Proximat und ultimat unterscheiden, Beute nach Energie je Sekunde bewerten, finale Aussagen entlarven — und prüfen, wann Helfen sich für Allele lohnt.
Dein Fortschritt:
0 / 0 Aufgaben
1
Übungsaufgaben
Zehn Übungen zum Klicken, Zuordnen, Rechnen und Knobeln — von AFB I bis AFB III, mit einer Mix-Aufgabe aus früheren Unterkapiteln und einer Trickaufgabe. Jede Übung gibt sofort Rückmeldung; bei Schwierigkeiten helfen die gestuften Tipps.
A1
Fachbegriffe der Verhaltensökologie
AFB I
Ordnen Sie jedem Fachbegriff die passende Beschreibung zu.
Klicken Sie links einen Eintrag an und dann rechts den passenden — es entsteht eine Verbindungslinie. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, ↑/↓ zum Wandern.
Proximat fragt nach dem Wie, ultimat nach dem Warum. Die indirekte Fitness ergänzt die direkte Fitness zur Gesamtfitness.
Beginnen Sie mit den Begriffspaaren: proximat und ultimat, direkte und indirekte Fitness.
Ein Optimalitätsmodell liefert eine Vorhersage, der Nettonutzen ist eine Differenz.
A2
So läuft eine Kosten-Nutzen-Analyse
AFB I
Stellen Sie das Vorgehen bei einer Kosten-Nutzen-Analyse in der richtigen Reihenfolge dar.
Ziehen Sie die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Verhalten beobachten und eine Frage formulieren, etwa: Welche Beute wählt das Tier?
2Kosten und Nutzen jeder Verhaltensvariante in derselben Währung erfassen, etwa in Joule
3Nettonutzen für jede Variante berechnen (Optimalitätsmodell)
4Vorhersage ableiten: Die Variante mit dem größten Nettonutzen sollte bevorzugt werden.
5Vorhersage mit dem tatsächlichen Verhalten im Freiland vergleichen
6Bei Abweichungen das Modell um weitere Faktoren ergänzen, etwa Feinddruck
Ein Optimalitätsmodell ist eine prüfbare Hypothese: Erst wird vorhergesagt, dann beobachtet. Abweichungen sind kein Misserfolg, sondern zeigen, welche Kosten oder Nutzen im Modell noch fehlen.
Am Anfang steht eine Beobachtung, am Ende die Überprüfung des Modells.
Die Vorhersage kann erst abgeleitet werden, wenn der Nettonutzen berechnet ist.
A3
Der Preis der Brunft
AFB I
Rothirsche kämpfen im Herbst um Rudel von Hirschkühen: Sie röhren, treiben die Kühe zusammen und fechten mit Rivalen Geweihkämpfe aus. Nennen Sie alle Kosten, die ein Platzhirsch dabei trägt.
Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.
Kosten sind Energie, Zeit und Risiko: Gewichtsverlust, Verletzungen, erhöhte Sterblichkeit im Winter. Die Paarungen und das Ausweichen der Rivalen gehören zum Nutzen — sie erhöhen die Zahl der Nachkommen bzw. sparen Kampfkosten.
Kosten sind alles, was den Hirsch Energie, Zeit oder Gesundheit kostet.
Vier Aussagen beschreiben Kosten.
A4
Welche Fliege lohnt sich?
AFB II
Bachstelzen fangen im Frühjahr Dungfliegen verschiedener Größe. Zum Fangen und Verschlucken (Behandlungszeit) brauchen sie unterschiedlich lange (Modellwerte): kleine Fliege 8 J in 2 s, mittelgroße Fliege 20 J in 3 s, große Fliege 40 J in 10 s. Berechnen Sie den Energiegewinn je Sekunde Behandlungszeit.
Rechnen Sie die Kette Schritt für Schritt: Erst wenn ein Schritt stimmt, wird der nächste freigeschaltet. Enter prüft. Dezimalzahlen mit Komma oder Punkt.
