Thema 5: Evolutie

Thema 5: Evolutie

Inleiding

Thema

Tot in de 19e eeuw ging men uit van de letterlijke tekst van de bijbel, als het ging over de soorten op aarde. Alle soorten organismen zouden altijd onveranderd bestaan hebben, zoals beschreven in het scheppingsverhaal.

In dit thema gaan we hier niet op in (aan het eind van dit hoofdstuk in de extra stof, kun je meer lezen over Darwin en het creationisme).
De meeste biologen zijn ervan overtuigd dat de levensvormen op aarde in de loop van zeer lange tijd zijn ontstaan en veranderd. De ontwikkeling van het leven op aarde waarbij soorten ontstaan, veranderen en verdwijnen, noemen we evolutie.

 

Leerdoelen

Kennis
Als je de module van evolutie hebt doorgewerkt , kun je:

  • omschrijven wat de evolutietheorie inhoudt
  • omschrijven onder welke voorwaarden evolutie kan plaatsvinden
  • Uitleggen wat fossielen hebben bijgedragen aan de evolutietheorie
  • omschrijven wat overeenkomsten en verschillen bij verschillende soorten organismen hebben bijgedragen aan de evolutietheorie
  • een geologische tijdschaal aflezen
  • de ontwikkeling van het leven op aarde beschrijven
  • een stamboom van organismen aflezen

Werkwijze en Werkboek

Het thema Evolutie bestudeer je door deze Wikiwijs door te werken en de opdrachten te maken die je daar in tegenkomt.
Daarnaast moet je een geologische tijdschaal maken en een folder over evolutie. In deze folder geeft ieder van jullie ook zijn eigen mening over een aantal zaken die met evolutie te maken hebben.

In te leveren onderdelen Aantal punten
1. Werkboek digitaal op Onedrive 20
2. Ecologische tijdschaal (A3 papier) 16
3. Folder (op papier of in Word) 25
4. Verzorging en inzet 24
Totaal 85

 

In het werkboek staat precies welke opdrachten je moet maken en hoe je dat moet doen. De Wikiwijs gebruik je als informatiebron.
Download het Werkboek Evolutie door op onderstaande link te klikken:

1. De evolutietheorie

De evolutietheorie is de wetenschappelijke verklaring voor de evolutie van het leven en voor het bestaan van verschillende soorten organismen op Aarde. De theorie beschrijft het proces waarbij erfelijke eigenschappen binnen een populatie van organismen veranderen in de loop van de generaties.

De evolutietheorie is vanaf de 18e eeuw ontwikkeld. Het is een theorie, omdat het niet absoluut te bewijzen is. Maar er zijn wel veel feiten die deze theorie erg aannemelijk maken.
Deze feiten vormen de argumenten voor de evolutietheorie. De evolutietheorie is vooral ontwikkeld door de Engelse onderzoeker Charles Darwin.
Zijn evolutietheorie gaat uit van drie belangrijke voorwaarden:

1. Er vinden veranderingen plaats in het genotype van organismen

2. Er vindt natuurlijke selectie plaats

3. Er ontstaan nieuwe soorten

In dit eerste hoofdstuk gaan we deze voorwaarden voor het plaatsvinden van evolutie nader bekijken.

Chrales Darwin
Charles Darwin (1809-1882)

Leerdoelen

Als je dit hoofdstuk hebt doorgewerkt , kun je:

  • omschrijven wat de evolutietheorie inhoudt
  • omschrijven onder welke voorwaarden evolutie kan plaatsvinden

1.1 Veranderingen in genotype

De eerste belangrijke voorwaarden voor het optreden van evolutie, is dat er variatie in genotypen bestaat.
De meeste planten en dieren planten zich geslachtelijk voort. Dit betekent dat bij hun nakomelingen nieuwe genotypes ontstaan.
Bij het thema erfelijkheid heb je ook geleerd, dat verschillende genotypes, leiden tot verschillende fenotypes.
Met andere woorden: door geslachtelijke voortplanting ontstaan nieuwe genotypes, waardoor er nakomelingen ontstaan met afwijkende vormen.

Als alle individuen klonen van elkaar zouden zijn; dus allemaal hetzelfde genotype, dan zien die individuen er wel anders uit. Kijk maar naar een een-eiige tweeling. Deze hebben hetzelfde genotype, maar zien er toch niet helemaal hetzelfde uit. Dat komt door invloeden uit het milieu.
Maar deze verandering in het fenotype, zit niet in de genen van dat individu, zodat de nakomelingen weer exact hetzelfde genotype zullen hebben.

Voorbeeld

Heb je bij je geboorte een blanke huid, maar omdat je veel in de zon ligt, wordt je huidskleur meer bruin. De kinderen van 2 blanke mensen (die bruin zijn door de zon), hebben natuurlijk toch een blanke huid als ze worden geboren.

Naast geslachtelijke voortplanting als een reden voor het ontstaan van verschillende genotypes, kan een mutatie ook de oorzaak zijn van het ontstaan van een ander genotype.

1.2 Natuurlijke selectie

De tweede voorwaarde voor het optreden van evolutie is het proces van natuurlijke selectie.

