Evolution der Metamorphose?

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9 Antworten

Das kann wohl niemand fundiert beantworten. Offensichtlich können manche Tiere 2 aktive Sätze von Genen haben von denen 1 Satz maskiert ist. Frösche und Kaulquappen sind so unterschiedlich, dass man das nur so erklären kann. Wie aber entwicklungsgeschichtlich die Frösche entstanden sind, darüber gibt es meines Wissens keine Funde aus denen man dies rekonstruieren könnte. Aber vielleicht könnte man umgekehrt aus der Erscheinung der Metamorphose erklären, dass sich manchmal Arten ziemlich schnell veränden können, nämlich indem ein Satz von Genen demaskiert wird, der vorher unterdrückt war.

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Es gibt bei den Insekten alle Übergänge von einer direkten Entwicklung über die unvollkommene Verwandlung bis hin zur vollkommenen Metamorphose. Studiert man die Lebensweise dieser Tiere, wird deutlich, welcher Gründe zur Metamophose führen. Sie ermöglicht einen abrupten Wandel der Lebensweise. Man stelle sich vor, Fliegenmaden würden sich wie Heuschrecken allmählich (von Häutung zu Häutung) umwandeln. Wie sollen sie mit unvollkommenen Beinen und Flügeln das bei Fliegen übliche Madenleben führen? Sie müssten einen für jedes Wachstumsstadium geeigneten Lebensraum finden.

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Kommentar von Eulenspiegel
01.10.2011, 21:30

Jobul ... die Frage geht weiter als bis zu den Arthropoden ...^^

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Naja, es ist nun mal so, dass auf der Erde teilweise recht ungemütliche Lebensbedingungen geherrscht haben, Und da gibt Darwin durchaus eine schlüssige Antwort. Differenzierung der lebensformen durch erfolgreiche Besetzung von Überlebensnischen. Dass diese Nischen oft auch Nachteile haben, kann man dadurch ausbügeln, dass man als Lebensform verschiedene Stadien mit völlig anderen Möglichkeiten annimmt. Wenn man beim Beispiel Schmetterling bleibt. es ist durchaus sinnvoll, irgendwo ein Ei abzulegen, wo es viel zu fressen gibt. Daraus muss sich dann kein Schmetterling entwickeln der evtll. gar nicht essen kann, sondern eine minimalistisch konstruierte Raupe, die darauf spezialisiert ist, alles zu fressen was sie kriegen kann. ( Ähnlichkeiten zu aktuell herrschenden Wirtschaftsformen sind zwar nicht beabsichtigt, aber unvermeidbar.) Erst wenn sich die Raupe so vollgefuttert hat, dass sie die Metamorphose zum sehr mobilen weil flugfähigen Schmetterling schaffen kann, betreibt sie ihre "Globalisierung" ( ... von Blüte zu Blüte und naschen...) und legt gegen Ende dieses Zyklus ihre Eier, kurz bevor der individuelle Tod anklopft. Ein auf maximale Aneignung von verfügbarer Energie und spätere Verbreitung des eigenen Fortpflanzungswegs, der eigenen Lebensform spezialisierter Lebenslauf, der ohne Metamorphosen nicht möglich wäre. Diese Antwort musst ich nicht erbrüten, sondern erschließt sich bei Anwendung der darwinschen grundregeln. Eigentlich müsste man gar nicht fragen, oder?

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Eine Metamorphose (griechisch meta- (um-), morphose (Gestaltung)) ist die evolutionäre Anpassung einer Pflanze an ihre jeweiligen Umweltbedingungen, um ihr Überleben unter den unterschiedlichsten Lebensbedingungen zu gewährleisten.

Dies gelingt ihnen im Verlauf ihrer Entwicklung, indem sie ihre Grundorgane entsprechend den notwendigen neuen oder zusätzlichen Aufgaben umwandeln. Erst die Übernahme neuer oder zusätzlicher Funktionen durch die Grundorgane ermöglicht es Pflanzen, die unterschiedlichsten Lebensräume der Erde zu besiedeln. Die dadurch bedingten morphologischen Veränderungen führten im Laufe der Evolution zu der heutigen Formvielfalt der Pflanzenwelt.

Die Umwandlung der drei Grundorgane Wurzel, Sprossachse und Blatt zur Anpassung an besondere Lebens- und Umweltbedingungen bezeichnet man in der Botanik als Metamorphose. Dabei kann man zwischen Wurzel-, Blatt- und Sprossmetamorphosen unterscheiden.

Bei der Metamorphose der Wurzel werden beispielsweise Speicherwurzeln, Haftwurzeln, Saugwurzeln und Stützwurzel unterschieden. Als Speicherwurzel sehen wir die Zuckerrübe oder die Dahlie an. Haftwurzeln sind beispielsweise Efeu, welches Füße ausbildet, um sich an den Wänden festzuklammern. Saugwurzeln bildet die Mistel und Stützwurzeln unter anderem die Mangrove aus.

Als Blattmetamorphose wird auch die regelmäßige Gestaltveränderung der Blätter entlang des Sprosses bei krautigen Blütenpflanzen bezeichnet. Diese wurde von Goethe intensiv studiert und in seinem Werk Versuch die Metamorphose der Pflanzen zu erklären dargestellt. Nach Goethe ist damit auch die Blüte eine Metamorphose des Blattprinzips.

