Biologische und kulturelle Weitergabe vergleichen, Traditionen bei Tieren erkennen und beurteilen, wie Kultur die Selektion beim Menschen verändert.
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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
Begriffe der kulturellen Evolution
AFB I
Ordnen Sie jedem Begriff 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.
Nur die vertikale Weitergabe gibt es auch bei Genen. Schräge und horizontale Weitergabe machen die kulturelle Evolution schnell.
Überlegen Sie jeweils, zwischen welchen Generationen die Information fließt.
„Kumulativ“ bedeutet „sich anhäufend“.
A2
Biologisch oder kulturell?
AFB I
Geben Sie an, ob die Eigenschaft für die biologische Evolution, für die kulturelle Evolution oder für beide zutrifft.
Setzen Sie in jeder Zeile alle passenden Kreuze — es können auch mehrere sein. Enter setzt und löscht.
Eigenschaft
biologisch
kulturell
Die Information ist in der Basenfolge der DNA gespeichert.
Information kann innerhalb einer Generation weitergegeben werden.
Im Leben erworbene Eigenschaften werden weitergegeben.
Neue Varianten entstehen durch Mutation und Rekombination.
Varianten mit Vorteil werden häufiger.
Ein Merkmal kann innerhalb weniger Jahre die ganze Population erreichen.
Beide Formen der Evolution beruhen auf Variation und Auswahl. Sie unterscheiden sich im Informationsträger, im Weg der Weitergabe und damit in der Geschwindigkeit.
In einer Zeile gehören zwei Kreuze.
Denken Sie an die Keimzellen: Was gelangt hinein, was nicht?
A3
Meilensteine der Kultur
AFB I
Nennen Sie die kulturellen Neuerungen in der Reihenfolge ihres ersten Auftretens — die älteste zuerst.
Ziehen Sie die Karten in die richtige Reihenfolge — mit der Tastatur: ↑/↓ verschiebt, Shift+↑/↓ wechselt nur den Fokus.
1Geröllgeräte des Oldowan
2Faustkeile des Acheuléen
3regelmäßige Nutzung des Feuers
4Ritzmuster in Ocker (Blombos-Höhle)
5Elfenbeinfigur Löwenmensch
6Beginn des Ackerbaus im Fruchtbaren Halbmond
7erste Schriftzeichen in Mesopotamien
Etwa 2,6 Mio., 1,7 Mio., 400 000, 75 000, 40 000, 11 000 und 5 200 Jahre vor heute. Die Abstände werden immer kürzer — ein Kennzeichen kumulativer Kultur.
Werkzeuge sind am ältesten, Schrift ist am jüngsten.
Der Ackerbau begann nach dem Ende der letzten Eiszeit.
A4
Tradition oder nicht?
AFB II
Ordnen Sie jedes beobachtete Verhalten 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).
1Tradition (sozial gelernt)
2angeborenes Verhalten
3individuell gelernt, ohne Weitergabe
Eine Tradition setzt soziales Lernen und Unterschiede zwischen Gruppen gleicher Umwelt voraus. Angeborenes Verhalten tritt ohne Vorbild auf; individuelles Lernen verändert nur das Verhalten eines einzelnen Tieres.
Ob ein Verhalten eine Tradition ist, erkennt man an der Weitergabe zwischen Individuen.
Die Hälfte der Beispiele sind Traditionen.
A5
Stärke und Speichel
AFB II
Menschen aus Populationen mit sehr stärkereicher Nahrung tragen im Mittel mehr Kopien des Gens AMY1 als Menschen aus Populationen, die sich traditionell vor allem von Fisch oder Fleisch ernähren. Erklären Sie den Befund, 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.
Das Gen AMY1 codiert das Enzym im Speichel, das Stärke schon im Mund spaltet. Die Zahl der Genkopien schwankt zwischen Menschen; mehr Kopien führen zu mehr Enzym. Mit dem und später dem Anbau von Getreide und Knollen wurde Stärke in manchen Populationen zur Hauptnahrung. Das veränderte die : Menschen mit mehr Kopien nutzten die Nahrung besser und hatten im Mittel mehr . So nahm die Zahl der Kopien in diesen Populationen zu. Eine kulturelle Neuerung hat hier die Häufigkeit einer genetischen Variante verändert — ein Fall von . Die zusätzlichen Kopien entstanden dabei , nicht durch den Verzehr von Stärke.
Kultur (Ernährungsweise) ändert die Selektion, Selektion ändert die Allelhäufigkeiten. Die Variation selbst entsteht zufällig durch Mutation, hier durch Verdopplung von Genabschnitten.
