Kapitel: Rasse und Morphe.

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1 Kapitel: Rasse und Morphe

2 Rasse und Morphe Biologen und Humangenetiker definieren die Rasse völlig unterschiedlich Die Biologen definieren die Rasse nach Merkmalsunterschieden als Anpassungen an geografisch unterschiedliche Lebensräume Die Humangenetiker definieren die Rasse nach Unterschieden in der Allel-Häufigkeitsverteilung bestimmter Gene Blutgruppen haben z.B. in verschiedenen Populationen eine verschiedene Häufigkeitsverteilung Diese ist zwischen den Populationen ein und derselben Rasse fast genauso groß wie zwischen verschiedenen Rassen Danach kann man also die Rassen nicht als etwas Besonderes erkennen. „Klinale“ Übergangszonen zwischen Rassen die weltweite Ausbreitung des Menschen die „mitochondriale Eva“ verschiedene Formen von Morphen Was ist der Unterschied zwischen Rassen und Morphen?

3 Was ist eine Unter-Art (= Rasse)?
Es ist besonders bemerkenswert, dass Biologen und Humangenetiker die Rasse völlig unterschiedlich definieren Biologische Definition: Dobzhansky (1900 – 1975): Rassen: 1.) müssen diagnostisch von der Nominatform deutlich unterscheidbar sein 2.) vermischen sich beim Zusammenleben (sonst wären es Arten) 3.) müssen daher geografisch getrennt leben (sonst vermischen sie sich) 4.) in den Überschneidungszonen vermischen sie sich; das nennt man: „klinale Übergänge“

4 Humangenetische Auffassung:
Craig Venter: der erfolgreiche Privatunternehmer und profilierte Biochemiker und Humangenetiker Craig Venter, der im Jahre 2000 das Rennen um die Sequenzierung des menschlichen Genoms als Erster gewonnen hat, posaunte auf der Pressekonferenz im Weißen Haus in Washington die berühmten Sätze hinaus: „The concept of race has no genetic or scientific basis” ‘‘The concept of race is ‘‘biologically meaningless’’ Daraufhin setzte sich bei vielen Humangenetikern die Meinung durch: „Rassen gibt es nicht“

5 Wie kommt es zu diesem gewaltigen Unterschied in der Auffassung?
Die Humangenetiker machen eine Varianz-Analyse: Die Häufigkeits-Verteilung der Allele eines Gens unterscheidet sich in verschiedenen Gruppen und wird verglichen: 1.) zwischen den einzelnen Sub-Populationen der Rasse A (wie auch der Rasse B) [Sub-Population = etwa Norddeutsche im Unterschied zu Bayern] 2.) dann zwischen den unterschiedlichen Rassen A und B Frage: Wie groß ist die intra-rassische Varianz im Vergleich zur inter-rassischen Varianz?

6 Rasse A Rasse B Sub-Population I Sub-Population II Sub-Population III
B A B B Durchschnittliches Vorkommen der Blutgruppen-Allele: A = 33%, B = 33%, 0 = 33% Durchschnittliches Vorkommen der Blutgruppen-Allele: A = 50%, B = 25%, 0 = 25% Durchschnittliches Vorkommen der Blutgruppen-Allele: A = 75%, B = 17%, 0 = 8% A A A A A A A B A A B B Rasse B B B B B B B B B B B B B B B B B Durchschnittliches Vorkommen der Blutgruppen-Allele: A = 33%, B = 33%, 0 = 33% Durchschnittliches Vorkommen der Blutgruppen-Allele: A = 25%, B = 50%, 0 = 25% Durchschnittliches Vorkommen der Blutgruppen-Allele: A = 17%, B = 75%, 0 = 8% Varianz-Analyse: Die Häufigkeits-Verteilung der 3 Allele ist in den 3 Sub-Populationen der Rasse A (wie auch der Rasse B) unterschiedlich (horizontale Pfeile). Außerdem gibt es Unterschiede zwischen den Rassen (vertikale Pfeile). Frage: Wie groß ist die intra-rassische Varianz im Vergleich zur inter-rassischen Varianz?

