Evolutie beschrijft hoe genveranderingen in de loop van de tijd hebben plaatsgevonden om de levende organismen kenmerken te geven die ze nodig hebben om beter te overleven.

Tijdens dit adembenemende onderwerp leer je over natuurlijke selectie en hoe dit genetische variatie veroorzaakt, inclusief hoe bacteriën resistent kunnen worden tegen bepaalde antibiotica.

Bovendien zal deze fascinerende module betrekking hebben op selectief fokken, d.w.z. opzettelijk veranderingen in genen veroorzaken om gewassen of vee te verbeteren. Als direct gevolg van menselijk ingrijpen zorgt selectieve voortplanting ervoor dat nieuwe soortenrassen worden geboren en daarom door sommigen wordt aangeduid als kunstmatige selectie.

Met een focus op continue en discontinue variatie, zul je ook ontdekken welke soorten kenmerken in welke categorie vallen en de effecten van genmutatie verkennen.

De volgende paragrafen zullen licht werpen op slechts enkele van de verschillende elementen van evolutie om je een beter begrip van het onderwerp te geven, voornamelijk met betrekking tot mensen en dieren.

Om je te helpen de hieronder beschreven biologische onderdelen, processen en functies te volgen, hebben we een verklarende woordenlijst verstrekt, samengesteld door de experts van BBC Bitesize en vertaald naar Nederlands.

Een testbuisje uit het lab.
Dankzij dit buisje meer leren over evolutie? | Bron: Pexels

Woordenlijst Biologie

Zuur: met een pH lager dan 7.

Alkaline: met een pH hoger dan 7.

Allelen: verschillende vormen van hetzelfde gen.

Antibiotica: stof die de verspreiding van bacteriën in het lichaam regelt door ze te doden of te stoppen met reproduceren.

Bacteriën: Eencellige micro-organismen, waarvan sommige pathogeen zijn bij mensen, dieren en planten. Enkelvoud is bacterie.

Chromosoom: een structuur gemaakt van DNA die codeert voor alle kenmerken van een organisme.

Evolutie: de verandering van erfelijke eigenschappen binnen een populatie in de loop van de tijd door natuurlijke selectie, wat kan leiden tot de vorming van een nieuwe soort.

Bevruchting: het samenvoegen van een mannelijk en vrouwelijk gameet.

Gen: De basiseenheden van genetisch materiaal geërfd van onze ouders. Een gen is een deel van het DNA dat een deel van de chemie van een cel regelt - met name de eiwitproductie.

Genetisch: heeft te maken met erfelijkheid vanwege genen.

Haploïde: een geslachtscel (gameet) die één set chromosomen bevat.

Homozygoot: dit beschrijft een genotype waarin de twee allelen voor het kenmerk identiek zijn.

Meiose: reductiedeling in een cel waarin het chromosoomnummer wordt gehalveerd van diploïde naar haploïde.

MRSA: Methacillineresistente Staphylococcus aureus, een bacteriestam die resistent is tegen een belangrijk antibioticum.

Mutagen: een fysisch of chemisch middel dat de mutatiefrequentie in een organisme kan induceren of verhogen.

Mutatie: een willekeurige en spontane verandering in de structuur van een gen, chromosoom of aantal chromosomen.

Natuurlijke selectie: het natuurlijke proces waarbij de best aangepaste individuen langer overleven, meer nakomelingen hebben en daardoor hun kenmerken verspreiden. Soms aangeduid als 'survival of the fittest'.

Neutraal: een neutrale mutatie is een verandering in het DNA van een organisme dat geen effect heeft op het organisme zelf.

Straling: energie gedragen door deeltjes van een radioactieve stof, of die zich verspreiden vanuit een bron.

Recessief allel: alternatieve vorm van een gen dat alleen tot expressie wordt gebracht als er geen dominant allel van dat gen aanwezig is. Een organisme moet twee kopieën van een recessief allel hebben om dat allel tot uitdrukking te brengen.

Selectieve voortplanting: een kunstmatig proces waarbij organismen met gewenste kenmerken worden gekozen als ouders voor de volgende generatie.

Soort: een type organisme dat de basiseenheid van classificatie is. Individuen van verschillende soorten kunnen niet succesvol kruisen.

Variatie: verschil tussen individuen; afstand van de norm. Neem biologieles via Superprof

Zygote: een bevruchte eicel.

Koraal in de oceaan.
Organismen evolueren zich op een speciale manier | Bron: Pexels

Voortplanting, Evolutie en Natuurlijke Selectie

Omdat onze planeet ongeveer 4,5 miljard jaar oud is, is er bewijs dat het leven ongeveer drie miljard jaar geleden voor het eerst werd ontdekt. De aarde zou echter ver verwijderd zijn van de omgeving die we vandaag kennen en waar we in leven.

Evolutie is de theorie dat soorten zich in de loop van de tijd hebben ontwikkeld uit alternatieve levensvormen, zoals mensen die evolueren uit aapachtige voorouders.