Organismen krijgen meestal veel nakomelingen. Vaak meer dan dat er voedsel en leefgebied is voor al deze nakomelingen. Dit betekent dat de individuen die het beste aangepast zijn aan de omstandigheden, de meeste kans hebben om te overleven en daarmee ook de meeste kans hebben om nakomelingen te krijgen. Dus daarmee hun genen door te geven aan de volgende generatie.

Een voorbeeld

Kikkers leggen veel eieren. Een vrouwtjeskikker legt wel 3000 eieren in een vijver. Deze vijver bevat echter slechts voedsel voor enkele kikkers. De kikkers die uit de eitjes komen kunnen dus niet allemaal overleven. Er treedt een strenge selectie op.
Sommige kikkers hebben in hun genotype bijvoorbeeld een combinatie van genen van de ouders meegekregen waardoor ze een opvallende huidskleur krijgen. Deze kikkers vallen meer op, en zullen dus eerder door roofdieren worden opgegeten. Kikkers met deze combinatie van genen, zullen dus minder nakomelingen krijgen.
Dit verschijnsel werd door Darwin natuurlijke selectie genoemd.

 

Hieronder zie je een schema van hoe door mutaties en natuurlijke selectie evolutie op kan treden.

 

Een dier kan dus goed of slecht aangepast zijn aan het milieu. Dit wordt vooral bepaald door het genotype. Een dier dat goed is aangepast, heeft een grotere overlevingskans. Van dit dier zullen veel nakomelingen in leven blijven en zich voortplanten. Het gunstige genotype zal zo worden doorgegeven door de ouders aan hun nakomelingen.

Let op!: Hoe snel een nieuwe soort ontstaat is afhankelijk van veel factoren. Vaak duurt dat erg lang.
Een nieuwe soort beer ontstaat niet in 5 generaties. Dat duurt duizenden jaren.

 

Kunstmatige selectie

De tegenhanger van natuurlijke selectie (een voorwaarde voor het optreden van evolutie) is kunstmatige selectie. Kunstmatige selectie is dat de mens alleen de individuen met de gunstige eigenschappen selecteert om nageslacht te krijgen, zodat deze eigenschappen steeds vaker voor gaan komen.

In onderstaand voorbeeld zie je hoe de mens uit een wilde kool die in de natuur voorkomt, soorten heeft ontwikkeld door kunstmatig te selecteren op bepaalde eigenschappen. Door bijvoorbeeld steeds de nakomelingen met veel bloemknoppen met elkaar te kruisen, krijgen de nakomelingen steeds meer en grotere bloemknoppen. Zo zijn de bloemkool en de broccoli uiteindelijk als nieuwe soort ontstaan.

 

- ? - Maak opdracht 1 en 2 in je werkboek

1.3 Ontstaan van nieuwe soorten

Er is pas sprake van een nieuwe soort, als verschillende vormen van een soort zich niet meer met elkaar voortplanten. In de loop van de tijd gaan deze twee vormen steeds meer van elkaar verschillen.

Om een nieuwe soort te laten ontstaan moet er een oorzaak zijn waarom individuen van een bepaalde soort zich niet meer onderling voortplanten.
Zo'n oorzaak kan een mutatie zijn, maar kan ook veroorzaakt worden, doordat delen van een populatie langdurig van elkaar worden gescheiden.
Een berg, rivier of andere barrière kan de individuen van een soort van elkaar scheiden. Er vindt dan isolatie van de groepen plaats. De omstandigheden in de twee nieuw ontstane gebieden zijn vaak verschillend. Hierdoor zijn in de twee gebieden vaak verschillende eigenschappen voordelig.
Door natuurlijke selectie kunnen de individuen in de twee gebieden dan van elkaar gaan verschillen, waardoor genetische variatie ontstaat.


Eerst ontstaan er verschillende rassen van dezelfde soort in de twee gebieden. Twee rassen kunnen zich nog wel samen voortplanten.
Na verloop van tijd zijn de verschillen zo groot geworden, dat de organismen uit de twee gebieden zich niet meer onderling kunnen voortplanten. Dan zijn het verschillende soorten geworden. Op deze manier vindt door evolutie soortvorming plaats.

- ? - Maak opdracht 3 in je werkboek

2. Argumenten voor de evolutietheorie

De evolutietheorie is een theorie. Dat betekent dat het niet te bewijzen is of de evolutie daadwerkelijk heeft plaatsgevonden zoals beschreven in deze theorie.

Er zijn wel veel argumenten die de evolutietheorie ondersteunen. In dit hoofdstuk leer je enkele van deze argumenten kennen.

Leerdoelen

In dit hoofdstuk leer je het volgende:

  • Je kunt uitleggen wat fossielen hebben bijgedragen aan de evolutietheorie
  • Je kunt omschrijven wat overeenkomsten en verschillen bij verschillende soorten organismen hebben bijgedragen aan de evolutietheorie

2.1 Fossielen

Fossielen zijn versteende resten van organismen, of afdrukken van organismen in gesteenten. Fossielen kunnen ontstaan als resten van organismen snel worden bedekt door sedimenten (afzettingen van bijvoorbeeld zand- of kleideeltjes). Bacteriën en schimmels krijgen dan niet de kans om de resten volledig af te breken omdat er dan geen lucht meer bij kan komen.
Meestal worden de harde delen van organismen gevonden, zoals botten en tanden, omdat de zachte delen meestal te snel vergaan om te kunnen fossiliseren.