7 Frage: Wie groß ist die intra-rassische Varianz im Vergleich zur inter-rassischen Varianz? Das lässt sich statistisch ausrechnen und quantifizieren. Wir wollen in diesem Seminar das Problem nur qualitativ begreifen. Ergebnis (zumindest beim Menschen; gilt aber auch für viele Tiere): die intra-rassische Varianz ist fast genauso groß wie die inter-rassischen Varianz Daraus wird von den Humangenetikern der Schluss gezogen: „Rassen gibt es nicht“

8 Das können die Biologen nicht (mit ihrem anderen Rassenbegriff) mitmachen:
Ernst Mayr (2002) sagt: “Those who subscribe to the opinion that there are no human races are obviously ignorant of modern biology”

9 Die Biologen definieren die Rasse nach Merkmalsunterschieden als Anpassungen an geografisch unterschiedliche Lebensräume Beispiel Kohlmeise: in geografischer Entfernung sehen sie anders aus

10 Alle Kohlmeisen-Rassen sind reproduktiv miteinander verbunden

11 Die Rassen sind immer geografisch voneinander getrennt.
Denn dort wo sie aneinanderstoßen, vermischen sie sich und bilden Intermediäre = „klinale“ Übergänge Also können Rassen nicht syntop (= am gleichen Ort) nebeneinander leben; sie würden sich vermischen. Rassen müssen geografisch getrennt sein

12 Aber es haben auch die Humangenetiker recht:
1.) Merkmals-Unterschiede, die die Rassen diagnostizieren, gibt es 2.) Aber die phänotypischen „Rassen-Merkmale“ (weswegen Rassen unterschieden und für die menschliche Wahrnehmung als solche erkennbar sind) sind nur die Produkte von wenigen Einzel-Genen 3.) Rassen sind nicht durch eine generelle Verschiedenheit charakterisiert. Die Angehörigen zweier Rassen sind in vielen Fällen in der Gesamtheit ihrer Allele nicht stärker voneinander unterschieden als die Angehörigen ein und derselben Rasse

13 die genetische Vielfalt von Homo sapiens beruht auf Unterschieden zwischen den Individuen, NICHT auf Unterschieden zwischen den Rassen Der große Nachteil der biologischen Rasse-Definition ist, dass die Kriterien der Rasse-Abgrenzung auf einer subjektiven Auswahl des Menschen beruhen. Welche Merkmale ausgewählt werden, um Rassen zu unterscheiden, ist subjektive Entscheidung des Menschen. Selbstverständlich ist die Auswahl begründet, aber es bleibt nach wie vor eine subjektive Auswahl, die ein anderer Mensch auch ganz anders treffen könnte. Es würde in vielen Fällen möglich sein, ganz andere (eher kryptische) Merkmale auszuwählen; und dann käme man zu einer anderen Rassen-Einteilung.

14 statistisch gesehen: große Unterschiede möglich weiße Rasse statistisch gesehen: kleine Unterschiede möglich statistisch gesehen: kleine Unterschiede möglich statistisch gesehen: große Unterschiede möglich asiatische Rasse

15 Die geografische Ausbreitung des Menschen seit 60 000 Jahre

16 Die geografische Ausbreitung des Menschen liegt erst 60 000 Jahre zurück.
Die genetische Vielfalt aller Menschen im heutigen Afrika ist größer als in anderen Teilen der Welt. Außer-afrikanische Menschen sind genetisch eine Teilgruppe der Afrikaner.

17 aus: 6561_Stix_Ausbreitung des Homo sapiens

18 Stammbaum der mitochondrialen DNA von Homo sapiens.
Die Mitos haben keine Rekombination. Selbstverständlich sterben die meisten Zweige aus. Aber die Zweige (die überlebt haben), also die Mito-DNA aller heute lebenden Menschen, gehen letztlich auf eine Frau zurück Das ist die „mitochondriale Eva“; sie lebte vor Jahren in Afrika. Die mitochondriale DNA von Homo sapiens kann in sogenannte Haplogruppen unterteilt werden. Eine Haplogruppe kann ihrerseits weitere Unter-Haplogruppen enthalten, die sich ihrerseits weiter unterteilen lassen. Zwei mtDNAs einer Haplogruppe sind dabei stets monophyletisch. Für die Zuordnung verwendet man charakteristische Mutationen in den Gensequenzen der mtDNA.

