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Was Buntbarsche über die Evolution verraten
Vor rund 6000 Jahren entstand der Xiloà-Kratersee im zentralamerikanischen Nicaragua, aus geologischer Sicht ist es ein ausgesprochen junges Gewässer. In ihm tummeln sich mehrere Arten von Midas-Buntbarschen (河鲈), die sich erst in diesem See entwickelt haben. Ein benachbartes Gewässer, der 24.000 Jahre alte Apoyo-See, hat keinerlei Verbindung zum Xiloà-See - und trotzdem ist er bevölkert von einer ähnlichen Mischung von Spezies.
Evolutionsforscher um Andreas Kautt von der Universität Konstanz wollen anhand dieser Buntbarsche einige Mechanismen der Arten-Entstehung entschlüsseln. Für die Wissenschaft sind die jungen Kraterseen, in denen sich die Fische unabhängig voneinander, aber trotzdem ähnlich entwickelt haben, ein Glücksfall. Mit Hilfe der Barsche konnte die Arbeitsgruppe von Axel Meyer bereits nachweisen, dass die Artenaufspaltung ohne räumliche Trennung geschehen kann—getrieben durch sexuelle Selektion.
Es ist klar, dass im Laufe der Evolution die gleiche Idee oft mehrmals umgesetzt wird, und zwar von ganz verschiedenen Tierarten. Bekannt ist das Phänomen als Konvergenz. So ähneln sich etwa die Körperformen von Delfinen, Haien und den vor gut 90 Millionen Jahren ausgestorbenen Ichthyosauriem—obwohl sie nur sehr weit entfernt miteinander verwandt sind. Auch Vögel und Fledermäuse haben ähnlich aufgebaute Flügel ausgebildet, mit denen sie sich in die Luft erheben.
Ähnliches ist bei den Buntbarschen passiert—bei ihnen spricht man allerdings, da sie eng verwandt sind, nicht von Konvergenz, sondern Parallelismus. Die Vorfahren der untersuchten Fischarten stammen aus zwei großen, deutlich älteren Seen, die seit mindestens einer halben Million Jahren existieren. Diese Seen sind relativ flach, ihr Wasser trüb. Obwohl die zwei in diesen Seen heimischen Arten viel älter sind als Jhre junge Nachbarschaft in den Kraterseen, sind sie sich sehr ähnlich.
Als sie die Kraterseen besiedelten, eröffneten sich den Buntbarschen neue Nischen (小生境， 生态区位). Diese Seen sind deutlich tiefer, ihr Wasser ist klarer. Als erstes entstanden langgestreckte Buntbarsch-Arten, bevor sich weitere Spezies entwickelten. Diese Anpassung geschah in beiden Seen - parallele Evolution wie aus dem Lehrbuch.
Im Apoyo haben Forscher bisher sechs endemische, also nur dort vorkommende Arten identifiziert. Im jüngeren Xiloà-See sind es drei. Das ist erstaunlich, denn in den 6000 Jahren, die der Xiloà besteht, gab es höchstens 6000 Barsch-Generationen. Möglich ist dies nur, weil die Artenentstehung bei Buntbarschen rasant abläuft.
Die Forscher haben nun ermittelt, inwiefern die Ähnlichkeiten der verschiedenen Arten auf der gleichen genetischen Basis beruhen. Es gibt mehrere Möglichkeiten, wie ein neues Merkmal—etwa der langgestreckte Körperbau -im Erbgut der verschiedenen Spezies verankert ist:
·Es können exakt gleiche Mutatienen (突变) vorliegen, also die gleiche Veränderung im gleichen Erbgut-Abschnitt.
·Es können unterschiedliche Mutationen sein, die aber die gleichen Erbgut-Abschnitte betreffen.
·Es können verschiedene Mutationen an verschiedenen Stellen des Erbguts vorliegen, die aber im Endeffekt das gleiche bewirken.
Die bisherigen Ergebnisse deuten auf Letzteres: Die gleichen äußerlichen Effekte beruhen bei diesen Fischen auf Veränderungen in verschiedenen Erbgut-Regionen. ,,Es zeigt auch, dass die Grenzen von Konvergenz und Parallelismus fließend sind”, erklärt Meyer. (469 Wörter)
(Quelle: www.spiegel.de, gekürzt)
Aufgabe: Lesen Sie den Text und kreuzen Sie die richtige Lösung an.
