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* 17.12.1493 bei Einsiedel
† 24.09.1541 in Salzburg

THEOPHRASTUS BOMBASTUS VON HOHENHEIM, PARACELSUS genannt, wurde am 17. Dezember 1493 bei Einsiedel nahe Zürich geboren. Sein besonderes Interesse galt der Chemie und Medizin. Besonders interessierte ihn neben der Heilung von Krankheiten deren Ursache. Er war Begründer der Iatrochemie und machte die Chemie zum Bestandteil der Ausbildung von Ärzten und Apothekern. Daneben setzte er sich mit dem Zusammenhang zwischen Stoffen und ihren chemischen Wirkungen auseinander und nutzte verschiedene chemische Elemente bzw. Verbindungen trotz ihrer Giftigkeit als Medikamente. Damit zeigte er, dass Gifte in geringen Dosen für die Genesung günstig sind. Im Alter von 48 starb PARACELSUS am 24. September 1541 in Salzburg.

Parasitismus ist ein Zusammenleben von Organismen verschiedener Arten mit einseitigem Nutzen für eine Art, dem Parasiten. In der Regel werden dem Wirt vom Parasiten Nährstoffen entzogen. Dabei wird der Wirtsorganismus geschädigt, aber meist nicht getötet.
Parasiten sind Lebewesen, die in oder an anderen Organismen leben, sich von ihnen ernähren, sie dadurch schädigen ohne sie immer zu töten.

Pflanzen, die Fleisch fressen, sind sonderbare Geschöpfe der Natur. Eigentlich ernähren sie sich autotroph, sie besitzen Chlorophyll und können mithilfe des Sonnenlichts aus anorganischen Stoffen (Kohlenstoffdioxid und Wasser) organische Stoffe bilden.

Trotzdem erbeuten und verdauen sie Tiere, und zwar mithilfe raffiniert ausgeklügelter Fangmechanismen.

Vertreter dieser Pflanzengruppe sind Sonnentau, Kannenpflanze und Venusfliegenfalle.

Pilze begegnen uns auf Schritt und Tritt: In der feuchten Ecke im Badezimmer, auf der Marmelade, am alten Kirschbaum und am Zaunpfahl im Garten, auf der Laubstreu des Stadtwaldes und auf den alten Kuhfladen der Viehkoppel, auf Blättern der jungen Eiche als weißer Belag, oder an den Früchten des Pflaumenbaumes, die sich zu eigenartigen „Narrentaschen“ verformt haben.

Ohne Pilze würde den Ökosystemen der Erde so etwas Ähnliches passieren wie einer Großstadt, in der die Müllarbeiter streiken. J. E. SATCHELL (nach MÜLLER/LÖFFLER, 1982) errechnete pro ha eines Waldbodens der gemäßigten Zone einen Gehalt von 445 kg Pilztrockenmasse (gegenüber nur 7 kg Trockenmasse an Bakterien und 36 kg an anderen Kleintieren). Auch wenn es sich möglicherweise um Werte eines überdurchschnittlich pilzreichen Untersuchungsgebietes handelt, so wird doch deutlich, dass ohne Pilze die Abbauprozesse im Boden, in der Laubstreu und an allen Arten von organischen Abfällen nicht oder doch nur viel langsamer ablaufen würden. Der Stoffkreislauf in den Ökosystemen der Erde wäre empfindlich gestört.

Da Pilze nicht nur Reduzenten sind, sondern auch Konsumenten als Nahrung dienen können, kommt es über Pilze zu kurzgeschlossenen Stoffkreisläufen in Ökosystemen.
Schließlich kommt Pilzen sowohl als Parasiten als auch als Symbiosepartner von Pflanzen und Tieren große Bedeutung zu. Besonders wichtige Pilzsymbiosen sind die Flechten und die „Pilzwurzeln“ (Mykorrhiza) vieler, ja fast aller Höheren Pflanzen. Als Symbiosepartner von Tieren helfen Pilze z. B. den schwer zugänglichen Holzstoff für die Verdauung aufzuschließen. Schließlich können Bodenpilze auch als „Beutegreifer“ eine Rolle spielen: Sie fangen z. B. Nematoden mit besonderen, recht raffinierten Fangvorrichtungen.

