Schlagwort-Archiv: bioleistungskurs.com

Epigenetik – mehr als die Summe der Gene?

„Große Bereiche unseres Genoms sind immer noch informationelle Wüste für uns. Wir kennen die Basenabfolge, aber wir wissen nicht, was im Genom passiert.“

 

Beim Menschen lassen sich  Veränderungen im Genom feststellen, die völlig ohne Mutation ablaufen. Wissenschaftler streiten sich darüber, ob diese weitervererbt werden können. Der aktuelle Stand: Bestimmte Gene werden – je nach Umwelteinfluss – an- und abgeschaltet oder wie bei einem Lichtschalter gedimmt. Die eigentliche DNA-Sequenz bleibt dabei aber unverändert.

Doch noch stecken diese Untersuchungen der Epigenetik in den Kinderschuhen.

Um bei diesem spannendem Thema wirklich am Puls der Zeit zu sein, lege ich dir diese beiden Folgen des „Hörsaals“ von Deutschlandfunk Nova ans Herz. Unsere Biologie Bücher sind bzgl. dieser Thematik einfach viel zu alt ;)!

Beitrag Nr. 1: Mehr als die Summe der Gene:

https://www.deutschlandfunknova.de/beitrag/hoersaal-epigenetik-mehr-als-die-summe-der-gene

 

Beitrag Nr. 2: Wie sich der Lebensstil an unsere Kinder vererbt:

https://www.deutschlandfunknova.de/beitrag/hoersaal-epigenetik-wie-der-lebensstil-an-unsere-kinder-weitervererbt-wird

Viel Spaß mit den Experten und deren kontroversen Diskussionen!

Moderner Mensch und Neandertaler

Lange Zeit gingen die Forscher davon aus, dass sich der moderne Mensch aus dem Neandertaler entwickelt hat. Die Paläogenetik erlaubte jedoch neue Einsichten in die Entwicklung des Homo sapiens sapiens.

In einer Studie mit der mtDNA eines Neandertalers zeigte dessen DNA eine deutlich größere Abweichung zu der des modernen Menschen als die Proben heutiger Menschen aus unterschiedlichen Regionen der Welt untereinander.

Daraus schlossen die Forscher, dass die Koexistenz von Mensch und Neandertaler ohne Vermischung verlaufen sei.

Diese Ansicht musste jedoch korrigiert werden, nachdem seit 2010 ein Vergleich von mehreren Milliarden Basenpaaren der DNA aus Zellkernen von Neandertalern und modernen Menschen vorliegt.

Das Spannende: Bei Nichtafrikanern hat demnach ein Genfluss zwischen Neandertaler und modernen Menschen stattgefunden. Bei Afrikanern fehlt dieser Genfluss. Dies zeigt deutlich, dass die Vermischung nach der Auswanderung von Homo sapiens sapiens aus Afrika erfolgt sein muss.

Mehr zu dieser Thematik und noch mehr spannende Infos über den Neandertaler findest du hier in dieser Dokumentation:

 

Die Anfänge der Menschheit (Humanevolution)

Fossilfunde zeigen, dass über mehrere Millionen Jahre verschiedene Menschenarten, teils zur gleichen Zeit, teils nacheinander existiert haben. Dabei stammen die meisten Funde früher Hominiden aus Afrika. Seit ca. 10.000 jahren wird unsere Erde nur noch von einer einzigen Menschenform bewohnt – dem Homo sapiens sapiens.

Vor dem Hintergrund neuer Entdeckungen von Paläontologen zeichnet die Reihe die Evolutionsgeschichte des Homo sapiens nach.

 

Im ersten Teil geht es um ein Fossil,  das im Jahr 2000 in Äthiopien gefunden wurde: Selam, ein vor etwa 3,3 Millionen Jahren verstorbenes Mädchen, gehörte der Art des Australopithecus afarensis an, jener Art, von der die Mehrzahl der Spezialisten meint, dass der Mensch aus ihr hervorgegangen sei. Der kleinwüchsige, zweifüßige Hominide ähnelte noch sehr dem Schimpansen. Zu dieser Art gehört auch die berühmte Lucy, die Wissenschaftler 1974 vier Kilometer vom Selam-Fundort entfernt entdeckt hatten. Mehrjährige Forschungen haben bereits vorhandenes Wissen über die zweifüßige Fortbewegung der Australopithecinen bestätigt, nämlich dass sie sich auch hangelnd in Bäumen fortbewegen konnten. Vor allem aber brachten diese Forschungen kostbare Erkenntnisse über den entscheidenden Einfluss der Klimaschwankungen auf die menschliche Evolution.

