MINT üben

Der Artbegriff

Zwillingsarten am Gesang erkennen und einen Salamanderring deuten — den Artbegriff an Grenzfällen prüfen.

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Zwei Grashüpfer, ein Gesang?

AFB I–II

Der Nachtigall-Grashüpfer (Chorthippus biguttulus) und der Braune Grashüpfer (Chorthippus brunneus) leben in Mitteleuropa oft auf denselben Wiesen. Die Männchen erzeugen durch Reiben der Hinterbeine an den Flügeln einen artspezifischen Gesang, auf den paarungsbereite Weibchen mit eigenem Gesang antworten.

M1Körpermerkmale im Vergleich (vereinfacht)
MerkmalNachtigall-GrashüpferBrauner Grashüpfer
Körperlänge Männchen13–16 mm14–18 mm
Färbungsehr variabel, braun, grau oder grünlichsehr variabel, meist braun
Flügelerreichen die Knie der Hinterbeineerreichen die Knie der Hinterbeine
Vorderflügel des Männchensam Vorderrand deutlich erweitertam Vorderrand nur wenig erweitert
M2Gesang der Männchen (schematisch)
Nachtigall-GrashüpferBrauner GrashüpferZeit → (schematisch)
M3Wahl- und Kreuzungsversuche (nach PERDECK 1958, vereinfacht; Zahlen sind Modellwerte)
VersuchErgebnis
Weibchen hören Gesang vom TonbandWeibchen antworten zu etwa 90 % auf den Gesang der eigenen Art, zu unter 5 % auf den der anderen
gemischte Gruppen im KäfigPaarungen fast nur innerhalb der eigenen Art
erzwungene Kreuzung im Labor (nur ein Partner zur Wahl)Mischlinge schlüpfen, sind lebensfähig und fruchtbar
FreilandfängeMischlinge nur sehr selten gefunden
  1. Beschreiben Sie die Unterschiede im Körperbau und im Gesang der beiden Grashüpfer (M1, M2).
  2. Erläutern Sie, warum der morphologische Artbegriff hier an seine Grenzen stößt.
  3. Werten Sie M3 im Hinblick auf den Genfluss zwischen den beiden Formen aus.
  4. Ein Schüler argumentiert: „Die Mischlinge im Labor sind fruchtbar. Also gehören beide Grashüpfer zu einer Art.“ Beurteilen Sie diese Aussage auf der Grundlage des populationsgenetischen Artbegriffs.

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Trennen Sie Merkmale, die sich überschneiden, von eindeutigen Unterschieden.
Hinweis zu Aufgabe b)
Denken Sie an Zwillingsarten.
Hinweis zu Aufgabe c)
Unterscheiden Sie zwischen „möglich“ im Labor und „tatsächlich“ im Freiland.
Hinweis zu Aufgabe d)
Welche Bedingung der Definition nach MAYR übersieht der Schüler?Beurteilen: Zu einem Sachverhalt ein selbstständiges Urteil unter Verwendung von Fachwissen und Fachmethoden formulieren und begründen.