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Selektion & Evolution

Über diese App

Population mit zwei Varianten (heller/dunkler Birkenspanner); Selektionsdruck und Hintergrund (Industriemelanismus) verschieben die Häufigkeiten über Generationen. Variation + Selektion → Anpassung.

Variation, Selektion, Anpassung

Natürliche Selektion setzt erbliche Variation voraus: Individuen einer Population unterscheiden sich, und Mutationen bringen laufend neue Varianten hervor. Wer schlechter zu seiner Umwelt passt, wird häufiger gefressen und hat weniger Nachkommen. Über viele Generationen nimmt so der Anteil der besser angepassten Variante zu. Das klassische Beispiel ist der Birkenspanner: Auf hellen, flechtenbewachsenen Stämmen sind helle Falter getarnt, auf rußgeschwärzter Rinde in Industriegebieten dunkle (Industriemelanismus). Angepasst wird die Population, nicht das einzelne Tier.

Was die Simulation zeigt

Die App zeigt eine Population aus zwei Farbvarianten auf einem Waldhintergrund und darunter eine Kurve der Variantenhäufigkeit über die Generationen. Sie zählt Generation, Populationsgröße und Anteile und nennt, welche Form gerade begünstigt ist. Selektionsdruck, Mutationsrate und Tempo sind per Regler einstellbar, Start, Pause und Reset steuern den Lauf. Die Simulation rechnet mit idealisierten Häufigkeiten und zeigt den Trend, keine Freilanddaten.

Selbst ausprobieren

Starte im hellen Wald und beobachte, wie die dunkle Form seltener wird. Wechsle dann auf den rußigen Wald: Die Selektionsrichtung kehrt sich um, und die Kurve läuft in die andere Richtung. Vergleiche schwachen und starken Selektionsdruck und achte darauf, dass eine Mutationsrate über null verhindert, dass eine Variante ganz verschwindet.

Häufige Fragen

Was ist Industriemelanismus beim Birkenspanner?
Industriemelanismus bezeichnet die Zunahme dunkler Varianten in Gebieten, in denen Ruß die Baumrinde schwärzt. Dunkle Birkenspanner sind dort für Vögel schwerer zu sehen und überleben häufiger. Als die Luft sauberer wurde, nahm der Anteil heller Falter wieder zu.
Passt sich ein einzelnes Tier durch Selektion an?
Nein. Ein Individuum ändert seine erblichen Merkmale nicht, weil die Umwelt es erfordert. Selektion wirkt über unterschiedlichen Fortpflanzungserfolg: Besser angepasste Varianten hinterlassen mehr Nachkommen, und so verschiebt sich die Häufigkeit in der Population über Generationen.
Welche Rolle spielen Mutationen bei der Evolution?
Mutationen erzeugen neue erbliche Varianten und damit das Material, auf das Selektion wirken kann. Sie entstehen ungerichtet, also unabhängig davon, ob sie nützlich sind. Ob sich eine Variante durchsetzt, entscheidet die Selektion in der jeweiligen Umwelt.
Was kann ich im Selektions-Simulator einstellen?
Du regelst Selektionsdruck, Mutationsrate und Tempo und wählst zwischen hellem und rußigem Wald. Die Population läuft Generation für Generation, eine Kurve zeigt die Häufigkeit beider Varianten. Mit dem Hintergrundwechsel kehrst du die Selektionsrichtung jederzeit um.

Fach: Biologie (Gymnasium)

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