserfolg der Genkombinationen, Hügel repräsentieren günstigere Genkombinationen. Die natürliche Selektion verschiebt das Merkmal bzw. den Phänotyp als evolutionäre Anpassung auf die Gipfel der Hügel. Dort ist das Merkmal an seine Umwelt adaptiert. Zufälligen Bewegungen in anderen Richtungen der Fitness-Landschaft werden als genetische Drift bezeichnet. Eine Anpassung, ausgehend von einem lokalen Gipfel auf dem Weg bergab und wieder bergauf zu einem anderen, höheren Gipfel ist evolutionär in der Regel nicht möglich. So kann etwa ein Wal etwa keine Kiemen mehr entwickeln, die er in einer phylogenetisch früheren Phase einmal hatte.

Adaptionismusstreit Bearbeiten

Seit dem Ende der 1970er Jahre wird unter dem Schlagwort adaptationist program eine Auseinandersetzung darüber geführt, in welchem Ausmaß Organismen in ihren Populationen tatsächlich adaptiert sind. In einem einflussreichen Artikel wehrten sich Stephen Jay Gould und Richard Lewontin gegen eine aus ihrer Sicht überzogene Einzelbetrachtung („Atomisierung“) von Merkmalen, die einzeln der Selektion unterliegen und adaptiert würden. Tatsächlich seien zahlreiche Merkmale nicht selektierte Nebenprodukte anderer, adaptierter Merkmale. Somit könnten Eigenschaften eines Organismus auch ohne direkten Funktionsbezug und damit ohne selektive Vorteile überleben. Ernst Mayr bezog Stellung zu diesem Angriff auf die evolutionäre Anpassung. Mayr betonte, dass Anpassung zu keinem perfekt optimierten Prozess führe, da „stochastische Prozesse und andere Constraints“, auch Pleiotropie, perfekte Adaptation verhindern. In diesen Zusammenhang passen die Exaptationen. Bereits Darwin hatte darauf hingewiesen, dass es perfekte Anpassung nicht gibt. Der Streit um Grad und Umfang evolutionärer Anpassung wird heute offen geführt.

Beispiele für ursächliche Faktoren der Anpassung Bearbeiten

Hitze Bearbeiten

Extremophile Mikroorganismen, die hitzebeständige Proteine entwickelt haben, können z. B. Vulkanseen besiedeln und so ihren Lebensraum in besonders warme bzw. sehr heiße Biotope wie Hydrothermalquellen und Geysire ausdehnen. Diese thermophilen Organismen haben ihre ökologische Nische in Temperaturbereichen, in denen andere Lebewesen absterben. Wobei es ebenso gut sein kann, dass die Thermophilen zuerst entstanden sind, denn die Cyanobakterien und Archaeen gehören zu den evolutionsgeschichtlich sehr alten Mikroorganismen. Die Bedingungen auf der frühen Erde (Präkambrium) waren so, dass die Anpassung eher in umgekehrter Richtung – von heißen Gewässern über warme zu kalten – erfolgt sein dürfte.

Ein weiterer Anpassungsmechanismus ist bei höheren Tieren die Vermeidung der Hitzeeinstrahlung durch Nachtaktivität. Diese Anpassungserscheinung findet man vor allem in Wüstengebieten.

Insbesondere in Feuerökosystemen haben sich etliche Pflanzen – sogenannte Pyrophyten – in verschiedener Weise an den Umweltfaktor Feuer angepasst.