Die Pflanzen werden im Allgemeinen in drei Abteilungen - die Moospflanzen, die Farnpflanzen und die Samenpflanzen - aufgeteilt. Sie sind vor mehr als 400 Millionen Jahren, im Silur, entstanden. Typisch für alle Pflanzen ist ein Generationswechsel zwischen einer Gameten produzierenden haploiden Gametophytengeneration und einer diploiden Sporophytengeneration, von der unter Reduktionsteilung Sporen gebildet werden. Bei den Moosen dominiert die Gametophytengeneration. Bei allen Farnpflanzen ist die Gametophytengeneration deutlich kleiner als die Sporophytengeneration. Diese Entwicklung setzt sich bei den vor ca. 360 Millionen Jahren (Devon/Karbon) entstandenen Samenpflanzen fort. Bei ihnen bleibt der Gametophyt in die neue Verbreitungseinheit Samen eingeschlossen.

Zu den heute lebenden Primaten gehören eine große Zahl sehr unterschiedlicher Formen und Funktionstypen. Was stellen wir uns unter einem Primaten vor? Woran können wir ein Mitglied dieser Säugetierordnung erkennen, auch wenn nur wenige fossile unvollständige Bruchstücke dieser Lebewesen existieren? Die morphologische Vielfalt unter den heute lebenden Vertretern ist enorm: Sie reicht von dem kleinen ca. 30 g leichten Zwergmausmaki auf Madagaskar bis hin zum ca. 200 kg schweren Gorillamännchen auf dem afrikanischen Kontinent.

Die Protista (Begründer) sind eine Sammelgruppe für alle jene Eukaryota, die nicht eindeutig Pflanzen, Pilzen oder Tieren zuzuordnen sind. Sie lassen sich in mindestens 30 Abteilungen bzw. Stämme untergliedern.

Ringelwürmer (Annelida) sind weltweit verbreitet und gehören zu den Wirbellosen. Diese Gruppe umfasst laut Bundesamt für Naturschutz in Deutschland etwa 500 Arten und weltweit über 15 000 Arten. Untergruppen sind Vielborster, Wenigborster und Egel.

Ringelwürmer sind lang gestreckte, wirbellose Tiere, deren Körper zylinderförmig oder abgeplattet ist sowie außen und innen Segmente aufweist.

Ein Vertreter der Ringelwürmer ist der Regenwurm. Der Körper des Regenwurms, ein Ringelwurm, ist in zahlreiche Ringe (Segmente) gegliedert. An jedem Körperring besitzt er vier Paar Borsten. Beim Regenwurm stimmen äußere und innere Körpergliederung weitgehend überein. Der Regenwurm besitzt einen Hautmuskelschlauch, ein Strickleiternervensystem, einen durchgehenden Darm und ein geschlossenes Blutgefäßsystem. Er bewegt sich kriechend vorwärts, ist ein Hautatmer und Feuchtlufttier.
Der Regenwurm ist ein zwittriges Tier. Zur Fortpflanzung muss er sich paaren. Durch lichtempfindliche Zellen der Haut, durch das Strickleiternervensystem und durch den Hautmuskelschlauch kann er auf Licht und Berührung reagieren.

Rudimentäre Organe sind rückgebildete Organe. Sie haben im Verlauf der Evolution ihre ursprüngliche Funktion ganz oder teilweise verloren und sind nur noch als Organreste vorhanden.

Ein häufig beschriebenes Beispiel für Symbiosen in der Natur ist die Symbiose zwischen Einsiedlerkrebsen und Seeanemonen. Die unterschiedlichen Symbioseformen zwischen diesen beiden Tierarten (es sind ja unterschiedliche Arten, die auf diese Weise miteinander vergesellschaftet sind) sind so vielzählig, dass heutzutage immer noch neue Formen entdeckt werden. Oftmals nimmt der Krebs beim Umzug in ein neues Schneckenhaus „seine“ Seeanemone mit. Dafür ist ein ganz bestimmtes Verhaltensmuster des Krebses (Bewegungen seiner Scheren) nötig. Doch Seeanemonen gehen noch andere zahlreiche Symbiosen mit Meerestieren ein, z. B. mit Garnelen und Fischen. Wie komplex diese Beziehungen sind und was sowohl Krebs als auch die Seeanemone charakterisiert ist im folgenden Artikel beschrieben.

