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Biologie

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Mutationen

Kleine Fehler im Erbgut können schaden, nichts bewirken oder etwas Neues schaffen. Sie sind der Rohstoff der Evolution.

Das Erbgut ist wie ein langer Text, der in jeder Zelle steht und den Bauplan des Lebewesens enthält. Wird dieser Text kopiert, passieren manchmal winzige Fehler. Eine solche Veränderung im Erbgut nennt man Mutation. Sie klingt zunächst nach einem Problem, ist aber zugleich die Quelle für alle Vielfalt des Lebens.

Ein Fehler im Bauplan

Das Erbgut, von Fachleuten DNA genannt, ist aus vier Bausteinen aufgebaut, die in einer bestimmten Reihenfolge stehen. Bei einer Mutation wird ein Baustein vertauscht, fällt weg oder kommt zusätzlich hinzu. Schon eine kleine Änderung kann die Bedeutung des Textes verändern, so wie ein falscher Buchstabe ein Wort verändert.

DNA-Baukasten
Basen3

Klicke auf eine Sprosse, um die linke Base zu wechseln.

ATTAGC

Regel: A passt zu T, G passt zu C.

A T G T A C
Baue einen Strang aus den Bausteinen und tausche einen aus. So siehst du, wie eine Mutation den Bauplan verändert.

Ursachen von Mutationen

Manche Mutationen entstehen einfach durch Zufall, wenn das Erbgut kopiert wird. Andere werden ausgelöst, zum Beispiel durch starke Sonnenstrahlung, bestimmte Stoffe oder radioaktive Strahlung. Solche Einflüsse erhöhen die Zahl der Fehler beim Kopieren.

Schädlich, neutral oder nützlich

Eine Mutation kann drei Wirkungen haben. Am häufigsten ist sie neutral und ändert kaum etwas, weil sie eine Stelle trifft, auf die es nicht ankommt. Oft ist sie schädlich und stört den Bauplan. Nur selten ist sie nützlich und gibt dem Lebewesen einen Vorteil. Welche Wirkung eintritt, hängt davon ab, welche Stelle im Erbgut getroffen wird.

Rohstoff der Evolution

Ohne Mutationen gäbe es keine Vielfalt und keine Veränderung im Laufe der Zeit. Vererbt wird allerdings nur eine Mutation in einer Keimzelle, also in einer Ei- oder Samenzelle. Ein Fehler in einer Hautzelle bleibt dort und erreicht die Nachkommen nie. Nützliche Mutationen in Keimzellen dagegen können sich über viele Generationen durchsetzen. So liefern zufällige Fehler den Stoff, aus dem die Evolution neue Merkmale formt.

Aufgaben

0 von 6 gelöst

Zeit zum Ausprobieren. Du kannst nichts kaputt machen, jeder Versuch zählt.

Was ist eine Mutation?

Welche Wirkung hat eine Mutation nur selten?

Aus wie vielen verschiedenen Bausteinen ist das Erbgut aufgebaut?

Ordne jede Art von Mutation der passenden Veränderung am Baustein zu.

vertauscht
fällt weg
kommt hinzu

Eine Mutation kann drei Wirkungen haben: schädlich, neutral, nützlich. Wie viele Wirkungen sind das?

Nützliche Mutationen können vererbt werden. Deshalb sind Mutationen der der Evolution.