Kälte Bearbeiten

Fällt die Außentemperatur stark ab, müssen gleichwarme Tiere mehr Energie aufbringen, um ihre Körpertemperatur aufrechtzuerhalten und so eine Funktionalität der lebenswichtigen Proteine zu gewährleisten. Säugetiere und Vögel, die ein besonders dichtes Fell bzw. Federkleid entwickelt haben, können in kalten Klimazonen leben. Bei vielen Säugetieren in der gemäßigten Zone, besonders aber in polaren Breiten findet ein Fellwechsel statt. Das dichtere Winterfell schützt sie vor Wärmeverlust, das dünnere Sommerfell hat oft auch eine andere Farbe. Einigen Säugetieren wie dem Hermelin dient der Fellwechsel nämlich auch zur Tarnung. Die meisten Meeressäuger und Pinguine, die sich in eiskaltem Meerwasser aufhalten, haben als Wärmeisolierung unter der Haut eine Speckschicht. Bei den Walen und Robben wird diese Schicht Blubber genannt. Fellrobben dienen auch Lufteinschlüsse zur Isolation, dies gilt auch für Seeotter, die keine isolierende Fettschicht haben, dafür sehr feines, dichtes Fell. Manche Tiere reagieren auf die Kälte, indem sie ihren Metabolismus herunterfahren und in einen Winterschlaf fallen, andere bauen eine Höhle.

Schutzmechanismen als Anpassung an kalte Jahreszeiten gibt es auch bei Pflanzen. So verlieren Laubbäume im Herbst ihr Laub und überdauern den Winter mit einer temperaturbedingt stark reduzierten Stoffwechselaktivität. Das Sonnenlicht könnte auch bei den kürzeren Tageslängen an Tagen mit Temperaturen über dem Gefrierpunkt zur Fotosynthese genutzt werden, durch die Nachtfröste würden jedoch die Blätter erfrieren und sowieso absterben. Deshalb haben Laubbäume einen periodischen Laubfall. Nadelbäume hingegen behalten ihre Blätter bzw. Nadeln, die ätherische Öle und andere biologische Gefrierschutzfaktoren enthalten.

Fressfeinde Bearbeiten

Detail aus einem Schmetterlingsflügel, hier werden Augen größerer Tiere vorgetäuscht
Der Hornissen-Glasflügler nutzt Mimikry um von möglichen Räubern für eine Hornisse gehalten zu werden
Passive Abwehrstrategie; ein Opossum stellt sich tot

Trockenheit Bearbeiten

  • Resistenz gegen Austrocknen (Moose)
  • periodischer Laubfall
  • Wasserspeicherung (Sukkulenten)
  • Wasserundurchlässige Körperhülle
  • Bildung konzentrierten Harns oder Harnsäure

Wind Bearbeiten

Auf Dauer sorgt der Windfaktor dafür, dass flugfähige Insekten sich durch Flügelreduktion bis hin zum völligen Verlust der Flügel an ihre ökologische Nische anpassen, um nicht weggeweht zu werden. Diese Anpassung ist insbesondere bei Insekten, die auf Inseln leben, anzutreffen.

Strömung Bearbeiten

Starke Strömungen bergen vor allem die Gefahr, vom Lebensraum weggespült zu werden.

Dunkelheit Bearbeiten

Ein Barten-Drachenfisch mit Leuchtorganen

Dunkelheit macht einen der wichtigsten Sinne, den Gesichtssinn, wertlos. Trübes Wasser hat eine ähnliche Wirkung.

Nahrungsmangel Bearbeiten

Eine fleischfressende Venusfliegenfalle

Mangel an Nahrung vermindert – neben der Existenzbedrohung – auch die Fortpflanzungsrate