 

Der zweite Teil untersucht das erste dem menschlichen schon sehr ähnliche Skelett des sogenannten Turkana Boy, eines männlichen Individuums, das vor etwa 1,6 Millionen Jahren in Kenia lebte. Die ersten Menschen brachten entscheidende Neuerungen, die ihr Überleben begünstigten: Sie jagten große Beutetiere mit Werkzeugen, sie konnten Feuer machen, entwickelten engere soziale Bande zum Schutz der Nachkommen und sie wanderten schließlich bis in den Kaukasus, nach Indonesien, Asien und Europa.

 

Paläo-klimatische Untersuchungen lassen darauf schließen, dass ein Klimawandel vor 140.000 Jahren in Afrika die Homo sapiens-Population auf etwa tausend, vielleicht sogar nur ein paar Hundert Vertreter verringerte. Um zu überleben, mussten sie sich einiges einfallen lassen. Im Zuge einer Klimaverbesserung verließen sie Afrika und begegneten anderen Menschenarten. Der Neandertaler, der nur über geringe technische Mittel verfügte, während sein energetischer Bedarf enorm hoch war, wurde nach und nach in die Randzonen Europas gedrängt und unterlag schließlich dem homo sapiens, der besser angepasst, erfindungsreicher und demographisch in der Überzahl war. Dies und mehr untersucht der dritte Teil.

BBC Doku „Unser Leben“ (Ausschnitte und Trailer)

Hier ein paar Ausschnitte der neuen spektakulären Dokumentation aus dem Hause BBC Earth.

Nach den fantastischen Dokumentationen „Unsere Erde“ und „Unsere Ozeane“ eine weitere Dokumentation mit brillianten HD-Bildern.

Der aktuelle Kinofilm ist aus der ausgezeichneten und sehr erfolgreichen 10-teiligen BBC-TV-Serie „LIFE – Das Wunder Leben“ entstanden.

Die Dokumentation ist ein absolutes Kino-Event. Und ich meine explizit: Kino. Nicht irgendwo im Netz anschauen! Denn bei diesen beeindruckenden Bildern ist die große Kinoleinwand einfach das Größte.

Also, fleißig für die Leistungskursklausuren vorbereiten und dann ab ins Kino :-)!

Mendelsche Regeln – ganz einfach!

Jaja, Gregor Johann Mendel (1822-1884) und die Klassische Genetik – so manche tun sich mit dieser Thematik etwas schwer. Mendel ist sozusagen der „Godfather der Genetik“. Ohne seine Kreuzungsexperimente, die er überwiegend mit Erbsen durchführte, wäre die Genetik heute nicht das was sie heute ist. Im Jahre 1865 stellte der Augustinermönch die Mendelschen Regeln auf und konnte als erster erklären, nach welchem Muster Eigenschaften der Eltern an ihre Nachkommen weitergegeben werden.

Sehr angesehene Wissenschaftler erkannten damals nicht den Wert der Ergebnisse Mendels. Erst 1900 – also nach seinem Tode im Jahre 1884 – wurden die Entdeckungen Mendels offiziell anerkannt und wertgeschätzt.

Die drei nach Mendel benannten Regeln sind:

  1. Die Uniformitätsregel (Reziprozitätsregel)
  2. Die Spaltungsregel (Segregationsregel)
  3. Die Unabhängigkeitsregel/Neukombinationsregel

Zur Einstimmung in die Thematik – hier erstmal ein kleines Filmchen:

Zum kurzen Überblick über wichtige Fachbegriffe und kurze und präzise Aussagen der Mendelschen Regeln – dieser Link.

Und hier ein sehr guter Selbstlernkurs, in dem ihr euer Wissen auf die Probe stellen könnt! Sehr zu empfehlen!

Und für diejenigen unter euch, die es wirklich wissen wollen? Hier noch ein interaktiver Selbstlernkurs, der sich vertiefend mit der Mathematik hinter der Thematik auseinandersetzt. Viel Spaß damit!

Für die wirklichen Mendel-Fans hier noch ein link zu Auszügen aus Mendels Publikation „Versuche über Pflanzenhybriden“ aus dem Jahre 1865.

Und hier ein wahrer historischer Schatz: Die eingescannte Version der „Verhandlungen des naturforschenden Vereins in Brünn“ von 1865. Darin befindet sich auch die originale Abhandlung Mendels (s. Seite 25 und 52)) über seine „Versuche über Pflanzenhybride“. Viel Spaß beim Durchblättern 🙂

So, ich hoffe diese Ansammlung hat euch geholfen? Freue mich über Feedback!

Faszination Leben

Ja, ich weiß dieses Video wird nicht direkt zu einer erfolgreichen Abiturprüfung beitragen.. Dennoch soll dich diese Video motivieren. Schließlich hast du dich durch deine Leistungskurswahl für die Wissenschaft des LEBENS entschieden.