Het idee achter evolutie is dat het op natuurlijke wijze gebeurt, dus degenen met kenmerken die het meest geschikt zijn voor een bepaalde omgeving overleven en reproduceren, waardoor uiteindelijk de ongeschikte bevolking afneemt. Dit wordt natuurlijke selectie genoemd.

Selectieve voortplanting is daarentegen afhankelijk van menselijke tussenkomst en wordt daarom af en toe kunstmatige selectie genoemd. Dit is de traditionele methode die door boeren wordt gebruikt om gewassen en vee te verbeteren door zorgvuldig koeien te selecteren die grotere hoeveelheden melk produceren, kippen die grotere eieren produceren en tarweplanten die meer graan produceren.

De nieuwe superefficiënte rassen kunnen erg belangrijk zijn voor de economie, omdat ze verantwoordelijk kunnen zijn voor het verbeteren van de kwaliteit van onze voeding. Dat gezegd hebbende, huisdieren zijn vaak het resultaat van selectief fokken om ze er leuker uit te laten zien of met het doel soorten te kruisen om dieren te produceren die beter geschikt zijn voor specifieke levensstijlen en omgevingen.

Een van de grootste problemen met selectieve voortplanting is dat, door toekomstige generaties zeer vergelijkbaar te maken wat betreft hun genstructuur, ziekten gevaarlijke effecten kunnen hebben op de gehele populatie van de soort en mogelijk niet zo gemakkelijk te bestrijden zijn. Recessieve allelen kunnen ook leiden tot een aantal genetisch erfelijke ziekten.

Buisjes in het laboratorium.
Wat wil jij weten over de evolutie? | Bron: Pexels

Variatie

Soorten in een dierenrijk zijn vaak vrij gelijkaardig, maar hebben hun eigen unieke eigenschappen. Hoewel sommige verschillen worden veroorzaakt door genen, zijn sommige een gevolg van de omgeving waarin ze leven. Bovendien kan een combinatie van beide een rol spelen.

Neem bijvoorbeeld jachthonden. De genetische samenstelling van hondenrassen zoals retrievers betekent dat ze instinctief worden gedreven om wild voor jagers op te halen. Jachthonden verschillen echter van huiselijke honden in hun temperament en speelsheid vanwege de verschillende omgevingen waarin ze zijn grootgebracht.

Hoewel de meeste kinderen op hun ouders lijken, is het onwaarschijnlijk dat ze er identiek uitzien omdat ze de helft van hun genen van de ene ouder en de andere helft van de andere erven. Toch zullen ze noch 50% lijken op hun moeder en 50% op hun vader vanwege genetische variaties die bij bevruchting optreden.

Genetische variaties bij mensen kunnen bloedgroep, huidskleur, oogkleur en meer zijn en worden veroorzaakt door haploïde cellen die bij de bevruchting samenkomen om nieuwe diploïde cellen te creëren.

Variaties in de omgeving, waaronder dingen als taal en religie bij mensen, zijn kenmerken die worden beïnvloed door factoren zoals cultuur, levensstijl, klimaat en voeding.

Variatie kan worden beschreven als continu of discontinu, waarbij de eerste geen limiet heeft op de waarde die kan voorkomen bij een populatie (dwz lengte, gewicht, bladlengte, enz ...) en de laatste afzonderlijke groepen heeft waar organismen bij horen (dat wil zeggen vingerafdrukken, bloedgroep, oogkleur, enz ...).

In sommige gevallen kan mutatie optreden die helemaal geen effecten kan hebben of die gunstig kan zijn voor de soort. Dragers van het sikkelcelallel zijn bijvoorbeeld beter bestand tegen de tropische ziekte, malaria, dan degenen die homozygoot zijn voor het gen.

Aan de andere kant kan genmutatie leiden tot veranderingen die de ontwikkeling en levensstijl van de drager beïnvloeden. Het syndroom van Down is een mutatie veroorzaakt door de aanwezigheid van drie (of bijna drie) bepaalde chromosomen (bekend als chromosoom 21), in plaats van slechts twee. Dit gebeurt wanneer het sperma of de eicel zich abnormaal vormt tijdens meiose.

Een bijzondere plant.
Wat wordt hier onderzocht, denk jij? | Bron: Pexels

Aanvullende Onderwerpen

Evolutie, zoals je waarschijnlijk kunt zien, is als een nooit eindigend verhaal. Met zoveel bewijs en zoveel theorieën om mee aan de slag te gaan, verklaart evolutie ons hoeveel soorten, inclusief mensen, tot stand zijn gekomen. Evolutie kan ons echter niet nauwkeurig vertellen hoe het leven over honderden jaren zal veranderen, omdat dit nog steeds erg onbekend is.

Heb je een leraar Biologie nodig?

Vond je dit artikel leuk?

5,00/5 - 1 vote(s)
Laden...

Boris

Schrijver, vertaler en journalist, woonachtig in Chili. Houdt van reizen, nieuwe culturen ontdekken en wetenschap. Werkzaam voor Superprof sinds 2017.