Schwermetalle Bearbeiten

Antibiotika Bearbeiten

Siehe auch Bearbeiten

Weblinks Bearbeiten

Quellen Bearbeiten

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  11. Mimikry - oder die Kunst, durch Nachahmung zu täuschen ..., aufgerufen am 3. Dezember 2021
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Eine evolutionare Anpassung oder wissenschaftlich Adaptation ist ein in einer Population eines bestimmten Lebewesens auftretendes Merkmal das fur sein Uberleben oder seinen Fortpflanzungserfolg vorteilhaft ist und das durch naturliche Mutation und anschliessende Selektion fur seinen gegenwartigen Zustand entstanden ist 1 Ein Merkmal kann in diesem Zusammenhang zum Beispiel Aussehen und Gestalt betreffen morphologische Besonderheit oder den Stoffwechsel aber auch eine Verhaltensweise sein Damit ein Merkmal adaptiv ist also als Anpassung in den Genpool einer Population einfliessen kann und sich darin verbreiten kann muss es erblich sein d h eine genetische Basis besitzen Die sexuelle Fortpflanzung besitzt im Vergleich zur asexuellen Fortpflanzung eine hohere Rate der Anpassung 2 Merkmale die fur den Organismus vorteilhaft sind die aber nach ihrer Entstehung zuerst eine andere Funktion hatten werden als Exaptationen bezeichnet 3 Der alternativ dafur gebrauchte Ausdruck Praadaptation wird heute vermieden weil er den falschen Eindruck einer im Voraus zielgerichteten Entwicklung auf einen neuen Zweck hin vermittelt Eine Exaptation waren z B die Federn in den Flugeln der Vogel die bei ihren vermutlichen Vorfahren flugunfahigen Reptilien ursprunglich nur die Funktion der Warmeisolation hatten d h zu Beginn der Evolution der Vogel siehe Archaopteryx bereits vorhanden waren und nach einer Umgestaltung zusatzlich eine neue Funktion erfullen konnten Evolutionar neutrale bzw schadliche Merkmale werden manchmal als Anaptation bzw Disaptation bezeichnet diese Begriffe sind aber nicht allgemein gebrauchlich Inhaltsverzeichnis 1 Erlauterung 2 Grafische Darstellung in der Fitness Landschaft 3 Adaptionismusstreit 4 Beispiele fur ursachliche Faktoren der Anpassung 4 1 Hitze 4 2 Kalte 4 3 Fressfeinde 4 4 Trockenheit 4 5 Wind 4 6 Stromung 4 7 Dunkelheit 4 8 Nahrungsmangel 4 9 Schwermetalle 4 10 Antibiotika 5 Siehe auch 6 Weblinks 7 QuellenErlauterung BearbeitenZwar ist die Evolution im Prinzip nicht zielgerichtet sondern beruht auf zufalligen Anderungen im Erbgut die zu genetischen Variationen und somit zu einer grosseren Vielfalt der Phanotypen fuhren die sich in einer gegebenen Umwelt Okosystem zu bewahren haben Da aber nach den zufalligen Mutationen haufig eine gerichtete Selektion wirksam ist ist es sinnvoll von Anpassungen zu sprechen Die Summe der Anpassungen der Organismen einer Art definiert ihre okologische Nische Uber Akklimatisation konnen sich Lebewesen innerhalb der durch das Erbgut gesetzten Grenzen an bestimmte Umweltfaktoren anpassen Die verschiedenen moglichen Phanotypen eines Genotyps werden als seine Reaktionsnorm bezeichnet Adaptationen erfolgen immer an die gegenwartige Umwelt wenn man es ganz genau nimmt an die Umwelt der jeweiligen Elterngeneration 4 Das hat zur Folge dass ein Merkmal seinen adaptierten Charakter eventuell dadurch verlieren kann dass sich die Umwelt verandert Ursprunglich adaptive Merkmale die in einer veranderten Umwelt nun nachteilig werden werden auch als Fehlanpassung auch Maladaptation bezeichnet Lebt ein Organismus in einer unvorhersagbaren veranderlichen Umwelt kann eine hohe genetische Variabilitat oder eine weite Reaktionsnorm selbst ein adaptives