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Evolution für Windows
Software für den Biologieunterricht der gymnasialen Oberstufe
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Screen Shots zu Evolution














 
Evolution für Windows (EFW) simuliert die Entwicklung einer Population nach dem Hardy-Weinberg-Gesetz. Dabei können ausgehend von einer idealen Population auch die Auswirkungen von Mutation und Selektion untersucht werden.
Evolution für Windows eignet sich ideal zum Einsatz im Biologieunterricht der gymnasialen Oberstufe in den Sequenzen Populationsgenetik bzw. Evolution!

Die Bedienung von Evolution für Windows ist denkbar einfach.

Evolution für Windows entstand in enger Zusammenarbeit und auf Anregungen von Herrn Dr. Skrzipek an der RWTH Aachen! Herrn Dr. Skrzipek gilt mein ganz besonderer Dank.

Evolution für Windows stellt wenig Ansprüche an die Hardware und läuft auch stabil auf älteren Computern.

Die Veränderungen in der Evolution, die unter anderem auf das Wirken der Faktoren Mutation und Selektion beruhen, sind in der Regel so langsam ablaufende Prozesse, dass sie im Experiment an lebenden Organismen nur punktuell (z. B. Erzeugung von Mutanten, Zucht neuer Stämme und Rassen etc.) und mit einem im Praktikum bzw. Schulunterricht nicht vertretbaren Arbeits- und Zeitaufwand beobachtbar sind. Mit Hilfe des Computermodells Evolution für Windows können solche evolutiven Prozesse im größeren Rahmen, z. B. über mehrere Generationen (10 - 500) und für Populationen verschiedener Individuenstärke (100 - 1000000) in kurzer Zeit simuliert werden. Evolution für Windows wurde einfach gestaltet, es simuliert nur eine monohybride Population; eine Population also, in deren Genpool maximal zwei Allele (A und B) berücksichtigt werden. B kann als Mutation von A entstehen (Mutationsrate U) und umgekehrt (Rückmutationsrate V). Ferner kann ein Selektionsdruck festgelegt werden, der auf die Phänotypen AA, AB und BB wirken soll, sowie  der Zeitpunkt, ab dem die Selektion wirksam werden soll (Selektionsbeginn). Zusätzlich berücksichtigt Evolution für Windows das Phänomen der Gendrift, die sich bei kleineren Populationen stärker auswirkt als bei Populationen mit größerer Individuenzahl. Evolution für Windows liefert als Ergebnis die Veränderung der Allelfrequenzen p und q sowie der Genotypen AA, AB und BB im Laufe der Generationen sowohl graphisch als auch tabellarisch

Mit Evolution für Windows lassen sich evolutive Prozesse nach dem Hardy-Weinberg-Gesetz kinderleicht untersuchen und analysieren. 

Evolution für Windows stellt nur geringe Ansprüche an die Hardware des Computers und läuft auf allen Windows-Betriebsystemen ab Windows 95. Voraussetzung ist lediglich ein Windows PC mit einer VGA - Graphikkarte und  mit ca. 10 MB freiem Festplattenspeicher.

Das alles ist mit Evolution möglich:

monhybrider dominanter oder intermediärer Erbgang!

Gendrift durch Einfluss der Populationsgröße (Gründerpopulationen)
Gendrift wahlweise abschaltbar
Einseitiger und zweiseitiger Mutationsdruck
Selektionsdruck auf die Phänotypen getrennt einstellbar
Balancierter Polymorphismus
Genetische Vielfalt
Bevorzugung eines dominanten oder rezessiven Allels durch die Selektion
Simulation eines Malariagebietes und eines Nichtmalariagebietes
Nachweis der Unmöglichkeit der Elimination eines rezessiven Allels
Veranschaulichung der Graphiken durch Animationen Käferanimation und Genpoolanimation
Simulationen können abgespeichert und geladen werden. Die tabellarischen und graphischen Auswertungen können ausgedruckt oder über die Zwischenablage in anderen Programmen weiter  verarbeitet werden
Eine ausführliche Hilfe erläutert alle mitgelieferten Simulationsbeispiele und gibt Hilfe bei der Bedienung des Programms sowie den biologischen Hintergründen

 

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