Hilfe bei Bio?
Ich hab den Themenanfang von Evolution im Bio lk verpasst, weil ich da Klausur geschrieben habe.
Ich komme bei diesem Arbeitsblatt gar nicht weiter. Kann mir da jemand bitte helfen.
2 Antworten
Aufgabe 1 ist eine Frage der Allometrie, also einer unterschiedlichen Veränderung der verschiedenen Parameter bei Veränderung der Größenskalierung.
Die Körperoberfläche z. B. wächst mit zunehmender Körpergröße mit zweiter Potenz (es gibt ja nur zwei Dimensionen, nämlich Länge und Breite), während das Volumen mit dritter Potenz wächst (es kommt ja noch die Tiefe hinzu). Ein Würfel mit 1 cm Kantenlänge hat z. B. ein Volumen von 1 Kubikzentimeter und eine Oberfläche von 6 Quadratzentimetern. Bildest du den Quotienten daraus (1:6) ergibt das rund 0.167. Verändere ich die Kantenlänge von 1 auf 2 cm, ergibt sich ein Volumen von 8 Kubikzentimetern und eine Oberfläche von 24 Quadratzentimetern. Der Quotient verändert sich (8:24) zu 0.33. Bei 6 Zentimetern Kantenlänge ergibt sich schon ein Quotient von 1.0 usw.
D. h.: mit zunehmender Größe werden Volumen (und Masse) im Verhältnis zur Fläche z. B. des Flügels immer größer. Die gleiche Fläche Flügel muss bei einem großen Vogel deshalb immer mehr Masse in die Luft heben als bei einem kleinen Vogel. Damit ein großer Vogel fliegen kann, muss seine Flügelfläche deshalb immer größer werden. Das Limit ist bei etwa 15 bis 20 kg erreicht. Schwerere Vögel, die fliegen können, gibt es nicht.
Aufgabe 2 ergibt sich daraus, dass das Fliegen einerseits und das Tauchen andererseits völlig gegensätzliche Anpassungen erfordern. Fliegen erfordert ein möglichst niedriges Gewicht und große Flügel, die viel Auftrieb geben. Genau diese Eigenschaften sind beim Tauchen aber extrem hinderlich. Denn wenn man tauchen will, muss man möglichst wenig Auftrieb erzeugen, also schwer sein und kleine Flügel haben. Ein Vogel kann also entweder nur richtig gut fliegen, aber nicht gut tauchen oder gut tauchen, aber nur schlecht (oder, wie Riesenalke oder Pinguine) gar nicht fliegen. Wenn ein Vogel fliegen und tauchen können soll, muss die Lösung immer ein Kompromiss zwischen den gegensätzlichen constraints sein. Ein solcher Vogel muss also einen Kompromiss finden, dass er einerseits schwer genug zum Tauchen, aber noch leicht genug zum Fliegen ist. Die Höchstleistungen eines Nur-Fliegers oder Nur-Tauchers, wird ein solcher Allrounder aber nie erreichen.
Hier brauchst Du wohl keine Kenntnisse in Biologie, sondern in Mathematik. Allerdings geht es nicht ums Rechnen, sondern um Logik. Schreib Dir die 3 Punkte: Masse, Volumen und Fläche auf und überlege, welche Größe wann zu- bzw. abnimmt, wenn die Flügel an die jeweilige Funktion (Fliegen oder Tauchen) angepasst sind.
PS: Unabhängig davon, was Menschen im 18. und 19. Jahrhundert glaubten: Gottes Schöpfung war nicht nur vollkommen, ist ist und bleibt es, weil sie ewig ist. Nur das, was vergänglich ist, ist unvollkommen.
Gruß Matti
Gottes Schöpfung war nicht nur vollkommen, ist ist und bleibt es, weil sie ewig ist. Nur das, was vergänglich ist, ist unvollkommen.
Das ist vollkommener Unsinn. Weder ist "Gottes Schöpfung" vollkommen, noch ist sie ewig. Die Evolutionsbiologie beweist eindeutig, dass Arten nicht unveränderlich sind, sondern sich ständig anpassen und verändern. Zum anderen sind die Baupläne des Lebens nicht vollkommen, sondern voller Fehler. Allein das menschliche Auge ist eine Schluderei, die ein Optiker so nie planen würde. Inverse Retina, blinder Fleck, ... das sind Dinge, die das Auge alles andere als perfekt machen.
Evolution strebt aber nicht nach der perfekten Lösung. Erhalten bleibt, was einen Überlebensvorteil verschafft. Unser Auge mag unvollkommen sein, aber es funktioniert in ausreichendem Maße und es ist vorteilhafter, unperfekte Augen als gar keine Augen zu haben.