Merkmal sein Umwelt eines Organismus sind nicht nur die abiotischen Bedingungen und Faktoren sondern auch die anderen Lebewesen mit denen er jeweils zusammenlebt einschliesslich seiner Artgenossen biotische Faktoren Organismen entwickeln dementsprechend auch Adaptationen in Reaktion auf diese Lebewesen z B schnelles Laufvermogen um Pradatoren zu entkommen Da der andere Organismus ebenfalls adaptieren kann kann das zu einer Ruckkoppelung fuhren Man spricht hier von Koadaption Koadaptionen konnen zu Symbiose oder Mutualismus fuhren wenn sie fur beide Partner vorteilhaft sind In anderen Fallen fuhren sie oft zu einem evolutionaren Wettrusten siehe auch Koevolution Ein Organismus in seiner naturlichen Umgebung muss sich in der Regel nicht nur an einen einzigen Faktor adaptieren sondern an zahlreiche gleichzeitig Diese Anforderungen konnen eine Konfliktsituation darstellen Die tatsachlichen Adaptationen entsprechen deshalb meist nicht dem technischen Optimum fur eine jeweilige Funktion sondern gehen auf Kompromisse zuruck Innerhalb des Lebensraums einer Population konnen durchaus mehrere okologische Optima existieren die sich nicht uberlappen an die eine verstarkte Adaptation vorteilhaft ware Adaptationen bezuglich der einen Funktion fuhren hier aber zu Nachteilen bei der anderen Da die jeweilige Population genetisch zusammenhangt konnen Kompromisse bei der Adaptation hier sogar dazu fuhren dass die tatsachliche Population beide Optima verfehlt Sind einzelne Individuen besonders gut an eine Faktorenkombination adaptiert kann dieser Vorteil durch die Paarung mit anders adaptierten in der folgenden Generation wieder verloren gehen der Faktor wird in der Populationsgenetik als Genfluss bezeichnet In solchen Fallen oder wenn gar keine an mehrere Optima gleichzeitig adaptierten Genotypen vorkommen kann bei der Population eine disruptive Selektion einsetzen Diese fuhrt zur Aufspaltung einer Population in zwei oder mehrere Teilpopulationen und ermoglicht so langfristig die Bildung neuer Arten siehe auch Adaptive Radiation Grafische Darstellung in der Fitness Landschaft Bearbeiten nbsp Skizze einer Fitness Landschaft Die Pfeile bezeichnen den durch Selektion praferierten Weg einer Population in der Landschaft Die Punkte A B und C sind lokale Optima Der rote Ball steht fur eine Population die sich von einem sehr niedrigen Fitnesswert in Richtung eines lokalen Gipfels bewegt Evolutionare Anpassung kann grafisch in den von Sewall Wright eingefuhrten Fitness Landschaften dargestellt werden Dabei handelt es sich um eine Form grafischer Darstellung der Fitness Reproduktionserfolg unterschiedlicher Genkombinationen die sowohl ein bestimmtes phanotypisches Merkmal z B Auge Kiemen Aussenskelett Brutpflegeverhalten als auch den gesamten Phanotyp reprasentieren konnen Taler in diesen Landschaften bedeuten geringeren Reproduktionserfolg der Genkombinationen Hugel reprasentieren gunstigere Genkombinationen Die naturliche Selektion verschiebt das Merkmal bzw den Phanotyp als evolutionare Anpassung auf die Gipfel der Hugel Dort ist das Merkmal an seine Umwelt adaptiert Zufalligen Bewegungen in anderen Richtungen der Fitness Landschaft werden als genetische Drift bezeichnet Eine Anpassung ausgehend von einem lokalen Gipfel auf dem Weg bergab und wieder bergauf zu einem anderen hoheren Gipfel ist evolutionar in der Regel nicht moglich So kann etwa ein Wal etwa keine Kiemen mehr entwickeln die er in einer phylogenetisch fruheren Phase einmal hatte 5 6 Adaptionismusstreit BearbeitenSeit dem Ende der 1970er Jahre wird