2 Evolution 2009 „Endless Forms Most Beautiful“ »Eine endlose Reihe der schönsten Formen«

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2 2 Evolution 2009 „Endless Forms Most Beautiful“ »Eine endlose Reihe der schönsten Formen«

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4 Vorstellung Stefan Dewald Dipl.-Ing. (FH) Datentechnik seit 2001 techn. Redakteur  Handbücher  Datenblätter  Vertriebsunterstützung  Webmaster (seit 1998)  Musik  Tontechnik  Typographie  Naturwissenschaften (z.Zt. Evolutionspsychologie/Soziobiologie)

5 Spielregeln Fragen Sie sofort. Lassen Sie sich nicht im unklaren!  Nicht-direkte Fragen bitte notieren, es gibt eine Fragerunde im Anschluss Machen Sie Notizen.  Nach Bedarf auch Pausen und Fragerunden zwischendrin Noch Fragen?  Literaturliste  sdewald@klafuenf.de

6 6 Agenda 0.Vorspiel 1.Mechanismus 2.Verständnisprobleme 3.Beispiele der Evolution 4.Schlussworte

7 Kinder = Eltern Kinder = Eltern Kinder = Eltern Kinder Kinder = Eltern Kinder Kinder = Eltern Kinder = Eltern Kinder = Eltern Kinder = Eltern Kinder = Eltern

8 Mechanismus der Evolution 0. Jedes Lebewesen hat »Eltern« (Vorgänger) 1. Jedes »Kind« (Nachfolger) ist anders (Variation)  Zufall Gen-Lotterie: durch Gen-Mutation, Gen-Austausch oder Gen-Mischung 2. Die Umwelt »sortiert« Individuen aus (Selektion)  Notwendigkeit Ernähren, Überleben, Fortpflanzen

9 Eltern Kinder

10 Fragerunde 1

11 11 Agenda 0.Vorspiel 1.Mechanismus 2.Verständnisprobleme 3.Beispiele der Evolution 4.Schlussworte

12 Mitmachaufgabe Falten, falten, falten, …

13 Verständnisprobleme Unvorstellbar große Zahlen Und ganz kleine Zellen das exponentielle (multiplikative) Wachstum Beispiel:  Ein Wesen (Mensch) wird von einem Krankheitserreger befallen, der sich alle 20 min ungeschlechtlich durch Zellteilung vermehrt = VERDOPPELT!

14 Das Problem mit den großen Zahlen 00:00 2 0 = 1 00:20 2 1 = 2 00:40 2 2 = 4 01:00 2 3 = 8 01:20 2 4 = 16 01:40 2 5 = 32 02:00 2 6 = 64 02:20 2 7 = 128 02:40 2 8 = 256 03:00 2 9 = 512 03:20 2 10 = 1.024 03:40 2 11 = 2.048 04:00 2 12 = 4.096 04:20 2 13 = 8.192 04:40 2 14 = 16.384 05:00 2 15 = 32.768 05:20 2 16 = 65.536 05:40 2 17 = 131.072 06:00 2 18 = 262.144 06:20 2 19 = 524.288 06:40 2 20 = 1.048.576 07:00 2 21 = 2.097.152 07:20 2 22 = 4.194.304 07:40 2 23 = 8.388.608 08:00 2 24 = 16.777.216 08:20 2 25 = 33.554.432

15 Das Problem mit den großen Zahlen 08:40 2 26 = 67.108.864 09:00 2 27 = 134.217.728 09:20 2 28 = 268.435.456 09:40 2 29 = 536.870.912 10:00 2 30 = 1.073.741824 10:20 2 31 = 2.147.483.648 10:40 2 32 = 4.294.967.296 11:00 2 33 = 8.589.934.592 11:20 2 34 = 17.179.869.184 11:40 2 35 = 34.359.738.368 12:00 2 36 = 68.719.476.736 12:20 2 37 = 137.438.953.472 12:40 2 38 = 274.877.906.944 13:00 2 39 = 549.755.813.888 13:20 2 40 = 1.099.511.627.776 13:40 2 41 = 2.199.023.255.552 14:00 2 42 = 4.398.046.511.104 14:20 2 43 = 8.796.093.022.208 14:40 2 44 = 17.592.186.044.416 15:00 2 45 = 35.184.372.088.832 15:20 2 46 = 70.368.744.177.664 15:40 2 47 = 140.737.488.355.328 16:00 2 48 = 281.474.976.710.656 16:20 2 49 = 562.949.953.421.312 16:40 2 50 = 1.125.899.906.842.624 17:00 2 51 = 2.251.799.813.685.248

16 Das Problem mit den großen Zahlen 17:20 2 52 = 4.503.599.627.370.496 17:40 2 53 = 9.007.199.254.740.992 18:00 2 54 = 18.014.398.509.481.984 18:20 2 55 = 36.028.797.018.963.968 Gesamtzahl der Zellen im menschlichen Körper: ca. 10 bis 100 Billionen (10 13 – 10 14 ), je nach individuellem Körpergewicht

17 Die großen Zahlen sind die Lösung Das ist die KRAFT DES LEBENS. Fortschritte? Neue Fähigkeiten? Es muss ja nur einmal passieren! Wenn auch immer etwas NEUES passiert ist, es wurde explosiv vervielfältigt.