Für die Soziobiologie sind nicht die Individuen oder die Populationen, sondern die einzelnen Gene die Einheiten der Evolution. Verhaltensbiologische Phänomene wie Altruismus zwischen Verwandten oder Kindstötung bei Rudelübernahme können auf der Basis „eigennütziger Gene“ erklärt werden. Diese Sichtweise, die auf RICHARD DAWKINS (geb. 1941) zurück geht (1976), kann allerdings zu keinem besseren Verständnis der Entstehung und Weitergabe von Merkmalen führen, die auf Wechselwirkungen zwischen Genen beruhen. Eine solche dynamische Verknüpfung einzelner Gene im Netzwerk des Genoms ist aber Voraussetzung für die Einheit des Organismus und seines Phänotyps.

Das blaugrüne Bakerium Nostoc commune lebt (wie einige andere Nostoc-Arten) auf mageren, offenen Böden. Es bildet Lager mit fester Außenschicht, die zunächst kugelige, später faltig-wellige Gallertklumpen bilden. Bei Trockenheit entsteht daraus ein schwarzer, papierartiger Bodenbelag. Nostoc ist zur Assimilation von Luftstickstoff (${\text{N}}_{\text{2}}$) in der Lage und kann – wie andere Cynaobakterien – sehr lange Trockenzeiten überdauern.

Das Zusammenleben und die Wechselwirkungen über Art-Grenzen hinweg sind ein wichtiges Charakteristikum des Lebens und der Lebensvorgänge. Die Wechselbeziehungen verschiedener Lebewesen werden durch Konkurrenz, Symbiose, Karpose und Antibiose beschrieben. Wenn durch Symbiose neue Arten entstehen, spricht man von Symbiogenese.
Ein für die Evolution besonders wichtiges Symbiogenese-Ereignis war die Entstehung der Euraryota durch Endosymbiose aus verschiedenen Prokaryoten (Endosymbiontentheorien).

Lange Zeit wurde die Bedeutung der Symbiose für die Evolution der Lebewesen ignoriert oder jedenfalls für unbedeutend eingeschätzt. Immer wieder wurde an CHARLES DARWINS (1809-1882) Evolutionstheorie nur der „Kampf ums Dasein“ beachtet, Parallelen zur Theorie des Marktes von ADAM SMITH (1723-1790) und zu THOMAS R. MALTHUS' (1766-1834) Theorie des Verhältnisses von Bevölkerungswachstum zu Nahrungsversorgung wurden gesehen und Konkurrenz galt als das wichtigste Prinzip in der belebten Natur.

Erst in jüngerer Zeit - auch durch die Erfolge der Gen- und Genomforschung - wurde deutlich, dass die Geschichte des Lebens und die Entwicklung der Lebewesen ohne Kooperation und „Zusammengehen“ nicht denkbar wäre. Symbiogenese ist ein wichtiger Motor der Evolution und des Wirkungsgefüges in Ökosystemen.

Wurde dieser Gedanke auch lange Zeit vom Mainstream der biologischen Wissenschaft nicht anerkannt, so gab es trotzdem schon seit der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts zahlreiche Forscher, die auf die Bedeutung der Symbiose für das Leben und die Lebewesen hingewiesen haben.