19 Wer hohe Kultur mit einer hellen Hautfarbe verbindet, muss ich schleunigst von diesem Vorurteil verabschieden. Denn die Pioniere der europäischen Kultur waren Farbige. Die weiße Haut entstand lange nach der Ankunft des modernen Menschen in Europa. Ursache dafür, dass Schwarze schwarz und Weiße weiß sind: ein einzelnes Gen: ein Gen namens SLC24A5, das die Bauanleitung für ein Eiweiß in den Melaninkörperchen der Pigmentzellen der Haut enthält. Erst in der Jungsteinzeit (5600 – 3700 v. Chr.) erblasste die europäische Bevölkerung rapide - gerade zu jener Zeit, als der Ackerbau in Europa Einzug hielt. Die Pfahlbauer vom Bodensee waren dunkelhäutig

20 Die Menschen der Jungsteinzeit waren dunkelhäutig.

21 Da sich Rassen in den Überschneidungszonen (fast) ohne präzygotische Barriere vermischen,
können Rassen überhaupt nur existieren, weil sie geografisch getrennt leben Jedes sympatrische Zusammenleben von Rassen führt zum Ende der Rassen Daher werden die Menschen-Rassen verschwinden, was zum Verschwinden der genetischen Vielfalt führt Es sei denn, es gäbe präzygotische Barrieren. Das wäre aber schon der Beginn einer Artbildung.

22 Arten, Rassen und Morphen
Getrennte Populationen, zwischen denen (fast) kein Genfluss mehr herrscht, heißen Arten. Beispiel: Trauerfliegenschnäpper und Halsbandfliegenschnäpper. 2. In den Merkmalen abweichende Populationen (geografisch entfernt) heißen Rassen Beispiel: Menschen-Rassen 3. Regelmäßig auftretende (in den Merkmalen abweichende) Typen am selben Ort (die sich paaren, aber in ihren Morphe-Merkmalen nicht vermischen) heißen Morphen. Beispiel: Männchen und Weibchen

23 Es gibt verschiedene Formen von Morphen:
Geschlechts-Morphen Ökologische Morphen Mimikry-Morphen vielleicht sogar kann man Zugvögel – Standvögel als Morphen bezeichnen

24 Die Artgrenze verläuft horizontal.
Geschlechts-Morphen Das allereindrucksvollste Morphen-Beispiel ist der Geschlechtsdimorphismus: Männchen und Weibchen sind oft viel verschiedener als 2 Arten voneinander verschieden sind. Stockente Löffelente Männchen Weibchen Die Artgrenze verläuft horizontal.

25 Eine Grenzziehung nach Merkmals- und Eigenschafts-Gemeinsamkeiten aber würde eine vertikale Trennung erfordern. Stockente Löffelente Männchen Weibchen

26 Eindrucksvolle Beispiele von Geschlechts-Dimorphismus
Eclectus roratus links ♂, rechts ♀

27 Eckfleck-Bürstenspinner (Orgyia recens)
oben ♂, unten ♀

28 Danaus chrysippus Amauris niavius
Mimikry-Morphen : Die Weibchen von P. dardanus imitieren die Arten anderer Familien (hier: Danaiden). Das ist Papilio dardanus aus Ostafrika (links Männchen, rechts Weibchen) Das ist auch Papilio dardanus (nur Weibchen) Und das sind andere Arten Danaus chrysippus Amauris niavius

29 die Morphe valezina beim weiblichen Kaisermantel

30 Ökologische Morphen: Diese vier Strumpfbandnattern (Thamnophis ordinoides), die sich deutlich in ihrer Färbung unterscheiden, wurden auf dem gleichen Feld im US‑Bundesstaat Oregon gefangen. Alle 4 Morphen haben sich auf unterschiedliche Bodenstrukturen angepasst und haben auch ein unterschiedliches Fluchtverhalten. Die 4 Morphen gehören einer gemeinsamen Reproduktionsgemeinschaft an, vermischen sich ohne assortative Partnerwahl; es herrschst also uneingeschränkter Genfluss. Intermediäre zwischen den Genotypen werden nicht (wie beim Geschlechts-Dimorphismus) genetisch verhindert, sondern sie entstehen, werden aber nachträglich durch Selektion eliminiert.

31 Rasse und Morphe Was ist gemeinsam?
Beides sind (genetisch bedingte) Merkmals-unterschiedene Typen innerhalb ein und derselben Art Diese Merkmals-Unterschied sind oft nur durch wenige Gene verursacht. Ob etwas „verschieden aussieht“ oder nicht, ist subjektive Entscheidung des Menschen.

32 Was sind die Unterschiede?
Rasse und Morphe Was sind die Unterschiede? Rasse: vermischen sich beim Zusammenleben müssen daher geografisch getrennt leben in den Überschneidungszonen sind „klinale Übergänge“. Morphe: = es sind verschiedene Gestalten innerhalb derselben Art vermischen sich nicht beim Zusammenleben [bestes Beispiel: Männchen und Weibchen] Deswegen können Morphen am selben Ort zusammen leben es gibt nur das Entweder-Oder-Prinzip; also keine „klinalen Übergänge“. Das ist der große Unterschied zwischen Morphen und Rassen