18 Die großen Zahlen sind die Lösung Geschwindigkeit? Ja natürlich!  Resistenz gegen Antibiotika Langsam und stetig geht auch. Es gibt seit ca. 3,5 Mrd. Jahren Leben auf der Erde  Das sind 174 Mio. Menschengenerationen Menschen gibt es seit ca. 8 Mio Jahren  Das sind ca. 400.000 Generationen

19 Hausaufgaben Schachbrettspiel Explosive Vermehrung im Wasserglas

20 Fragerunde 2

21 21 Agenda 0.Vorspiel 1.Mechanismus 2.Verständnisprobleme 3.Beispiele der Evolution 4.Schlussworte

22 Regeln des Lebens Jedes Lebewesen MUSS sich ernähren Jedes Lebewesen MUSS sich schützen Jedes Lebewesen MUSS sich vermehren  Die »Ziellinie« der Evolution

23 Jedes Lebewesen MUSS sich ernähren

24 Jedes Lebewesen MUSS sich schützen

25 Jedes Lebewesen MUSS sich vermehren

26 Die Artengrenze

27 Bakterien-Sex

28 Wodurch wird selektiert? Jedes Lebewesen MUSS sich vermehren Seit wann gibt es Sex? Wieviele Geschlechter gibt es?

29 Fragen zwischendurch?

30 PAUSE?

31 Vielseitige Haut

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33 Das Auge, eine Einwölbung der Haut

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39 Der Weg an Land Viele Wege an Land Unsere Vorfahren waren Fische

40 Der Weg an Land

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43 Endlich an Land — Der Arm

44 Endlich an Land Der Bauplan des Arms: ein Knochen zwei Knochen (Elle, Speiche) Knöchelchen Finger/Zehen

45 Unsere fischige Vergangenheit

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47 Tiktaalik auf dem Weg vom Wasser ans Land

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49 Fragenrunde 3

50 PAUSE?

51 Woran erkennt man heute … »Echte« Fische  die schon immer im Meer waren? Landbewohner, die ins Meer zurück gekehrt sind  Wale, Delphine  entstanden aus dem Laufen auf 4 Gliedmaßen (Tetrapoden)  Genetisch verwandt mit Kühen und Flusspferden

52 52 Agenda 0.Vorspiel 1.Mechanismus 2.Verständnisprobleme 3.Beispiele der Evolution 4.Schlussworte

53 Häufige Fragen Das Ergebnis ist immer optimal; Das Beste?  NEIN, es geht nur um »besser als«  ALLE Lebewesen in einem Ökosystem ändern sich  Einfach ständiger Wettlauf um Verbesserungen und Nischen  Es gibt keine optimale Endlösung!

54 Häufige Fragen Bringt Evolution zwangsläufig »höhere Lebensformen«? Also Entwicklung vom Einfachen zum Komplexen?  NEIN, 90 % der Biomasse sind einzellige Mikroorganismen

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56 Häufige Fragen Hat die Evolution ein Ziel; einen „großen“ Plan?  Einfach ständiger Wettlauf um Verbesserungen und Nischen  Es gibt keine optimale Endlösung! Ist Evolution zufällig?  Genetische Variation=> Zufall (Genlotterie)  Natürliche Selektion=> Notwendigkeit, Regeln? Sean B. Carroll  Erstaunliche Parallelen der Problemlösung  Konvergente Evolution  Dieter Nuhr: »Evolutionärer Zufall an der Metzgertheke«

57 Verständnisprobleme

58 Die Welt I Unser evolutionäres Erbe Die Welt ist »komplex« …

59 … aber nicht kompliziert

60 Botschaften der Evolutionstheorie

61 JEDER von uns hat eine ca. 3,9 Mrd. Jahre lange Ahnenreihe ERFOLGREICHER Vorfahren.  Wir dürfen ein stolz darauf sein  Wir sind das Spitzenprodukt von 3,9 Mrd. Jahren »Entwicklung« ALLE Lebewesen auf diesem Planeten sind Verwandte. WIR ALLE teilen eine GEMEINSAME Lebensgrundlage: diesen EINZIGARTIGEN PLANETEN, unsere einzige HEIMAT im unvorstellbar großen Universum, diese ERDE.

62 Botschaften der Evolutionstheorie Wir Menschen, die Lebensform mit Bewusstsein und mit diesen erstaunlichen Fähigkeiten haben die Aufgabe diesen Planeten und die Vielfalt des Lebens darauf zu bewahren. Und wenn es nur aus Eigennutz ist.

63 Andere Sicht der biologischen Evolution »Das Leben« war und ist ständig dabei Lösungen für immer wieder neue Probleme zu finden. Die Naturwissenschaften lernen davon.  Zum Wohl von uns Menschen

64 64 Nachricht einer fernen Generation Jeder fühle die Offenbarung des Lebens unter seinen Füßen

65 65 Agenda 0.Vorspiel 1.Mechanismus 2.Verständnisprobleme 3.Beispiele der Evolution 4.Schlussworte

66 Fragenrunde 4

67 Was habe ich unterschlagen? Historische Entstehung der Evolutionstheorie Ursprung des Lebens (Abiogenese)  kein direkter Bestandteil der Evolutionstheorie Geologie  Die ERDE ist die Bühne dieses Lebens Evolution in Frühzeit der Erde (< ca. 300 Mio. Jahre)  z.B. Entstehung der Eukaryonten und der Pflanzen

68 Was habe ich unterschlagen? Kambrische Explosion  Erstaunliche Entstehung von Artenvielfalt Aussterben der großen Dinosaurier  langsamer Klimawandel vs. kataklystische Katastrophe (KT-Grenze) Symbiontik/Symbiose/Koevolution Konvergente Evolution

69 Was habe ich unterschlagen? Altruismus  Altruismus (Selbstaufopferung zum Nutzen Anderer) Soziobiologie/Evolutionspsychologie Genetik  Genotyp/Phänotyp/erweiterter Phänotyp Memetik  Umstritten

70 Was habe ich unterschlagen? Details von Evo Devo Epigenetik Evolutionsbasierte Medizin Stammzellenforschung

71 71 Evolution 2009 DANKE! Für Ihre Aufmerksamkeit und Ihre Fragen.

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