Energiegewinn je Sekunde bei der kleinen FliegeJ/s
Energiegewinn je Sekunde bei der mittelgroßen FliegeJ/s
Energiegewinn je Sekunde bei der großen FliegeJ/s
Um wie viel Prozent übertrifft die mittelgroße Fliege die große?%
Kleine Fliege: 8 J : 2 s = 4 J/s; mittelgroße: 20 J : 3 s ≈ 6,7 J/s; große: 40 J : 10 s = 4 J/s. Die mittelgroße Fliege liefert rund 67 % mehr Energie je Sekunde als die große. Das Modell sagt eine Vorliebe für mittelgroße Fliegen voraus — die größte Beute ist nicht die beste.
Teilen Sie die Energie durch die Behandlungszeit.
Prozentualer Unterschied: (6,67 − 4) : 4.
A5
Möwen räumen auf
AFB II
Lachmöwen tragen kurz nach dem Schlüpfen der Küken die leeren Eierschalen aus dem Nest. Erklären Sie das Verhalten fachlich korrekt, indem Sie den Lückentext vervollständigen — zwei Wörter bleiben übrig.
Wort anklicken, dann Lücke anklicken (oder umgekehrt) — mit Tab und Enter geht es genauso. Ein Klick auf eine gefüllte Lücke legt das Wort zurück.
Die Aussage „Möwen entfernen die Schalen, damit Krähen die Küken nicht finden“ ist formuliert, weil sie den Möwen eine unterstellt. TINBERGEN legte Eierschalen neben Gelege: Gelege mit Schalen in der Nähe wurden häufiger von Krähen . Ultimat erklärt: Eltern, die Schalen entfernten, hatten im Mittel mehr Nachkommen; deshalb nahm die dieses Verhaltens in der Population zu. Proximat wird das Verhalten durch den Anblick der Schale als ausgelöst.
Die fachlich korrekte Erklärung verzichtet auf Absichten: Das Verhalten ist verbreitet, weil es in der Vergangenheit mit höherem Fortpflanzungserfolg verbunden war. Der auslösende Reiz beantwortet dagegen die proximate Wie-Frage.
Welche Formulierung unterstellt einen Zweck?
Die Wirkung der Schalen auf Krähen ist ein Kostenfaktor für die Brut.
A6
Warum ziehen Zugvögel?
AFB II
Ordnen Sie jede Aussage über den Vogelzug in den passenden Korb ein.
Ziehen Sie jede Karte in den passenden Korb — oder wählen Sie sie mit Enter aus und drücken Sie dann die Ziffer des Korbs (0 legt sie zurück).
1proximate Ursache
2ultimate Ursache
3finale Aussage
Proximat: Tageslänge, Hormone und ein genetisch festgelegtes Zugprogramm steuern den Zug. Ultimat: Zugvögel hatten höhere Überlebens- und Fortpflanzungsraten. „Um … zu“ und „wissen, dass“ unterstellen Zweck oder Einsicht.
Suchen Sie nach „um … zu“ oder nach Wissen und Absicht der Tiere.
Je zwei Aussagen gehören in jeden Korb.
A7
Helfen unter Verwandten
MixAFB II
Untersuchen Sie, welche Aussagen zu Altruismus und Verwandtschaft zutreffen. Sie brauchen dazu auch Wissen aus der Genetik und aus 4.2.2.
5 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann starten Sie die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5
Die Hamilton-Bedingung verknüpft Genetik und Evolution: Ein Allel für Helfen breitet sich aus, wenn es über Verwandte häufiger weitergegeben wird, als es durch den Verzicht auf eigene Nachkommen verloren geht.
Wie oft wird ein Allel von der Mutter an ein Kind weitergegeben?
Setzen Sie Zahlen in r · N > K ein und prüfen Sie genau.
A8
Ein Protokoll zur Verhaltensökologie
AFB III
Eine Schülerin fasst eine Stunde zu Kosten und Nutzen von Verhalten zusammen. Überprüfen Sie ihre Aussagen.