unter dem Schlagwort adaptationist program eine Auseinandersetzung daruber gefuhrt in welchem Ausmass Organismen in ihren Populationen tatsachlich adaptiert sind In einem einflussreichen Artikel wehrten sich Stephen Jay Gould und Richard Lewontin 7 gegen eine aus ihrer Sicht uberzogene Einzelbetrachtung Atomisierung von Merkmalen die einzeln der Selektion unterliegen und adaptiert wurden Tatsachlich seien zahlreiche Merkmale nicht selektierte Nebenprodukte anderer adaptierter Merkmale Somit konnten Eigenschaften eines Organismus auch ohne direkten Funktionsbezug und damit ohne selektive Vorteile uberleben Ernst Mayr bezog Stellung zu diesem Angriff auf die evolutionare Anpassung 8 Mayr betonte dass Anpassung zu keinem perfekt optimierten Prozess fuhre da stochastische Prozesse und andere Constraints auch Pleiotropie perfekte Adaptation verhindern In diesen Zusammenhang passen die Exaptationen Bereits Darwin hatte darauf hingewiesen dass es perfekte Anpassung nicht gibt 9 Der Streit um Grad und Umfang evolutionarer Anpassung wird heute offen gefuhrt Beispiele fur ursachliche Faktoren der Anpassung BearbeitenHitze Bearbeiten Extremophile Mikroorganismen die hitzebestandige Proteine entwickelt haben konnen z B Vulkanseen besiedeln und so ihren Lebensraum in besonders warme bzw sehr heisse Biotope wie Hydrothermalquellen und Geysire ausdehnen Diese thermophilen Organismen haben ihre okologische Nische in Temperaturbereichen in denen andere Lebewesen absterben Wobei es ebenso gut sein kann dass die Thermophilen zuerst entstanden sind denn die Cyanobakterien und Archaeen gehoren zu den evolutionsgeschichtlich sehr alten Mikroorganismen Die Bedingungen auf der fruhen Erde Prakambrium waren so dass die Anpassung eher in umgekehrter Richtung von heissen Gewassern uber warme zu kalten erfolgt sein durfte Ein weiterer Anpassungsmechanismus ist bei hoheren Tieren die Vermeidung der Hitzeeinstrahlung durch Nachtaktivitat Diese Anpassungserscheinung findet man vor allem in Wustengebieten Insbesondere in Feuerokosystemen haben sich etliche Pflanzen sogenannte Pyrophyten in verschiedener Weise an den Umweltfaktor Feuer angepasst Kalte Bearbeiten Fallt die Aussentemperatur stark ab mussen gleichwarme Tiere mehr Energie aufbringen um ihre Korpertemperatur aufrechtzuerhalten und so eine Funktionalitat der lebenswichtigen Proteine zu gewahrleisten Saugetiere und Vogel die ein besonders dichtes Fell bzw Federkleid entwickelt haben konnen in kalten Klimazonen leben Bei vielen Saugetieren in der gemassigten Zone besonders aber in polaren Breiten findet ein Fellwechsel statt Das dichtere Winterfell schutzt sie vor Warmeverlust das dunnere Sommerfell hat oft auch eine andere Farbe Einigen Saugetieren wie dem Hermelin dient der Fellwechsel namlich auch zur Tarnung Die meisten Meeressauger und Pinguine die sich in eiskaltem Meerwasser aufhalten haben als Warmeisolierung unter der Haut eine Speckschicht Bei den Walen und Robben wird diese Schicht Blubber genannt Fellrobben dienen auch Lufteinschlusse zur Isolation dies gilt auch fur Seeotter die keine isolierende Fettschicht haben dafur sehr feines dichtes Fell Manche Tiere reagieren auf die Kalte indem sie ihren Metabolismus herunterfahren und in einen Winterschlaf fallen andere bauen eine Hohle Schutzmechanismen als Anpassung an kalte Jahreszeiten gibt es auch bei Pflanzen So verlieren Laubbaume im Herbst ihr Laub und uberdauern den Winter mit einer temperaturbedingt stark reduzierten Stoffwechselaktivitat Das Sonnenlicht konnte auch bei den kurzeren Tageslangen an