Tip:
Highlight text to annotate it
X
Mechanismen van evolutie
Wat is evolutie?
Evolutie is de ontwikkeling van het leven op aarde.
Dit is een proces dat miljarden jaren geleden begonnen is en vandaag de dag nog steeds doorgaat.
Evolutie vertelt ons hoe het mogelijk was dat de enorme diversiteit aan leven zich heeft kunnen ontwikkelen.
Het laat ons zien hoe primitieve Protozoa de miljoenen verschillende soorten die we vandaag de dag zien hebben kunnen worden.
Evolutie, is het antwoord op de vraag die we allemaal hebben gesteld bij het zien van een tekkel en een duitse dog samen:
hoe is het mogelijk voor de voorouders om afstammelingen te krijgen die veel van elkaar verschillen?
Bij de beantwoording van deze vraag, willen we ons richten op dieren, en niet van andere vormen van leven, zoals schimmels en planten.
De eerste vraag is dan ook: hoe kan een dier zich ontwikkelen tot een geheel nieuwe diersoort?
Ah, maar gewoon een snelle vraag: wat is een soort?
Een soort is een gemeenschap van dieren dat onderling nakomelingen kan krijgen,
waarvan de nakomelingen ook in staat zijn om te reproduceren.
Om dit antwoord beter te begrijpen, moeten we kijken naar de volgende punten:
de uniciteit van levende wezens, gegarandeerd door de overmatige productie van nakomelingen en erfelijkheid,
en als een tweede belangrijk punt, selectie.
Laten we beginnen met uniciteit. Elk schepsel dat er bestaat is uniek, en dat is van essentieel belang voor de evolutie.
De leden van een soort kunnen sterk op elkaar lijken qua uiterlijk;
Maar ze hebben allemaal iets andere eigenschappen en kenmerken.
Zij kunnen een beetje groter, dikker, sterker, of brutaler zijn dan hun collega-dieren.
Wat is de reden voor deze verschillen? Laten we eens een kijkje nemen in een dier.
Ieder wezen is opgebouwd uit cellen. Deze cellen hebben een kern.
De kern bevat de chromosomen, en bevat de chromosomen en het DNA.
DNA bestaat uit verschillende genen, en het zijn deze genen die de informatie dragers van het leven zijn.
Ze bevatten instructies en orders voor de cellen, en bepalen de kenmerken en eigenschappen die levende wezens hebben,
en het is juist dit DNA, dat uniek is voor elk organisme.
Het DNA is een klein beetje verschillend van individu tot individu, en daarom heeft elk organisme iets andere eigenschappen.
Maar hoe is het enorme aanbod van DNA gecreëerd?
Een belangrijke factor is de overmatige productie van nakomelingen.
In de natuur, kunnen we constateren dat wezens in het algemeen veel meer nakomelingen produceren dan nodig is
voor de overleving van hun soort, met veel nakomelingen die een vroege dood sterven als gevolg.
Vaak zijn er nog meer nakomelingen dan de omgeving waarin ze verkeren kan ondersteunen.
Dit is één factor bij het vergroten van de diversiteit binnen een soort.
Hoe meer nakomelingen worden geproduceerd, hoe meer kleine verschillen optreden.
en dit is wat de natuur wil: zo veel mogelijk kleine verschillen.
De tweede belangrijke oorzaak van de uniciteit van individuen ontstaat door erfelijkheid zelf.
Trouwens, erfelijkheid betekent het doorgeven van DNA aan nakomelingen.
Twee zeer interessante factoren die een rol spelen in dit proces zijn: recombinatie en mutatie.
Recombinatie is het willekeurig mengen van het DNA van twee wezens.
Wanneer twee wezens verliefd worden en paren, recombineren ze hun genen twee maal.
De eerste keer, doen ze dit afzonderlijk bij het genereren van de gameten - dit zijn de, sperma en eicellen.
De gameten krijgen willekeurig de helft van de genen.
De tweede recombinatie vind plaats als een mannetje een vrouwtje bevrucht.
De ouders leveren elk 50% van hun DNA, dat wil zeggen 50% van hun unieke eigenschappen en kenmerken.
Deze worden vervolgens gerecombineerd of gemengd, en het resultaat is nieuwe nakomelingen.
De nakomelingen hebben een willekeurige mix van DNA en daarom de eigenschappen en kenmerken van hun ouders.
Dit verhoogt de diversiteit en verschillen binnen een soort verder,
maar mutaties zijn ook belangrijk voor evolutie.
Mutaties zijn willekeurig veranderingen in het DNA.
Deze kunnen ook worden beschreven als kopieerfouten in het DNA,
veroorzaakt door gifstoffen, andere chemische stoffen of door bestraling.
Een mutatie bestaat wanneer een deel van het DNA is veranderd.
Deze veranderingen zijn vaak negatief, en kunnen leiden tot aandoeningen zoals kanker.
Het kunnen echter ook neutrale of positieve effecten zijn,
zoals de blauwe oogkleur bij de mens, dat een dergelijke willekeurige mutatie is.
In alle gevallen moet een mutatie in een zaadcel of eicel terechtkomen,
omdat alleen het DNA in de zaad- en eicellen wordt doorgegeven aan de nakomelingen.
