Aufgabe · Abitur NRW Biologie GK · Mauergecko 2025

1 Erläutern Sie die unterschiedlichen Wirkungen von Selektion auf die Merkmalsausprägung innerhalb einer Population (M 1).

Lösung: Erläuterung der Selektionstypen: - Gerichtete Selektion: Ein zuvor seltener Phänotyp wird von der Selektion begünstigt, d. h. Individuen mit diesem Phänotyp haben unter den gegebenen Umweltbedingungen bessere Fortpflanzungschancen und daher mehr Nachkommen. Da das Merkmal genetisch bedingt ist, tritt es in den Folgegenerationen häufiger auf. Der Phänotyp wird zum häufigsten Phänotyp. Der zuvor häufigste Phänotyp wird seltener. - Aufspaltende Selektion: Zwei zuvor weniger häufige Phänotypen werden von der Selektion begünstigt, so dass beide (nach oben ausgeführtem Mechanismus) zum neuen häufigsten Phänotyp werden. Der zuvor häufigste Phänotyp wird seltener.

2 Fassen Sie die in Abbildung 2 gezeigten Untersuchungsergebnisse zusammen (M 2). Werten Sie diese Ergebnisse im Hinblick auf die zeitliche und örtliche Aktivität der Mauergeckos im Untersuchungsgebiet aus (M 2).

Lösung: Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse: - Daten Abb. 2A: Zwischen 19 und 5 Uhr wurden nur helle Mauergeckos gesichtet. Zwischen 7 und 18 Uhr wurden helle und dunkle Mauergeckos sowie Zwischenformen gesichtet, wobei die dunklen Individuen den größten Anteil ausmachten. Die Anzahl von gesichteten Mauergeckos war tagsüber meist geringer als nachts. - Daten Abb. 2B: Zwischen 19 und 5 Uhr wurden Mauergeckos nur an Hauswänden gesichtet. Zwischen 7 und 18 Uhr fand man keine Mauergeckos an Hauswänden. In dieser Zeit wurden Exemplare an Stämmen von Olivenbäumen, an Steinmauern oder seltener auf anderen Untergründen gesichtet. Auswertung der Ergebnisse: Helle Mauergeckos sind überwiegend nachtaktiv und halten sich bevorzugt an hellen Häuserwänden auf. Dunklere Farbvarianten sind tagaktiv. Sie halten sich nicht an Hauswänden auf, sondern auf dunklen Untergründen wie Stämmen von Olivenbäumen oder Steinmauern. Wahrscheinlich bietet der jeweilige Untergrund eine gute Tarnung für die jeweilige Farbvariante zu den beobachteten Aktivitätszeiten.

3 Werten Sie die in Material 3 dargestellten Ergebnisse der Experimente mit Knetmodellen im Hinblick auf die selektiv wirkenden Faktoren und den vorliegenden Selektionstyp aus (M 2, M 1).

Lösung: Auswertung der Experimente mit Knetmodellen: - nachts / heller Untergrund: Helle Mauergeckos scheinen nachts einen starken Selektionsvorteil auf hellen Untergründen wie Hauswänden zu haben (< 5 % Angriffe), während dunkle hier starke Selektionsnachteile besitzen (ca. 90 % Angriffe). Die hellere Form ist vor Fressfeinden besser getarnt. - tagsüber / dunkler Untergrund: Im Gegensatz dazu scheint tagsüber auf dunkleren Untergründen keine der beiden Farbvarianten einen Vorteil in Bezug auf das Angriffsrisiko gegenüber der anderen Variante zu besitzen (jeweils ca. 40 % Angriffe). - Synthese und Selektionstyp: Gemäß M 2 sind helle Mauergeckos überwiegend nachtaktiv und auf hellen Hauswänden, während dunkle Mauergeckos sich tagsüber überwiegend auf dunkleren Untergründen aufhalten. Beide Farbvarianten zeigen somit ein Aktivitätsverhalten, bei dem das Angriffsrisiko gering ist. Somit haben beide Varianten unter den jeweiligen Umweltbedingungen Selektionsvorteile. Es kann daher von einem aufspaltenden Selektionstyp ausgegangen werden.

4 Stellen Sie anhand von drei Aspekten dar, dass die Ergebnisse der Experimente mit Knetmodellen nur eingeschränkt auf die Realpopulationen übertragbar sind (M 2, M 3).

Lösung: Drei Aspekte für die eingeschränkte Übertragbarkeit (z. B.): 1. Fehlende Bewegung: Unbewegliche Modelle werden von einem Teil der Fressfeinde möglicherweise übersehen. 2. Unvollständige Phänotypenpalette: In der Untersuchung sind die Modelle für die sonst vorkommenden Zwischenformen zwischen den hellen und dunklen Farbvarianten nicht berücksichtigt. Ein Einbezug dieser Varianten wäre im Hinblick auf die vorherrschenden Selektionsdrücke besonders interessant gewesen. 3. Begrenzte Untergründe: Es wurden nur zwei Untergründe (Hauswand und Olivenbaum) berücksichtigt, andere (wie Steinmauern) blieben unberücksichtigt.