Ich verstehe nicht wie ich ein Kladogramm zu den molekularen Merkmalen erstellen soll?

1 Antwort

Das geht über die genetische Distanz, also die genetischen Unterschiede. Geringe Distanz bedeutet eine große genetische Übereinstimmung und damit enge Verwandtschaft. Große Distanz bedeutet hingegen größere genetische Unterschiede und entferntere Verwandtschaft.

Du erstellst für den Stammbaum zunächst mal eine Distanzmatrix. Das geht so: fertige eine Tabelle an, z. B. mit Excel, händisch geht natürlich auch. In die erste Spalte schreibst du untereinander alle Arten (Mensch, Schimpansr, ...) Die Zelle in der ersten Zeile lässt du frei (du fängst also erst in der zweiten Zeile an). Außerdem schreibst du in die erste Zeile beginnend mit der zweiten Zelle (die Zelle, die du gerade frei gelassen hast, lässt du wieder frei) die Arten noch einmal nebeneinander. Das Grundgerüst der Tabelle ist damit fertig. Nun kannst du die einzelnen Zellen ausfüllen.

Du vergleichst nun jeweils paarweise die Sequenzen aller Arten muteinander, also Mensch-Schimpanse, Mensch-Gorilla, Schimpanse-Gorilla usw. In jede Zelle trägst du ein, wie viele homologe Basenpaare (bp) in deinem Alignment nicht gleich sind. Beispiel: bei Mensch und Schimpanse sind zwei bp (nämlich bp 5361 und 6374) nicht gleich. Du trägst in die Zelle daher eine 2 ein. Das machst du, bis du alle Paare miteinander verglichen hast (die Zellen wo du Mensch-Mensch usw. vergleichst, sind natürlich uninteressant, die kannst du frei lassen).

Dann geht es an die eigentliche Stammbaumrekonstruktion. Die Info, dass die Makaken als Außengruppe dienen, ist hilfreich, weil die Außengruppe die Wurzel des Stammbaums vorgibt. Das heißt, dass die Makaken von allen anderen (der Innengruppe) als allererstes abzweigen. Das ist die Wurzel des Baums.

Die Äste der Innengruppe findest du heraus, indem du zunächst diejenige(n) Gruppen identifizierst, welche die kleinste Distanz haben. Diese Gruppen sind jeweils miteinander am engsten verwandt, sie sind Schwestergruppen. Hast du eine Schwestergruppe gefunden (Tipp: wenn du alles richtig gemacht hast, sollte das Mensch-Schimpanse sein), suchst du dann diejenige Grupoe, welche die nächstkleinste Distanz zu deiner schon gefundenen Gruppe hat. So kannst du dich Stück für Stück bis zur Wurzel durch arbeiten.

Hier findest du ein Beispiel mit Abbildungen der einzelnen Schritte. In dieser Aufgabe ging es zwar um morphologische Merkmale, aber das Vorgehen bei genetischen Merkmalen ist grundsätzlich gleich.

Woher ich das weiß:Studium / Ausbildung – Biologiestudium, Universität Leipzig