In diesem Text stecken Fehler. Klicken Sie genau die falschen Zeilen an — die richtigen müssen stehen bleiben.
Vier Aussagen sind falsch. Typische Fehler: proximat und ultimat vertauscht, Nutzen mit Nettonutzen verwechselt, finale Formulierung mit Arterhaltung, Fitness als Lebensdauer.
Prüfen Sie jede Aussage an einer Definition aus dem Unterkapitel.
Vier Aussagen sind falsch.
A9
Warnrufe bei Zieseln
AFB III
Belding-Ziesel sind Erdhörnchen. Nähert sich ein Kojote, stoßen manche Tiere Warnrufe aus; Rufer werden häufiger verfolgt als Tiere, die schweigen. Weibchen bleiben zeitlebens nahe ihrem Geburtsort, Männchen wandern ab. Beurteilen Sie, wie stark jede Beobachtung die Hypothese stützt, dass sich Warnrufe durch Verwandtenselektion ausgebreitet haben.
Wählen Sie für jede Zeile eine Stufe von 1 (stützt nicht) bis 5 (stützt stark). Mit der Tastatur: Tab zur Zeile, ←/→ zwischen den Stufen, Enter setzt.
1 = stützt nicht5 = stützt stark
Weibchen mit Töchtern und Schwestern in der Nähe rufen häufiger als Weibchen ohne Verwandte in der Nähe.
Weibchen rufen insgesamt deutlich häufiger als Männchen.
Ziesel rufen genauso oft, wenn überhaupt keine Artgenossen in der Nähe sind.
Weibchen rufen gleich häufig, egal ob ihre Nachbarn verwandt sind oder nicht.
Männchen, die in eine fremde Kolonie eingewandert sind, rufen kaum.
Verwandtenselektion sagt vorher: Gerufen wird vor allem dort, wo Verwandte profitieren. Stark stützend ist der direkte Vergleich von Weibchen mit und ohne Verwandte; die Unterschiede zwischen den Geschlechtern stützen, sind aber indirekter. Rufen ohne Zuhörer oder unabhängig von der Verwandtschaft spräche gegen die Hypothese.
Fragen Sie jeweils: Rufen die Tiere mehr, wenn Verwandte in der Nähe sind?
Ein direkter Vergleich mit und ohne Verwandte ist aussagekräftiger als ein Vergleich der Geschlechter.
A10
Trickaufgabe: Der tödliche Stich
TrickAFB III
Sticht eine Honigbienen-Arbeiterin einen Säugetier-Angreifer, bleibt der Stachel mit Widerhaken in der Haut stecken, und die Biene stirbt. Arbeiterinnen sind unfruchtbare Töchter der Königin. Bewerten Sie jede Aussage.
Wählen Sie in jedem Menü den passenden Eintrag. Alle Felder müssen stimmen.
Aussage
Bewertung
„Arbeiterinnen stechen, um das Volk zu retten.“
„Arbeiterinnen opfern sich zum Wohl der Art Honigbiene.“
„Allele für Stechverhalten sind häufig, weil stechende Arbeiterinnen Königin und Schwestern schützen, die diese Allele ebenfalls tragen.“
„Der Stich tötet die Arbeiterin — trotzdem kann er ihre Gesamtfitness erhöhen.“
„Selektion begünstigt Verhalten, das der Gruppe nützt, auch wenn die beteiligten Allele dabei seltener werden.“
Die Falle ist die vierte Aussage: Sie klingt paradox, stimmt aber. Eine unfruchtbare Arbeiterin hat keine direkte Fitness zu verlieren; schützt sie Königin und Schwestern, die ihre Allele tragen, steigt ihre indirekte Fitness. Selektion wirkt über die Weitergabe von Allelen, nicht zum Wohl von Gruppe oder Art.
Welche direkte Fitness hat eine unfruchtbare Arbeiterin?
Achten Sie auf „um … zu“ und auf „Wohl der Art“ oder „der Gruppe“.
