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Wale unter den Paarhufern
AFB I–IIWale galten lange als eigene Säugetiergruppe ohne nähere Verwandte. M1 zeigt Merkmale von Walen und Paarhufern; das Pferd (ein Unpaarhufer) dient als Außengruppe. Retroposons sind kurze DNA-Abschnitte, die sich selten und an zufälligen Stellen ins Erbgut einfügen und danach praktisch nie wieder verloren gehen.
M1Merkmale von Walen und Paarhufern (+ vorhanden, – fehlt; Retroposons vereinfacht nach NIKAIDO et al. 1999)
| Merkmal | Pferd | Kamel | Schwein | Rind | Flusspferd | Wal |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sprungbein mit Doppelrolle | – | + | + | + | + | –* |
| Wiederkäuen | – | + | – | + | – | – |
| Retroposon R1 | – | + | + | + | + | + |
| Retroposon R2 | – | – | + | + | + | + |
| Retroposon R3 | – | – | – | + | + | + |
| Retroposon R4 | – | – | – | – | + | + |
* Heutige Wale besitzen keine Hinterbeine; fossile Wale wie Rodhocetus hatten ein Sprungbein mit Doppelrolle.
- Beschreiben Sie, wie man mithilfe der Außengruppe entscheidet, ob ein Merkmalszustand in M1 ursprünglich oder abgeleitet ist.
- Erstellen Sie anhand der Retroposons ein Kladogramm der sechs Arten und tragen Sie die Merkmale ein.
- Erläutern Sie, warum das Wiederkäuen nach dem Sparsamkeitsprinzip als Konvergenz gedeutet wird.
- Begründen Sie, dass die Paarhufer im klassischen Sinn (Kamel, Schwein, Rind, Flusspferd ohne Wale) keine monophyletische Gruppe sind.
Hinweise
Hinweis zu Aufgabe a)
Welche Zustände hat das Pferd?
Hinweis zu Aufgabe b)
Je mehr Arten ein Retroposon teilen, desto näher an der Wurzel steht es.
Hinweis zu Aufgabe c)
Was müsste passieren, damit Kamel und Rind Schwestergruppen sind?
Hinweis zu Aufgabe d)
Eine monophyletische Gruppe umfasst einen Vorfahren und alle seine Nachkommen.Begründen: Sachverhalte auf Regeln, Gesetzmäßigkeiten bzw. kausale Zusammenhänge zurückführen und mit Argumenten stützen.