Burda / Bayer / Zrzavý Humanbiologie

1. Auflage 2014
ISBN: 978-3-8463-4130-8
Verlag: UTB GmbH
Format: EPUB
Kopierschutz: 6 - ePub Watermark

E-Book, Deutsch, 446 Seiten

Reihe: utb basics

Humanbiologie heute: interdisziplinär - aktuell - kompakt Dieses Lehrbuch berücksichtigt die evolutionäre, biomedizinische und humanbiologische Ausrichtung des Fachs und ist für alle Studierenden ein hervorragender Wegweiser durch das Studium der Biologie sowie aller verwandten Studienbereiche. Didaktisch gut aufbereitet, mit Merkboxen, Zusammenfassungen sowie Grafiken im bewährten utb-Basics-Reihenkonzept. Anschaulich, verständlich, informativ und auf dem aktuellsten Stand des Wissens! Ein idealer Einstieg in das spannende Thema der Humanbiologie für alle Studierenden (nicht nur) im Bachelorstudiengang der Biologie, Biomedizin, Humanmedizin, Life Science und Molekulare Biologie.

Prof. Dr. Hynek Burda lehrt Allgemeine Zoologie an der Universität Duisburg-Essen.

Autoren/Hrsg.

Burda, Hynek

Bayer, Peter

Zrzavý, Jan

Leseproben

1Phylogenetische Stellung des Menschen

1.1Primaten

1.1.1Euarchontoglires

Der Mensch ist ein Primat. Die „Ordnung“ Primaten (Primates, Herrentiere) bildet zusammen mit Spitzhörnchen (Scandentia), Riesengleitern (Dermoptera), Hasenartigen (Lagomorpha) und Nagetieren (Rodentia) die evolutionär einheitliche, monophyletische Gruppe der Euarchontoglires. Wir schreiben „Ordnung“ absichtlich in Anführungszeichen, denn es gibt keine objektive wissenschaftliche Methode, um einen taxonomischen Rang festzulegen. Die Gliederung der Organismen in unterschiedliche systematische Einheiten (Taxa), wie z.B. Klasse und Ordnung, ist lediglich ein Hilfsmittel um die Übersicht (einigermaßen) zu wahren. Mehr dazu im Buch „Systematische Zoologie“ von Burda et al. (2008). Die genaueren Beziehungen zwischen den Primaten und anderen Gruppen sind nicht ganz klar (Abb. 1.1; Box 1.1).

Abb. 1.1: Kladogramm der Säugetiere. Blaue Linien kennzeichnen Gruppen, deren Monophylie nicht gesichert ist bzw. deren phylogenetische Beziehungen unsicher sind.

Box 1.1

Die nächsten Verwandten der Primaten

Dermoptera (Riesengleiter, Pelzflatterer), Masse: 1–1,8 kg. Herbivore Urwaldsäugetiere aus Südostasien, die an Spitzhörnchen mit großer Flughaut erinnern. Diese ist zwischen Hals, Vorder- und Hinterbeinen und Schwanz aufgespannt und ermöglicht Gleitflug. Charakteristisch sind auch kammartige untere Schneidezähne. Eine Familie: Cynocephalidae (Gleitflieger), traditionell zwei Arten, auf molekulartaxonomischer Basis bestimmt noch mehr.

Scandentia (Spitzhörnchen), Masse: 25–300 g. Eichhörnchenähnlich, verlängerte Schnauze, Ohrmuscheln vom Primatentyp. Insektenfressergebiss. Gehirn und Sehsinn weit entwickelt, geschlossene Orbitahöhle. Meist arborikol und tagesaktiv. Süd- und Südostasien. Zwei Familien: Tupaiidae (Tupaias), ca. 20 Arten, Ptilocercidae, traditionell eine Art.

Interessanterweise beschäftigt sich – auch wenn „unabsichtlich“ – der größte Teil der biomedizinischen Forschung außer mit dem Menschen selbst auch mit seiner nächsten Verwandtschaft (Makak, Kaninchen, Ratte, Maus, Meerschweinchen). Unter dem Gesichtspunkt der notwendigen Vergleichbarkeit von Mensch und Tier ist dies auch bestimmt sinnvoll; allerdings dürfen wir die Ergebnisse solcher Forschung nicht pauschal auf die gesamte Gruppe der Säugetiere übertragen.

1.1.2Verbreitung

Wenn wir die Verbreitung des modernen Menschen, der die gesamte Erde einschließlich der Antarktis sowie Ozeaniens bevölkert und der sporadisch sogar das nahe Weltall und den Mond aufsucht (oder aufgesucht hat), außer Acht lassen, dann lässt sich zusammenfassen, dass die Primaten in den Tropen und Subtropen Afrikas, Madagaskars, Asiens und Südamerikas verbreitet sind (Abb. 1.2).