原文第一段最后一句提到“...alte Apoyo-See, hat keinerlei Verbindung zum Xiloà-See—und trotzdem ist er bevölkert von einer ähnlichen Mischung von Spezies”， 即Apoyo-See与Xiloà-See里的花鲈鱼相似， 因此c项正确。 a选项中说“Xiloà-Kratersee形成之前没有花鲈鱼”， 但文中并无此表述， a项与原文不符， a项错误。 选项b提到“Kratersee和Apoyo-See中同时形成了多种花鲈鱼”， 但文中并未提到两者拥有的种群是否是同时发展形成的， 因此b项不正确。
原文第二段提到“Evolutionsforscher...anhand dieser Buntbarsche einige Mechanismen der Arten-Entstehung entschlüsseln”， 因此b项说“科学家们打算借助花鲈鱼来解释某些进化的过程”是正确的， 选择b项。 a项说“科学家们打算借助花鲈鱼证明新的物种有可能在火山湖形成初期产生这一理论”， 原文中没有类似的表述， a项错误。 由原文第二段最后一句可知迈尔带领的团队已经借助鲈鱼证明， 通过性别选择， 没有空间上的隔离也能实现物种分化， 因此c项与原文不符， c项错误。
Welches gehört zum Phänomen der Konvergenz?
原文第三段第二句中提到“So ähneln sich etwa die Körperformen ...obwohl sie nur sehr weit entfernt miteinander verwandt sind”， 因此b项说“不同动物种类与其各自已灭绝的、 具有远亲关系的祖先拥有近似的体形”与原文意思相符， 选择b项； a、 c项意思错误。
原文第四段最后一句明确“Obwohl die zwei in diesen Seen heimischen Arten viel älter sind als Jhre junge Nachbarschaft in den Kraterseen, sind sie sich sehr ähnlich”， 因此a项说“在形成时间相对较短的Kratersee中的花鲈鱼与在历史较长的Apoyo-See中的鲈鱼非常相像”与原文意思相符， a项正确。 由原文第四段第二句可知花鲈鱼的祖先来源于两个更大、 更古老的湖， 因此b项说“被研究的花鲈鱼和它们的祖先共同生活在火山湖中”显然错误。 选项c指出“被研究的花鲈鱼的祖先五十多万年以来一直生存在地球上”， 但根据原文第四段第二句可知五十多万年是那两个更大、更古老的湖存在的时间。 因此c项与原文不符， c项错误。
原文第五段最后一句明确提到“Diese Anpassung geschah in beiden Seen—parallele Evolution wie aus dem Lehrbuch”， 即在两个湖中都生长出了长体型的花鲈鱼， 因此a项表述正确， 选择a项。 原文中“wie aus dem Lehrbuch”的表述是指花鲈鱼适应新生活环境并形成新物种同时在两个湖中进行的这种现象是非常典型的平行进化， 并非是指与教科书中关于进化的描述完全一致， 因此b项与原文不符， b项错误。 由原文第六段可知在Kratersee形成以来的六千年中形成了三种花鲈鱼， 但并未提到Apoyo-See中鲈鱼的形成时间， 因此c项错误。
Die Forscher sind nach der Untersuchung zu dem Resultat gekommen,
原文最后一句提到“Es zeigt auch, dass die Grenzen von Konvergenz und Parallelismus fließend sind”， 因此c项中说“不同的遗传变化可能导致类似的结果”与原文意思相符， 因此c项正确。原文最后一段第一句明确提到“Die gleichen äußerlichen Effekte beruhen bei diesen Fischen auf Veränderungen in verschiedenen Erbgut-Regionen”， 即同样的外部效果建立在不同的遗传特征地区的变化上， 与a项表述相反， 因此a项错误。 b项中说“不同遗传阶段的变化可能只影响花鲈鱼新种类的外表”， 原文中没有类似的表述， 因此b项不正确。
Laut Meyer hat die Untersuchung auch gezeigt, _____.
原文最后一句明确提到“...die Grenzen von Konvergenz und Parallelismus fließend sind”， 指二者之间的界限是流动的、 变化的， 因此b项中说”从趋同到平行之间没有明显的过渡”符合原文意思， 选择b项。 选项a中“趋同和平行之问不再有任何区别”以及选项c中“没有必要再对这两个概念加以区分”的说法显然错误。