Dit is ook de reden waarom we onze geslachtsorganen beschermen tijdens röntgenstralen, terwijl andere delen van het lichaam niet in gevaar zijn.
Samenvattend: levende wezens geven hun eigenschappen aan hun nakomelingen door in de vorm van DNA.
Recombinatie en mutatie veranderen het DNA zodat elk kind er anders uit ziet dan broers en zussen,
en ontvangt een willekeurige mix van de kenmerken van zijn ouders.
Er is een sleutelwoord: willekeurig.
Al deze processen zijn gebaseerd op toeval.
Willekeurige recombinatie en mutaties leiden tot individuen met willekeurige combinaties van eigenschappen en kenmerken,
die op zijn beurt willekeurig mengen en doorgegeven worden.
Maar hoe kan er zoveel aan toeval worden toegeschreven, als alle levende wezens zo perfect zijn aangepast aan hun omgeving,
bijvoorbeeld de wandelende tak, de kolibrie en de frogfish?
Het antwoord wordt door het tweede kernpunt geleverd: selectie.
Elk individu wordt onderworpen aan een proces van natuurlijke selectie.
Zoals we hebben geleerd, is elk individu iets anders dan zijn soortgenoten,
en er is uitgebreide variatie binnen een soort.
Milieu-invloeden hebben effect op levende wezens. Deze zogenaamde selectie factoren omvatten:
predatoren, parasieten, dieren van dezelfde soort, gifstoffen, veranderingen in de habitat, of het klimaat.
Selectie is een proces waaraan elk individu wordt blootgesteld.
Elk schepsel heeft een unieke mix van eigenschappen en kenmerken.
Deze mix helpt hen te overleven in hun omgeving, of niet, zoals het geval kan zijn.
Iedereen met een ongeschikte mix zal worden geselecteerd uit de omgeving.
Degenen met de juiste mix overleven, en kunnen deze verbeterde eigenschappen en kenmerken doorgeven.
Daarom diversiteit zo belangrijk.
Dit is de reden waarom levende wezens zoveel nakomelingen met kleine verschillen krijgen.
Ze verhogen de waarschijnlijkheid dat ten minste een van hun nakomelingen het selectieproces doorkomt.
Ze maximaliseren hun overlevingskansen.
Een goed voorbeeld hiervan is te zien in een groep vinken, wonend op een afgelegen eiland.
Het zijn enkele van de meest bekende dieren in de wereld van de wetenschap,
en staan bekend als Darwin vinken, naar de ontdekker ervan, Charles Darwin, en dit is het verhaal van die vinken.
Een paar honderd jaar geleden, werd een kleine groep vinken geblazen naar de Galapagos-eilanden in het midden van de Stille Oceaan, waarschijnlijk door een grote storm.
De vinken bevonden zich in een omgeving die volledig nieuw was voor hen,
een echt vink paradijs: een overvloed aan voedsel en geen roofdieren.
Ze reproduceerden snel en talrijk. De eilanden krioelden al snel van de vinken.
Dit betekende dat de voedselvoorziening steeds schaarser werd.
Het vink paradijs werd bedreigd met hongersnood, en vink vrienden werden concurrenten.
Dit is wanneer de selectie tussenbeide kwam.
Hun individualiteit en kleine verschillen, in dit geval hun iets andere snavels,
betekende dat sommige dieren konden voorkomen dat ze moesten concurreren met hun collega vinken.
De bekken van enkele vinken waren geschikt voor het graven naar wormen.
Andere vinken waren in staat om hun snavels beter te gebruiken voor het kraken van zaden.
De vinken hadden constant hun eigen leefomgeving met eigen voedsel, zodat ze veilige waren voor concurrentie.
Ze begonnen al snel voornamelijk te paren met andere vinken die dezelfde omgeving gebruikten.
Gedurende vele generaties, werden deze eigenschappen verbeterd,
waardoor de vinken hun leefomgeving succesvol kon exploiteren.
De verschillen tussen de worm-gravers en de zaad-krakers werden zo groot
dat ze niet meer in staat waren om te paren met elkaar. Verschillende soorten ontstaan als resultaat.
Vandaag leven er 14 verschillende soorten vinken op de Galapagos-eilanden,
die allemaal afstammen van dezelfde groep gestrande vinken.
Dit is hoe nieuwe soorten ontstaan door evolutie:
door de interactie van unieke individuen,
de overmatige productie van nakomelingen,
recombinatie en mutatie in erfelijkheid,
en tenslotte door selectie.
Waarom is dit zo belangrijk?
Het vertelt ons waar de verscheidenheid van het leven vandaan komt, en waarom levende wezens zo perfect zijn aangepast aan hun leefgebieden.
Maar het beïnvloedt ons ook persoonlijk.
Ieder mens is het resultaat van 3,5 miljard jaar evolutie, inclusief jij.
Jouw voorouders vochten en pasten zich aan om te kunnen overleven.
Deze overleving was een uiterst onzekere zaak.
Als we kijken naar het feit dat 99% van alle soorten die ooit hebben geleefd zijn uitgestorven,
dan kun je jezelf zien als een onderdeel van een succesverhaal.
De dinosauriërs zijn verdwenen, maar jij leeft en bent deze video aan het bekijken,
want je bent ongelooflijk speciaal, net als alle andere wezens die vandaag bestaan:
Niet opnieuw te produceren en uniek in het universum.