Fossile Belege — Archaeopteryx und die Pferdereihe

Fossil Evidence — Archaeopteryx and the Horse Series

Biologie Klasse 9 15 Aufgaben
BiologieEvolutionFossilienStammesgeschichte

Die Lernenden lesen Fossilien als Belege: Sie sortieren die Merkmale des Archaeopteryx aus dem Altmühltal in Reptilien- und Vogelmerkmale (Zähne, Fingerkrallen, Schwanzwirbel neben Federn und Flügeln), sagen voraus, in welchen Gesteinsschichten ein Übergangstier liegen muss (Tiktaalik), und deuten die Pferdereihe vom fuchsgroßen Urpferd zum einhufigen Pferd. Zwei Fehlvorstellungen werden gezielt bearbeitet: Ein Brückentier sei in jedem Merkmal „halb-halb“ statt ein Mosaik, und die Reihe sei eine Leiter statt ein verzweigter Busch mit vielen ausgestorbenen Ästen (Gregory 2008). Das trägt die Stammbaumarbeit der Humanevolution in Klasse 10.

Voraussetzungen (1)

Fossilien — wie sie entstehen und was sie verraten
Klasse 5
›
Leicht
Multiple Choice #1 12s â–¶ Testen

Welches Merkmal des Archaeopteryx ist ein Reptilienmerkmal?

  • â—Ź Zähne im Kiefer
  • â—‹ Federn an den FlĂĽgeln
  • â—‹ ein FlĂĽgelpaar
Kein heutiger Vogel hat Zähne. Zähne, Krallen an den Fingern und eine lange Schwanzwirbelsäule hat Archaeopteryx mit den Reptilien gemeinsam, Federn und Flügel mit den Vögeln.
LĂĽckentext #2 12s â–¶ Testen

Archaeopteryx trug lange Federn an Flügeln und Schwanz — doch in seinem Kiefer saßen ___.

✓ Antwort: Zähne
Federn wie ein Vogel, Zähne wie ein Reptil: Gerade diese Mischung macht ihn zum Brückentier.
Multiple Choice #3 12s â–¶ Testen

Wo wurden die Skelette des Archaeopteryx gefunden?

  • â—Ź in den Plattenkalken des AltmĂĽhltals in Bayern
  • â—‹ in den Kreidefelsen der Insel RĂĽgen
  • â—‹ im Schlick des Wattenmeers
Alle bekannten Skelette stammen aus der Gegend um Solnhofen und Eichstätt. Der feine Kalkschlamm einer ruhigen Lagune hat dort sogar die Federn abgebildet.
Multiple Choice #4 12s â–¶ Testen

Wie alt sind die Archaeopteryx-Fossilien ungefähr?

  • â—Ź rund 150 Millionen Jahre
  • â—‹ rund 15 000 Jahre
  • â—‹ rund 1,5 Milliarden Jahre
Archaeopteryx lebte in der Jurazeit, als Dinosaurier die Erde beherrschten. Vor 1,5 Milliarden Jahren gab es noch gar keine Tiere, vor 15 000 Jahren schon längst moderne Vögel.
Multiple Choice #5 15s â–¶ Testen

In welcher Reihenfolge tauchen diese Gruppen in den Gesteinsschichten auf, die älteste zuerst?

  • â—Ź Fische — Reptilien — Vögel
  • â—‹ Vögel — Reptilien — Fische
  • â—‹ Reptilien — Fische — Vögel
Die Abstammung sagt diese Reihenfolge voraus, und genau so liegen die Fossilien in den Schichten: Vögel erscheinen erst, nachdem es Reptilien gab — Archaeopteryx steht genau an dieser Stelle.
Mittel
Wahr / Falsch #1 15s â–¶ Testen

Bei einem Brückentier ist jedes einzelne Merkmal halb Reptil, halb Vogel — etwa halbe Federn mit Schuppen dran.

âś“ Falsch
Brückentiere sind Mosaikformen: Jedes Merkmal ist entweder schon vogelartig (richtige Federn) oder noch reptilienartig (Zähne, Krallen). Gemischt ist der ganze Körper, nicht das einzelne Merkmal.
Multiple Choice #2 20s â–¶ Testen

Welcher Fund wäre ein Brückentier zwischen Fischen und Landwirbeltieren?