Tagen mit Temperaturen uber dem Gefrierpunkt zur Fotosynthese genutzt werden durch die Nachtfroste wurden jedoch die Blatter erfrieren und sowieso absterben Deshalb haben Laubbaume einen periodischen Laubfall Nadelbaume hingegen behalten ihre Blatter bzw Nadeln die atherische Ole und andere biologische Gefrierschutzfaktoren enthalten Fressfeinde Bearbeiten nbsp Detail aus einem Schmetterlingsflugel hier werden Augen grosserer Tiere vorgetauscht nbsp Der Hornissen Glasflugler nutzt Mimikry um von moglichen Raubern fur eine Hornisse gehalten zu werden nbsp Passive Abwehrstrategie ein Opossum stellt sich tot Hauptartikel Abwehr Biologie Abwehrsysteme Giftigkeit bzw Sequestrierung von Toxinen Bei Tieren Stachel Zahne Krallen Klauen Schnabel Bei Pflanzen Brennhaare Stacheln und Dornen Anlocken von Feinden der eigenen Fressfeinde durch Pheromon auch bei Pflanzen z B Bauern Tabak vs Tabakschwarmer 10 Farbveranderungen und farbliche Signale spontane Farbveranderung z B Chamaleon Tintenfische jahreszeitliche Farbanpassung Schneehase Schneehuhner Polarfuchs Warntrachten Aposematismus Feuersalamander Wespen Tarnung Mimikry die Imitation von Warntrachten durch eigentlich harmlose Tiere Schwebefliege Hornissen Glasflugler 11 Mimese die Tarnung durch Anpassung an die Umwelt Stabheuschrecken Panzerung Exoskelett Knochenpanzer Carapax Ruckenpanzer Ruckenschale oder Ruckenschild z B bei Krebstieren Spinnen Muschelkrebse und Ruckenschalern wie dem Pfeilschwanzkrebs 12 Schneckenhaus und Muschelschale Krebspanzer durch Chitin und Kalk Palmendieb oder Nutzung von Muscheln Einsiedlerkrebs Autotomie Abwerfen eines Korperteils bei Gefahr z B Eidechsen 13 Drohverhalten Fluchtverhalten Herdenschutz Schreckstarre einschl tot stellen wie beim Opossum Trockenheit Bearbeiten Resistenz gegen Austrocknen Moose periodischer Laubfall Wasserspeicherung Sukkulenten Wasserundurchlassige Korperhulle Bildung konzentrierten Harns oder HarnsaureWind Bearbeiten Auf Dauer sorgt der Windfaktor 14 dafur dass flugfahige Insekten sich durch Flugelreduktion 15 bis hin zum volligen Verlust der Flugel an ihre okologische Nische anpassen um nicht weggeweht zu werden Diese Anpassung ist insbesondere bei Insekten die auf Inseln leben anzutreffen 16 Flugelreduktion bis hin zur Flugellosigkeit bei Stelzenfliegen z B moseleyi 17 Verlust der Flugel manche Schmetterlinge Stromung Bearbeiten Starke Stromungen bergen vor allem die Gefahr vom Lebensraum weggespult zu werden Stromlinienformiger Korper Forelle siehe auch Stromlinienform Haltevorrichtungen Steinfliegen larven Muscheln Verstecken unter Steinen Kocherfliegen larven Schleim bildung Bakterien Erhohung des Korpergewichts Verringerung des Wasserwiderstands SaugnapfeDunkelheit Bearbeiten nbsp Ein Barten Drachenfisch mit LeuchtorganenDunkelheit macht einen der wichtigsten Sinne den Gesichtssinn wertlos Trubes Wasser hat eine ahnliche Wirkung Vergrosserung der Augen Tiefseefische Hohlen bewohner Lichtaussendung Tiefseefische Echolot peilung Delfine Fledermause Tasthaare Katze Nacktmull Nahrungsmangel Bearbeiten nbsp Eine fleischfressende VenusfliegenfalleMangel an Nahrung vermindert neben der Existenzbedrohung auch die Fortpflanzungsrate Wanderungen z B Tierwanderung siehe auch Berglemming Vogelzug Fischwanderung Vertikalwanderung Anlage von Nahrungsreserven z B Wintervorrat oder Fettreserven Einergiesparmassnahmen Winterschlaf Winterruhe Erschliessung von eigentlich speziesuntypischen Nahrungsquellen fleischfressende Pflanzen Kulturfolger Kannibalismus Sexueller Kannibalismus dient auch der