Evolution der Ariamnes-Spinnen

Bezüge zum Kernlehrplan und den Vorgaben

• Ökologie: Umweltfaktoren und ökologische Potenz
• Evolution: Grundlagen evolutiver Veränderungen, Art und Artbildung, Evolution und Verhalten

Aufgabenstellung in Stichworten

1. Den Begriff "ökologische Nische" definieren,
   die Koexistenz von zwei Arten erläutern,
   Selektionsvorteile von drei Spinnen-Arten herausarbeiten (Material A)
2. Erklären, man den phylogenetischen Stammbaum aus Material B erstellt,
   die Verwandtschaftsverhältnisse analysieren, dabei die Besiedlung der Hawaii-Inseln berücksichtigen.
3. Hypothesen zur Entstehung der Artenvielfalt der Ariamnes-Spinnen auf den Hawaii-Inseln aufstellen,
   dabei überprüfen, ob ein bestimmtes Merkmal das Ergebnis einer konvergenten Entwicklung ist.

Materialien

1. Die Gattung Ariamnes auf der Hawaii-Inselgruppe, Text und Tabelle: Vorkommen und Merkmale der Arten
2. Verwandtschaftsbeziehungen der Ariamnes-Spinnen, phylogenetischer Stammbaum und heutiges Vorkommen von Ariamnes-Arten auf der Hawaii-Inselgruppe.
   
   Abb 1: Geographische Lage und Alter der Hawaii-Inseln
   Man kann dabei gut sehen, dass die Inseln um so älter sind, je weiter sie nördlich liegen.
   
   Abb 2: Phylogenetischer Stammbaum und heutiges Vorkommen von Ariamnes-Arten auf der Hawaii-Inselgruppe mit Angabe der Färbung der Spinnen (dunkel, gold oder matt weiß).
   Man kann dabei leicht erkennen, dass das Merkmal "Färbung gold" Ergebnis einer konvergenten Entwicklung ist, da dieses Merkmal in verschiedenen Zweigen des Stammbaums auftaucht; nah verwandte Arten aber unterschiedlich gefärbt sind.

Hilfreiche Webseiten

• "Vorhersagbare Spinnenevolution" auf DerStandard.de
• "Repeated Diversification of Ecomorphs in Hawaiian Stick Spiders", Current Biology 19.03.2018 (Dies könnte der Original-Artikel sein, auf dem die Abituraufgabe basiert)
• "Ariamnes-Spinnen" auf u-helmich.de