  • â—Ź ein Tier mit Kiemen und Schuppen, dessen Flossen Ellbogen- und Handgelenkknochen haben
  • â—‹ ein Fisch mit besonders groĂźen, kräftigen Flossen
  • â—‹ ein Frosch mit Lungen und vier Beinen
Ein BrĂĽckentier verbindet Merkmale beider Gruppen: Kiemen und Schuppen vom Fisch, Arm- und Handknochen vom Landtier. GroĂźe Flossen allein sind noch Fischmerkmale, der Frosch ist schon ganz Landwirbeltier.
Multiple Choice #3 25s â–¶ Testen

Die ältesten Fischfossilien mit kräftigen Flossen sind etwa 385 Millionen Jahre alt, die ältesten Landwirbeltiere etwa 365. In welchem Gestein sucht man ein Übergangstier?

  • â—Ź in etwa 375 Millionen Jahre altem Gestein
  • â—‹ in etwa 500 Millionen Jahre altem Gestein
  • â—‹ in etwa 100 Millionen Jahre altem Gestein
Genau so fand das Team um Neil Shubin 2004 in Nordkanada Tiktaalik: Es suchte gezielt in Schichten zwischen den beiden Altern. Die Vorhersage hat gestimmt — ein starker Beleg.
Wahr / Falsch #4 12s â–¶ Testen

Archaeopteryx ist der direkte Vorfahre aller heutigen Vögel.

âś“ Falsch
Archaeopteryx steht nahe an der Wurzel der Vögel, vermutlich auf einem Seitenzweig. Er zeigt, wie Tiere an diesem Übergang aussahen — er muss dafür nicht der Urahn selbst sein.
Multiple Choice #5 18s â–¶ Testen

Welches Fossil der Pferdereihe liegt in der ältesten Schicht?

  • â—Ź ein fuchsgroĂźes Tier mit vier Zehen an den Vorderbeinen
  • â—‹ ein ponygroĂźes Tier mit drei Zehen
  • â—‹ ein groĂźes Tier mit einem einzigen Huf
Das Urpferd vor gut 50 Millionen Jahren war klein und mehrzehig — wie die Urpferdchen aus der Grube Messel. Erst viel später traten einhufige Pferde auf.
Multiple Choice #6 18s â–¶ Testen

Welches Bild passt am besten zur Stammesgeschichte der Pferde?

  • â—Ź ein verzweigter Busch, an dem fast alle Zweige ausgestorben sind
  • â—‹ eine Leiter, auf der eine Art Stufe fĂĽr Stufe zur nächsten wird
  • â—‹ ein Kreis, der wieder beim Urpferd ankommt
Es gab Dutzende Pferdearten nebeneinander, die meisten starben ohne Nachkommen aus. Die bekannte Reihe ist nur ein Pfad durch diesen Busch.
Multiple Choice #7 18s â–¶ Testen

Die Pferde bekamen weniger Zehen und längere Beine. Zu welcher Veränderung der Landschaft passt das?

  • â—Ź Wälder wichen weiten, offenen Grasländern.
  • â—‹ Das trockene Land wurde zu Sumpf.
  • â—‹ Die Wälder wurden dichter und dunkler.
Auf hartem, offenem Grasland sind lange Beine mit einem Huf beim schnellen Laufen von Vorteil. Mehrere gespreizte Zehen helfen eher auf weichem Waldboden.
Wahr / Falsch #8 18s â–¶ Testen

Ein Kaninchen-Fossil in Gestein, das älter ist als die ältesten Fischfossilien, würde die Abstammungslehre ernsthaft infrage stellen.

âś“ Wahr
Die Evolutionstheorie verbietet solche Funde: Säugetiere dürfen nicht vor ihren Vorfahren auftauchen. Dass man so etwas nie gefunden hat, ist ein Beleg — die Theorie hätte an jedem Steinbruch scheitern können.
LĂĽckentext #9 12s â–¶ Testen

Der berĂĽhmte Plattenkalk mit Archaeopteryx ist nach dem Ort ___ im AltmĂĽhltal benannt.

âś“ Antwort: Solnhofen
Solnhofener Plattenkalk wurde jahrhundertelang für Bodenplatten und den Steindruck abgebaut — dabei kamen die Fossilien ans Licht.
Wahr / Falsch #10 12s â–¶ Testen

Seit den 1990er-Jahren wurden in China viele kleine Dinosaurier mit Federn gefunden.

âś“ Wahr
Federn gab es also schon vor den Vögeln. Diese Funde stützen, was Archaeopteryx nahelegt: Vögel stammen von kleinen Raubdinosauriern ab.