Aufgaben: Erdzeitalter, Leitfossilien und Landwirbeltiere

Bringe die folgenden Ereignisse in die zeitlich richtige Reihenfolge, beginnend mit dem ältesten: erste Landwirbeltiere, Entstehung der Fische, Auftreten der Säugetiere, Aussterben der Dinosaurier, Entstehung des Homo sapiens.

Erkläre, was ein Leitfossil ist, und nenne zwei Eigenschaften, die ein gutes Leitfossil haben muss.

Die Erde ist etwa 4,6 Milliarden Jahre alt. Stelle dir diese Zeit als ein Jahr (365 Tage) vor. Berechne, auf wie viele Tage ein Zeitraum von 230 Millionen Jahren entfällt.

Das Fossil Tiktaalik (vor etwa 375 Mio. Jahren) hat Flossen mit Knochen, einen beweglichen Hals und Lungen neben Kiemen.

1. a) Nenne Merkmale, die an Fische, und Merkmale, die an Landwirbeltiere erinnern.
2. b) Erkläre den Begriff „Übergangsform“.

In einem Steinbruch in der Eifel liegen drei Gesteinsschichten übereinander: unten Schicht 1 mit Trilobiten, darüber Schicht 2 mit Ammoniten, oben Schicht 3 mit Muscheln und Schnecken. Trilobiten sind ein Leitfossil des Erdaltertums, Ammoniten des Erdmittelalters.

1. a) Erkläre, wie sich das relative Alter der Schichten bestimmen lässt.
2. b) Ordne Schicht 1 und 2 Erdzeitaltern zu.
3. c) Erkläre, warum man Schicht 3 mit diesen Leitfossilien allein nicht datieren kann.

Vergleiche die Vordergliedmaße eines Frosches, einer Eidechse, eines Vogels und eines Menschen. Alle besitzen Oberarmknochen, Elle und Speiche, aber unterschiedliche Funktionen.

1. a) Nenne den Fachbegriff für diese Art der Übereinstimmung.
2. b) Erkläre, was sie über die Verwandtschaft aussagt.

Der Urvogel Archaeopteryx (Solnhofen, etwa 150 Mio. Jahre alt) hat Federn und Flügel, aber auch Zähne, Krallen an den Flügeln und einen langen Schwanz mit Wirbeln.

1. a) Ordne die Merkmale Reptilien oder Vögeln zu.
2. b) Begründe, warum Archaeopteryx als Beleg für die Verwandtschaft von Reptilien und Vögeln gilt.
3. c) Erläutere, warum er nicht zwingend der direkte Vorfahre aller heutigen Vögel ist.

Eine Merkmalstabelle zeigt (+ vorhanden, − fehlt):

• Fisch: Kiemen +, Lungen −, Fuß mit Fingern −, Amnion −, Federn −, Haare −.

• Amphibie: Kiemen + (Larve), Lungen +, Fuß mit Fingern +, Amnion −, Federn −, Haare −.

• Reptil: Kiemen −, Lungen +, Fuß mit Fingern +, Amnion +, Federn −, Haare −.

• Vogel: Kiemen −, Lungen +, Fuß mit Fingern +, Amnion +, Federn +, Haare −.

• Säugetier: Kiemen −, Lungen +, Fuß mit Fingern +, Amnion +, Federn −, Haare +.

1. a) Zeichne oder beschreibe einen Stammbaum dieser Gruppen anhand der Tabelle.
2. b) Begründe, welches Merkmal die Eroberung trockener Lebensräume ermöglichte.
3. c) Erkläre, warum Stammbäume Hypothesen sind.

Vor etwa 252 Mio. Jahren starben rund 90 % aller Meeresarten aus, vor 66 Mio. Jahren die Dinosaurier (außer den Vögeln).

1. a) Erkläre, wie Massenaussterben die weitere Evolution beeinflussen können.
2. b) Beschreibe, warum nach dem Aussterben der Dinosaurier die Säugetiere vielfältiger wurden.
3. c) Berechne, wie viel Prozent der 4,6 Mrd. Jahre Erdgeschichte seit dem Aussterben der Dinosaurier vergangen sind.