Produktion von mehr uberlebensfahigen Nachkommen 18 Adelphophagie z B beim Sandtigerhai 19 Schwermetalle Bearbeiten Neutralisierung der Schwermetallionen durch Chelatbildung mit organischen SaurenAntibiotika Bearbeiten Bundelung von Resistenzgenen in eigenen Plasmiden die durch horizontalen Gentransfer auch uber Artgrenzen hinweg ausgetauscht werden Siehe auch BearbeitenEvolutionare Fehlanpassung Konvergenztheorie Evolution Biologische EvolutionWeblinks BearbeitenArtikel zu rapider Adaption bei EidechsenQuellen Bearbeiten Ernst Mayr 2005 Das ist Evolution Goldmann 2 Aufl S 187f ISBN 3 442 15349 2 Michael J McDonald Daniel P Rice Michael M Desai Sex speeds adaptation by altering the dynamics of molecular evolution In Nature 2016 doi 10 1038 nature17143 Stephen Jay Gould Elisabeth S Vrba 1982 Exaptation a missing term in the science of form Paleobiology 8 1 4 15 Bernard J Crespi The evolution of maladaptation Heredity 2000 84 623 629 doi 10 1046 j 1365 2540 2000 00746 x S Wright Proceedings of the Sixth International Congress on Genetics 1932 The roles of mutation inbreeding crossbreeding and selection in evolution S 355 366 englisch blackwellpublishing com PDF Richard Dawkins Gipfel des Unwahrscheinlichen Wunder der Evolution rororo 2008 S 85ff S J Gould R C Lewontin The spandrels of San Marco and the Panglossian paradigm a critique of the adaptationist programme In Proceedings of the Royal Society of London Series B Biological sciences Band 205 Nummer 1161 September 1979 S 581 598 PMID 42062 doi 10 1098 rspb 1979 0086 for background see Gould s The Pattern of Life s History in John Brockman The Third Culture Beyond the Scientific Revolution New York Simon amp Schuster 1996 S 52 64 ISBN 0 684 82344 6 deutsch Die dritte Kultur Das Weltbild der modernen Naturwissenschaft Aus dem Amerikanischen ubersetzt von Sebastian Vogel Goldmann Munchen 1996 ISBN 3 442 72035 4 Ernst Mayr How to Carry Out the Adaptationist Program The American Naturalist Vol 121 No 3 Mar 1983 S 324 334 Charles Darwin On the Origin of Species 1 Auflage John Murray London 1859 S 199 201 Sinne der Pflanzen Pflanzen wehren sich Von Andrea Lutzenkirchen und Rita Gudermann WDR aufgerufen am 1 Dezember 2021 Mimikry oder die Kunst durch Nachahmung zu tauschen aufgerufen am 3 Dezember 2021 Lexikon der Biologie Carapax Spektrum der Wissenschaft aufgerufen am 3 Dezember 2021 Wenn Eidechsen ihren Schwanz abwerfen Von Joachim Czichos aufgerufen am 3 Dezember 2021 Lexikon der Biologie Windfaktor Spektrum der Wissenschaft aufgerufen am 3 Dezember 2021 Lexikon der Biologie Flugelreduktion Spektrum der Wissenschaft aufgerufen am 3 Dezember 2021 Laparie M Vernon P Cozic Y et al 2016 Wing morphology of the active flyer Calliphora vicina Diptera Calliphoridae during its invasion of a sub Antarctic archipelago where insect flightlessness is the rule Biological Journal of the Linnean Society 119 1 179 193 doi 10 1111 bij 12815 Fliegen ohne Flugel Selektion DIPF Leibniz Institut fur Bildungsforschung und Bildungsinformation aufgerufen am 3 Dezember 2021 William D Brown and Katherine L Barry 2006 Sexual cannibalism increases male material investment in offspring quantifying terminal reproductive effort in a praying mantis Proceedings of the Royal Society B 283 1833 article ID 20160656 6 Seiten doi 10 1098 rspb 2016 0656 open access 5 tierische Kannibalen National Geographic abgerufen am 3 Dezember 2021Normdaten Sachbegriff GND 4128128 7 lobid OGND AKS Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Evolutionare Anpassung amp oldid 228283940