🌍 Natürliche Selektion

Niemand züchtet hier – die Umwelt entscheidet, wer überlebt und wer Nachkommen bekommt

Generation 0
Gruppe –
Fortschritt
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Worum geht es?

In der letzten App habt ihr gezüchtet – ein Mensch hat entschieden, wer sich fortpflanzen darf. In der Natur gibt es diesen Menschen nicht. Trotzdem verändern sich Populationen, und zwar erstaunlich schnell. Der Grund: Es kommen immer mehr Nachkommen zur Welt, als überleben können. Wer davon durchkommt, ist nicht beliebig – es hängt davon ab, wie gut jedes Individuum zu seiner Umwelt passt. Diese „Auswahl ohne Auswählenden“ nennt Darwin natürliche Selektion.

1 · Variation Kein Individuum gleicht dem anderen Durch Rekombination und Mutation unterscheiden sich die Individuen einer Population – in Größe, Farbe, Form. Diese Unterschiede sind vor der Selektion schon da.
Wichtig: Die Variation entsteht zufällig und nicht, weil sie gebraucht wird. Eine Maus wird nicht dunkel, weil sie auf Lava lebt. Es gibt immer schon hellere und dunklere – und die Umwelt sortiert daraus.
2 · Auslese Es überleben nicht alle Nahrung, Räuber, Klima, Konkurrenz – all das sind Selektionsfaktoren. Sie treffen nicht alle Individuen gleich stark: Wer besser passt, hat eine höhere Chance zu überleben und sich fortzupflanzen.
Selektion greift immer am Phänotyp an – am sichtbaren Merkmal, nicht direkt an den Genen. Die Eule sieht die Fellfarbe, nicht das Gen dahinter.
3 · Vererbung Was hilft, wird weitergegeben Die Überlebenden geben ihre Merkmale an die nächste Generation weiter. Nach vielen Generationen hat sich dadurch die ganze Population verschoben – obwohl sich kein einziges Individuum verändert hat.
Deshalb ist der Satz „Das Tier hat sich angepasst“ irreführend. Angepasst hat sich die Population – über die Verschiebung von Häufigkeiten, Generation für Generation.
Der Unterschied zur Zuchtwahl: Beim Züchten wählt der Mensch nach seinem Nutzen aus. In der Natur gibt es kein Ziel und keinen Nutzen – es zählt nur eines: Wer hinterlässt mehr Nachkommen? Das ist der biologische Begriff von Fitness. Merkt euch das gut: In Gruppe C werdet ihr ein Tier kennenlernen, das durch Selektion schlechter überlebt – und sich trotzdem durchsetzt.

Wählt eure Gruppe

Die Klasse arbeitet in drei Gruppen. Jede Gruppe untersucht einen anderen Selektionsfaktor an einem echten Forschungsbeispiel. Am Ende werden die drei Ergebnisse im Tab Vergleich nebeneinandergelegt.

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Die drei Gruppen im Vergleich

Die eigene Zeile füllt sich automatisch, sobald ihr Auftrag 1 und 2 erfüllt habt. Die beiden anderen Zeilen tragt ihr ein, wenn die anderen Gruppen ihre Ergebnisse vorstellen.

Gruppe / Beispiel Selektionsfaktor
(wer siebt aus?)		 Merkmal & Richtung Gen. bis angepasst Ø Überlebens­chance am Ende Eure Beobachtung

Was steckt wirklich dahinter?

Leitfragen für die Auswertung

1. In allen drei Gruppen hat sich die Population verändert. Wer oder was hat jeweils „ausgewählt“ – und wollte irgendjemand davon etwas erreichen?
Gruppe A: das Nahrungsangebot (Samengröße/-härte), gesteuert vom Klima. Gruppe B: die Fressfeinde (Eulen), abhängig vom Untergrund. Gruppe C: die Pfauhennen bei der Partnerwahl, gebremst von Fressfeinden. Keiner dieser „Auswählenden“ verfolgt ein Ziel. Weder das Wetter noch die Eule will die Population verbessern. Es gibt nur unterschiedliche Überlebens- und Fortpflanzungschancen – der Rest ist Statistik über viele Generationen.
2. In einer Gruppe wurden die Tiere durch die Selektion schlechter an ihre Umwelt angepasst. In welcher – und wie kann sich so etwas durchsetzen?
In Gruppe C (Pfau). Das große Rad kostet Energie, macht auffällig und behindert die Flucht – die Überlebenschance sinkt. Trotzdem setzt es sich durch, weil Männchen mit großem Rad deutlich häufiger Nachkommen zeugen. Fitness heißt in der Biologie nicht „gesund“ oder „stark“, sondern Zahl der Nachkommen in der nächsten Generation. Ein Merkmal kann das Überleben verschlechtern und sich trotzdem ausbreiten – solange der Gewinn bei der Fortpflanzung größer ist als der Verlust beim Überleben. Man nennt das sexuelle Selektion.
3. Bei Auftrag 3 (kein Selektionsfaktor) passierte in allen drei Gruppen dasselbe. Was folgt daraus?
Der Durchschnitt hat sich zwar bewegt, aber ziellos – mal hoch, mal runter, bei jeder Gruppe anders. Es entsteht keine Anpassung. Variation und Vererbung allein reichen also nicht: Ohne einen Selektionsfaktor gibt es keine gerichtete Veränderung, nur Zufall (den nennt man Gendrift). Der Selektionsfaktor ist das, was der Evolution ihre Richtung gibt.

Reflexion

Ein Mitschüler sagt: „Die Mäuse haben ihr Fell an die dunkle Lava angepasst.“ Was ist an diesem Satz biologisch falsch?
Der Satz klingt so, als hätte jede einzelne Maus ihr Fell verändert – das kann keine Maus. Richtig ist: In der Population gab es schon vorher hellere und dunklere Tiere. Auf der Lava wurden die hellen häufiger gefressen, die dunklen bekamen mehr Nachkommen. Über Generationen verschob sich dadurch die Häufigkeit der Farbvarianten. Angepasst hat sich die Population, nicht das Individuum.
Warum sinkt bei starkem Selektionsdruck die Variationsbreite – und warum kann das für eine Art gefährlich werden?
Starke Selektion siebt alle Abweichler aus, übrig bleiben sich immer ähnlichere Individuen. Das ist kurzfristig gut (alle passen gut zur aktuellen Umwelt), langfristig aber riskant: Ändert sich die Umwelt erneut, ist kaum noch Variation vorhanden, aus der die Selektion auswählen könnte. Neue Varianten liefert dann nur die Mutation – und die braucht Zeit. Genau das habt ihr am Mutationsregler gesehen.
Bei den Darwinfinken kehrte sich die Selektionsrichtung nach wenigen Jahren um. Was sagt das über die Aussage „Evolution führt zu immer besseren Lebewesen“?
Sie ist falsch. „Besser“ gibt es nur in Bezug auf eine bestimmte Umwelt. Ein großer Schnabel war im Dürrejahr ein Vorteil und im Regenjahr ein Nachteil. Evolution hat kein Ziel und keine Richtung, auf die sie zuläuft – sie folgt der Umwelt, und die ändert sich. Deshalb ist auch kein heutiges Lebewesen „höher entwickelt“ als ein anderes.

Quiz

Fünf Fragen. Ab 4 richtigen gilt Auftrag 4 als erfüllt.

Noch keine Frage beantwortet.