Diese eindrucksvolle Animation zeigt unseren Werdegang. Egal welcher Mensch auf der Welt – jeder von uns trägt dieses Vermächnis. Den gleichen Start ins Leben!

Ist es nicht ein Wunder? Und ist es nicht fantastisch im Bio-Leistungskurs immer mehr über das Wunder Leben zu erfahren – immer tiefer in die Zusammenhänge einzutauchen?

Ich lade euch ein die Augen offen zu halten und den Blick für die alltäglichen Wunder zu schärfen.

Was sagst du zu der Animation? Welche Gedanken gehen dir durch den Kopf? Aber auch bis zum Ende schauen 😉 Ich freue mich über Kommentare!

Belege für die Evolution – Belege aus der vergleichenden Anatomie und Morphologie (Homologie/Analogie)

Um phylogenetische Stammbäume aufstellen zu können, muss man möglichst viele Informationen über die Morphologie, die Gene und die biochemischen Eigenschaften der zu untersuchenden Organismen sammeln. In den Merkmalen, die auf eine gemeinsame Abstammung zurückgehen, spiegeln sich stammesgeschichtliche Verwandtschaftsbeziehungen wider. Sprich – je mehr Übereinstimmungen in den oben genannten Bereichen, desto enger die jeweilige Verwandtschaft.

Ähnlichkeiten, die auf eine gemeinsame Abstammung zurückzuführen sind, bezeichnet man als Homologien. In der Regel sind Organismen, die sich in den morphologischen Eigenschaften ähneln oder ähnliche DNA-Sequenzen besitzen, enger miteinander verwandt als solche Organismen, deren Körperbau oder DNA-Abschnitte sich stark voneinander unterscheiden.

Und wo liegt denn nun der Unterschied zur Analogie? Was genau sind analoge Organe und was verbirgt sich hinter dem Begriff konvergente Entwicklung?

Falls du mit diesem Thema noch Probleme hast? Hier wirst du alle Fragezeichen los.

Ich hoffe der Link hat dir geholfen – ich freue mich über ein Kommentar von dir!

Altersbestimmung mit der Radiokarbonmethode

Um die Geheimnisse der Entwicklung des Lebens zu lüften, bedarf es Möglichkeiten das Alter eines interessierenden Objekts zu bestimmen. Dies soll, wenn möglich, unter maximaler Schonung des Objekts geschehen.

Die Radiokarbonmethode oder auch C-14 Methode genannt, ist eine Methode, die mithilfe der Radioaktivität Altersbestimmungen ermöglicht.

Hier erfährst du das Prinzip der Radiokarbonmethode. Diese Zusammenfassung gibt dir einen sehr guten Überblick.

Oder doch lieber in Form eines Clips? Hier hast du die Möglichkeit dazu!

Wer es von euch ganz genau (für die Hobby-Chemiker unter uns oder als Anregung für ein Referat) wissen will, hat hier den Link zu einer Facharbeit aus einem Chemie-LK von Florian Enzenberger-Schwabach.

Oder auch dieser Link hier ist sehr geeignet! 

Selbstverständlich gibt es auch noch weitere Methoden der Altersdatierung. Hier findest du einen sehr anschaulichen Überblick der gängigen Datierungsmethoden.

Ich hoffe euch hat dieser Beitrag geholfen? Freue mich über eure Kommentare 🙂

Dokumentation: Frozen Planet (Trailer)

Hier der Trailer der neuen BBC-Reihe „Frozen Planet“. Sehr beindruckende Bilder – oder was meinst du?

„Frozen Planet takes you on the ultimate polar expedition. This landmark series brings to the screen the frozen wildernesses of the Arctic and Antarctic as you have never seen them before, and may never see them again…“

…gesprochen vom legendären David Attenborough.

Die gepostete Pinguin-Szene „Diebstahl im Reich der Pinguine“ kommt auch in dieser Dokumentation vor.

Hier noch mehr Videos, Bilder und Informationen zu der Dokumentation „Frozen Planet“ von BBC one.

Meiose – eine sehr anschauliche Animation

Hier noch ein weiterer Post zur Meiose. Das bereits gepostete Video erklärt die Meiose schon sehr gut. Hier nun noch eine sehr gute Animation der Meiose.

Neben der Animation werden alle Phasen und alle wichtigen Fachbegriffe der Meiose I sehr anschaulich erklärt. Es hört allerdings mit der Telophase und Cytokinese der Meiose I auf. Dennoch kann diese Animation für das Verständnis sehr hilfreich sein!

Hier findest du die Animation. Hat dir die Animation geholfen? Kommentiere unten!