Abb. 1.2: Geografische Verbreitung (grün) der nichtmenschlichen Primaten.

1.1.3Merkmale

Primaten sind eine ziemlich heterogene Gruppierung von Tieren mit unterschiedlichem Evolutionsniveau (Tab. 1.1 und 1.2). Sie wiegen zwischen 55 g (Zwergmaki, Microcebus rufus) und 200 kg (Gorilla), sie sind primär Baumbewohner (arborikol) und wenig spezialisierte Omnivoren. Oft machen, neben Pflanzen und Früchten, Insekten einen großen Anteil ihrer Nahrung aus; reine Fleischfresser gibt es unter Primaten nicht.

• Primaten neigen zu vertikaler Körperstellung, wofür unter anderem die vorderen und hinteren Extremitäten unterschiedlich spezialisiert sind. Diese sind sehr beweglich (Rotation ist möglich), außerdem besitzen Primaten ein Schlüsselbein (Clavicula). Die Hände und Füße sind pentadaktyl (fünffingrig), die ersten Finger (Daumen und Großzehen) sind gegenüber den anderen Fingern opponierbar (Greifhände und -füße). Die für viele andere Säugetiere typischen Krallen haben sich zu flachen Nägeln umgewandelt (zumindest auf dem ersten Finger).
• Die sogenannte Leistenhaut an den Fingern, der Handinnenseite (palmar) und der Fußsohle (plantar) ist haarlos. Die Epidermis zeigt hier feine Papillarlinien, die ein individuelles Muster bilden (Fingerabdruck). Außer von Primaten ist ein Fingerabdruck nur vom Koala bekannt.
• Die Schnauze ist verkürzt, das Gebiss ist vollständig, die Backenzähne (Molares) sind bunodont (d.h. auf ihren viereckigen Kronen sitzen gerundete Höcker). Die Zahnformel, d.h. die Anzahl der Zähne pro Kieferhälfte lautet: 2:1:2–3:3 (also 2 Schneidezähne = Incisivi, ein Eckzahn = Caninus, 2–3 Vorbackenzähne = Praemolares, 3 Backenzähne = Molares), das macht insgesamt 34–36 Zähne.
• Das Gehirn ist relativ groß (anders als bei den meisten Säugetieren sind die optischen und nicht die olfaktorischen Zentren besonders ausgeprägt).
• Die Augen sind nach vorne gerichtet und ermöglichen somit stereoskopisches Sehen. Die meisten Primaten sind tagaktiv und (einzigartig unter den Säugetieren) Trichromaten, können also drei Farbbereiche wahrnehmen.
• Sie haben 1–3 Paare brustständiger Zitzen und gebären üblicherweise nur ein Jungtier, die Entwicklung (Ontogenese) verläuft langsam.
• Männchen besitzen einen Hodensack.

Die Monophylie der Primaten wird auch durch Molekularmerkmale unterstützt, wozu unter anderem ein besonderer Typ beweglicher genetischer Elemente (die sogenannten „Alu-Sequenzen“ der „SINEs“) oder auch die Inaktivierung (Pseudogenisierung) eines Gens der Beta-Globulin Familie zählt.

1.1.4Vorfahren

Die ältesten Primatenvertreter, die wir kennen, stammen vom Anfang des Tertiärs, aus dem Paläozän (ca. 60 Millionen Jahren alt, mya = million years ago), aber das Studium des Genoms der rezenten Vertreter („Molekularuhr“) bezeugt eine noch weiter zurück liegende Diversifizierung der heutigen Evolutionslinien (ca. 80 mya). Die Primaten sind so neben den Nagetieren, den echten Insektivoren (Eulipotyphla) und den Edentaten die einzige traditionelle Ordnung der Plazentatiere, die sich bereits in der Kreidezeit (145–65,5 mya) in die heutigen Hauptgruppen (Feuchtnasenaffen, Koboldmakis und eigentliche Affen) diversifiziert hat (Abb. 1.3, Tab. 1.1).

Abb. 1.3: Übersicht der Familien und übergeordneten taxonomischen Gruppen der Primaten. Im Kästchen: Familien, deren Vertreter nicht abgebildet sind. Abgebildete Körpergrößen einzelner Primaten sind nicht proportional zu realen Körpergrößen.

Tab. 1.1: Die Klassifikation der Ordnung Primates. Hellblau unterlegt sind ausgestorbene Taxa.

Unterordnung

Infraordnung

Parvordnung

Überfamilie

Familie

Unterfamilie

Zahl der...