Symbiosen sind eine Form des Zusammenlebens zwischen artverschiedenen Organismen. Dieses kann sowohl notwendigerweise als auch beliebig erfolgen. 1879 wurde der Begriff „Symbiose“ für diese Form der Lebensweise einschließlich des Parasitismus von HEINRICH ANTON DE BARY (1831–1888) in der Biologie geprägt. Heute wird diese weitgefasste Definition vor allem in den USA angewandt. In Europa versteht man unter der Begrifflichkeit im Gegensatz dazu eine gesetzmäßige Gemeinschaft artverschiedener Organismen, die für beide Symbiosepartner in ihren Strukturen, Produkten oder Verhaltensweisen von Vorteil ist (auch Mutalismus). Damit lässt diese enger gefasste Definition Parasitismus (ein Partner hat Nutzen und schädigt gleichzeitig den anderen) und Karpose (ein Partner hat Nutzen, schädigt jedoch den anderen nicht) außen vor.
Häufig wird der größere Symbiosepartner als Wirt, der kleinere als Symbiont bezeichnet. Lebt der kleinere Partner außerhalb des Wirtskörpers (Fell, Stamm etc.), nennt man diese Form auch Ektosymbiose. Bei Aufenthalt des Symbionten im Inneren des Wirtes (z. B. Darm, Leibeshöhle) wird die Lebensweise als Endosymbiose bezeichnet.
Der Nutzen einzelner Symbiosen ist oft jahrelanger Forschungsgegenstand, mehrheitlich bezieht er sich auf die Bereiche Ernährung, Körperpflege, Feindschutz, Austausch von Stoffwechselprodukten und Fortpflanzung.

Die Synthetische Theorie der Evolution ist eine Weiterentwicklung der darwinschen Selektionstheorie.

Es werden die Evolutionsfaktoren Mutation und Rekombination, Anpassungsselektion, Gendrift (Zufallsselektion), Migration (Genfluss) und Isolation unterschieden.

Die Isolation ist für die Bildung neuer Arten verantwortlich.

Die jüngsten Ergebnisse der Genetik und der Evolutionsforschung lassen erkennen, dass die Synthetische Theorie gewisser Ergänzungen bedarf.

Ziel der biologischen Systematik ist die Ordnung der Lebewesen nach ihrer stammesgeschichtlichen Verwandtschaft. Die Art ist die grundlegende Einheit der Systematik. Im Gegensatz zur Art lassen sich höhere systematische Kategorien nicht eindeutig definieren. Die Lebewesen werden in drei Domänen eingeteilt: Archaea, Bacteria und Eukarya. Die Domäne Eukarya wird in vier Reiche unterteilt: Protista (Begründer), Plantae (Pflanzen), Fungi (Pilze) und Animalia (Tiere).

Übergangsformen sind Lebewesen, die Merkmale von Organismen, die zwei unterschiedlichen systematischen Gruppen angehören, in sich vereinen.
Als Bindeglieder zwischen zwei Organismengruppen zeigen Übergangsformen deren Verwandtschaft an und weisen auf gemeinsame Vorfahren hin.

Zu den Urtierchen gehören Wurzelfüßer (z. B. Amöben), Wimpertierchen (z. B. Pantoffeltierchen), Geißeltierchen und Sporentierchen. Einige Urtierchen leben parasitisch in Mensch und Tier. Das Pantoffeltierchen ist ein tierischer Einzeller. Die Zellmembran trägt Wimpern, die der Fortbewegung dienen.

Die Verdauung der Nahrung erfolgt in Nahrungsvakuolen, die Regulierung des Wassergehalts im Zellplasma durch pulsierende Vakuolen. Die Fortpflanzung der Pantoffeltierchen erfolgt ungeschlechtlich und geschlechtlich. Die Amöbe ist ein tierischer Einzeller, der seine Gestalt verändern kann. Scheinfüßchen dienen der Fortbewegung und Nahrungsaufnahme.

Hier kannst du dich selbst testen. So kannst du dich gezielt auf Prüfungen und Klausuren vorbereiten oder deine Lernerfolge kontrollieren.

Multiple-Choice-Test zum Thema "Biologie - Evolution und biologische Vielfalt".

Viel Spaß beim Beantworten der Fragen!

WISSENSTEST

Beim menschlichen Umgang mit Tieren gibt es viele Bereiche, wo die Kenntnis des Verhaltens notwendig ist, wenn es um die Lösung von bestehenden konkreten Problemen geht. Solche Bereiche sind z. B.

• die Schädlingsbekämpfung,
• der Umgang mit Haus- und Nutztieren,
• der Umgang mit Wildtieren,
• der Tierschutz (bei Tierhaltung, Tierproduktion und im Zoo),
• Untersuchungen, die zum besseren Verständnis menschlichen Verhaltens führen.