Quelle: wikipedia.de - Stichwort Metamorphose

LG Synapse22

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Kommentar von HerrSchabernack
01.10.2011, 20:00

Ich meinte eigentlich die Metamorhpose von Tieren...

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Hallo HerrSchabernack,

ich kenne mich hierbei auch nicht aus, weshalb ich auch keine Antwort auf Deine Frage geben kann. Was die anderen meinten hinsichtlich der Anpassungen verschiedener Lebewesen an veränderten Gegebenheiten und Umwelten bezeichne ich nicht als Metamorphose im eigentlichen Sinne, wie dies bei Raupen/Schmetterlinge und Kaulquappen/Frösche etc. vorkommen. Darum denke ich, dass dieser Prozess bereits in den Genen verankert ist, und an einem bestimmten Wachstumszeitpunkt bestimmte Vorgänge in den Genen gestartet werden, die daraufhin eine Metamorphose in Gang setzen. Diese 'Umgestaltung' ist bereits in den Genen impliziert. Denke ich jetzt mal.

MfG Fantho

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Metamorphose unterscheidet zwei Stadien und zwar die Larvenform, das Tier erlernt die Fähigkeit zu Überleben und das Adultstadium, das Tier besitzt die Fähigkeit sich Fortzupflanzen. Beim Menschen gibt es ja auch so etwas ähnliches und zwar vor der Pubertät (Überleben) und nach der Pubertät (Fortpflanzung). Evolutionär ist es ein sehr sicheres und effizientes System um die Spezies gesund und fit zu Halten. Ein Individuum muss zuerst eine bestimmte Zeit seine Überlebensfähigkeit unter Beweis stellen, bevor es sich Fortpflanzen kann. So werden schwache Individuen direkt selektioniert, bevor sie sich reproduzieren können.

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Auf diese Frage gibt es keine wissenschaftliche Theorie, sondern nur Hypothesen. Eine davon versuche ich mal widerzugeben, ohne Gewähr auf Richtigkeit:

Lebewesen durchlaufen Entwicklungsstadien: die Embryonalentwicklung zielt darauf ab, eine "Miniversion" des ausgewachsenen Individuums zu schaffen, so wie bei einem Baby. Diese Embryonalentwicklung nun soll im mittleren Stadium unterbrochen worden sein und statt Minischmetterlingen und Minifröschen schlüpfen Raupen und Kaulquappen aus den Eiern. Diese sind bereits bedingt lebensfähig, können fressen und fressen sich voll. Bei Fröschen kann man dann sehen, wie sich aus der Kaulquappe der Minifrosch entwickelt (Gliedmaßen wachsen, Lungenatmung wird gebildet), Raupen verpuppen sich und werden zu Schmetterlingen. Eine Raupe ist also eine Schmetterling in einem sehr frühen Entwicklungsstadium und nicht eine andere Tierart, die dann zu einem Schmetterling mutiert. Auch bei einem "normalen" Entwicklungszyklus mancher Tiere (ohne Metamorphosen) gibt es teilweise größere Unterschiede zwischen der Miniversion und dem Erwachsenenstadium, so bilden sich bspw. Geschlechtsteile und Flügel erst später aus. Auch bei Menschen gibt es Entwicklungsschritte, die altersabhängig sind, so sind Kinder nicht geschlechtsreif und haben keine Bärte.

Diese "Zweiteilung" der Entwicklung hat einige evolutionäre Vorteile: So gibt es keine Nahrungskonkurrenz zwischen Jungtieren und Erwachsenen und der Lebensraum wird unterteilt in einen Bereich für das Wachstum und einen für die Fortpflanzung. Durch den frühen Schlupf besteht weniger Gefahr, daß die Eier gefressen werden und es können mehr Eier abgelegt werden, weil nicht die Nährstoffe für die gesamte Entwicklung mitgegeben werden müssen. Die naive Vorstellung, daß sich eine Raupe irgendwann gesagt hat daß es ja nett sei, Flügel zu haben, ist also wahrscheinlich falsch: vielmehr wird die normale Entwicklung des Jungtiers in der Embryonalphase unterbrochen und später fortgesetzt und vollendet, was phänotypisch zu sehr starken Veränderungen (Flügel, Geschlechtsteile, Gliedmaßen etc.) führen kann.

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Tiere die Metamorphose betrieben haben, konnten mehr Kinder kriegen.

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Kommentar von HerrSchabernack
01.10.2011, 20:00

Erklärt nicht wirklich, wie es überhaupt dazu kam.

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Krasse Frage ...^^

Ich muss mit einer Gegenfrage antworten ... wie hat sich denn die "nicht-Metamorphose" (also Arten die keine Metamorphose durchmachen) evolutionär entwickelt?

Ich glaube, das die Metamorphose zuerst da war ...alles ab den Eumetazoa hat ein Larvenstadium. Das aber möglicherweise sekundär verloren ging ... (also meine Hypothese ist: "Metamorphose" ist ein ursprüngliches Merkmal der "höheren" Tiere ...

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Kommentar von quopiam
02.10.2011, 09:34

Das hat mal was...

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