Welches Enzym im Speichel spaltet Stärke?
Die Variation ist vor der Selektion da.
A6
Zwei Steinwerkzeug-Kulturen
AFB II
Vergleichen Sie die Geröllgeräte des Oldowan mit den Faustkeilen des Acheuléen.
Ordnen Sie jedes Merkmal einem der drei Bereiche zu. Mit der Tastatur: Enter zum Auswählen, dann 1–3 für den Bereich, 0 zurück.
1 nur Oldowan
2 beide
3 nur Acheuléen
Beide Techniken zeigen Werkzeugherstellung. Der Faustkeil verlangt aber Planung über viele Arbeitsschritte und eine längere Lernzeit — ein Hinweis auf eine leistungsfähigere Weitergabe von Wissen.
Welches Werkzeug erfordert mehr Planung?
Zwei Aussagen treffen auf beide zu.
A7
Ackerbau und Sichelzellen
MixAFB II
In Westafrika ist das Sichelzell-Allel besonders häufig in Gebieten, in denen seit einigen tausend Jahren Yams im Wald angebaut wird. Deuten Sie diesen Befund mithilfe der folgenden Aussagen.
5 Aussagen nacheinander. Eine falsche Einschätzung reicht — dann starten Sie die Serie mit „Neue Runde“ neu.
Aussage 1 von 5
Die Sichelzellanämie (Kapitel 3: Punktmutation im β-Globin-Gen) und die Selektion (4.2.2) verbinden sich hier mit der kulturellen Evolution.
Erinnern Sie sich: Welcher Genotyp ist in Malariagebieten im Vorteil?
Zwei Aussagen sind falsch.
A8
Ein Zeitungsartikel über Sprache
AFB III
Ein Artikel fasst Forschung zur Entstehung der Sprache zusammen. Überprüfen Sie die Aussagen.
In diesem Text stecken Fehler. Klicken Sie genau die falschen Zeilen an — die richtigen müssen stehen bleiben.
Ein einzelnes Gen macht keine komplexe Fähigkeit; Belege aus Fossilien sind indirekt und erlauben nur vorsichtige Schlüsse.
Seien Sie skeptisch bei Aussagen mit „das Gen für …“ und „mit Sicherheit“.
Drei Aussagen sind falsch.
A9
Wie wirkt die Neuerung auf die Selektion?
AFB III
Beurteilen Sie für jede kulturelle Neuerung, wie sie die Selektion beim Menschen beeinflusst.
Wählen Sie in jedem Menü den passenden Eintrag. Alle Felder müssen stimmen.
Kulturelle Neuerung
Wirkung
Brillen und Kontaktlinsen bei Kurzsichtigkeit
Insulintherapie bei Typ-1-Diabetes
Leben in dicht besiedelten Städten mit Haustieren und Seuchen
Kaiserschnitt bei zu engem Geburtskanal
Mode der Haarfarbe durch Färben
Medizin sorgt dafür, dass Träger bestimmter Allele ebenso viele Nachkommen haben wie andere — die Selektion gegen diese Allele wird schwächer. Dichte Besiedlung ließ Infektionskrankheiten entstehen, gegen die Resistenz-Allele selektiert wurden. Gefärbte Haare ändern den Genotyp nicht.
Fragen Sie: Verändert die Neuerung die Zahl der Nachkommen von Trägern eines bestimmten Allels?
Drei Neuerungen schwächen Selektion ab.
A10
Trickaufgabe: Woran erkennt man eine Tradition?
TrickAFB III
Zwei benachbarte Schimpansengruppen leben im gleichen Wald. Die Tiere der einen Gruppe knacken Nüsse mit Steinen, die der anderen nie. Legen Sie fest, welche Befunde dafür sprechen, dass es sich um eine Tradition handelt.
Mehrere Antworten sind richtig. Markieren Sie alle zutreffenden und klicken Sie dann auf „Prüfen“.
Die Falle: Dass alle Tiere einer Gruppe das Verhalten zeigen oder dass es nützt, sagt nichts über den Weg der Weitergabe — das träfe auch auf angeborenes Verhalten zu. Für eine Tradition sprechen: gleiche Umwelt (keine ökologische Erklärung), Übernahme durch Zugewanderte und langes Lernen am Vorbild. Knacken ohne Vorbild spräche sogar für angeborenes Verhalten.
Welche Befunde schließen eine genetische oder ökologische Erklärung aus?