Ontstaan van een fossiel

In onderstaande afbeelding zie je hoe een fossiel kan ontstaan.

Van links naar rechts: Een dier sterft en wordt bedekt door sedimenten. Meestal vergaan de zachte delen. De botten kunnen veranderen in fossielen doordat er telkens nieuwe lagen sedimenten om de oudere lagen komen. Fossielen kunnen worden gevonden als door afgraving of erosie de bovenliggende aardlagen worden weggehaald.

 

Met bepaalde technieken en onderzoeken kunnen we bepalen hoe oud een sedimentlaag is. Normaal gesproken kun je zeggen, dat hoe dieper je graaft, des te ouder de aardlaag zal zijn. Stel dat bepaalde fossielen van sommige organismen, alleen worden gevonden in lagen van dezelfde ouderdom. Dus niet in lagen die ouder zijn, en niet in jongere lagen. Dan betekent dit, dat het dier daarvoor niet bestond en op een gegeven moment ook is uitgestorven. Dit zorgt ervoor dat fossielen een argument kunnen zijn voor de evolutietheorie. De evolutietheorie gaat namelijk uit van het uitsterven van soorten en het ontstaan van nieuwe soorten.

In de figuur hiernaar zie je bijvoorbeeld dat de schedel van een bepaald soort dinosaurus alleen gevonden wordt in de licht gele aardlaag. Dit zou betekenen dat deze dinosaurus alleen heeft geleefd in de periode waarin deze aardlaag is gevormd.

 

- ? - Maak opdracht 4 in je werkboek

2.2 Overeenkomsten in bouw

Een ander argument voor de evolutietheorie is de overeenkomst in de bouw van organen bij verschillende organismen. Waarschijnlijk zijn deze organen uit dezelfde grondvorm ontstaan, en daarmee hebben deze organismen waarschijnlijk ook dezelfde voorouder gehad.

Omdat verschillen in milieu er voor hebben gezorgd dat organismen zich hebben moeten aanpassen aan hun omgeving, hebben die organen een vorm gekregen die bij de functie past die ze moeten uitoefenen.

In de afbeelding hierboven zie je een voorbeeld van zo'n overeenkomst in bouw. Bij de mens, de kat, de walvis en de vleermuis zijn in de armen, voorpoten, vinnen en vleugels nog steeds dezelfde botjes te vinden. Ze zijn alleen anders van vorm, omdat ze zijn aangepast aan de functie die ze uitoefenen. Neem bijvoorbeeld het oranje gekleurde bot. Bij ons is dat het spaakbeen. Bij de kat, de walvis en de vleermuis kun je dit bot terugvinden. Bij de vleermuis is dit bot echter dunnen en lichter. Dat is logisch, omdat een vleermuis moet kunnen vliegen.

 

- ? - Maak opdracht 5 in je werkboek

 

 

 

2.3 Rudimentaire organen

Door aanpassing aan het milieu, kunnen sommige organen ook hun functie verliezen. Deze organen kunnen dan in de loop van de evolutie verdwijnen. Bijvoorbeeld de achterpoten bij een walvis en de poten bij een slang. Soms zijn in het organisme echter nog de overblijfselen van deze organen te vinden. In zo'n geval spreken we van rudimentaire organen of rudimenten.

Net als bij de overeenkomsten in bouw, wordt het door de aanwezigheid van rudimentaire organen aannemeliijke dat verschillende soorten organismen dezelfde voorouder hebben gehad.

 

Rudimentaire organen bij de mens

De blinde darm bij planteneters is goed ontwikkeld. Het helpt de dieren om plantaardig voedsel beter te verteren.
Mensen hebben nog wel een blinde darm, maar deze heeft grotendeels zijn functie verloren omdat wij omnivoren zijn, en dus ook vlees eten dat makkelijker te verteren is.
Dat wij mensen een rudimentaire blinde darm hebben, is wel een aanwijzing die het aannemelijk maakt dat mensen een voorouder hebben die een planteneter was.

Een ander rudimentair orgaan bij mensen is het staartbeen. De onderste wervels van de wevelkolom bestaan uit staartwervels. Een voorouder van de mens is waarschijnlijk een dier geweest met een staart die gebruikt werd als steun- of grijporgaan.

- ? - Maak opdracht 6 in je werkboek

2.4 Overeenkomsten embryonale ontwikkeling

Een derde argument voor de evolutietheorie is de overeenkomst in embryonale ontwikkeling van veel dieren.
In het begin van hun embryonale ontwikkeling lijken veel dierstoorten erg op elkaar.
In de onderstaande figuur zie je dat vooral in het begin de verschillende embryo's erg veel op elkaar lijken.

 

Door deze overeenkomst in embryonale ontwikkeling bij verschillende soorten wordt het ook aannemelijk dat deze organismen een gemeenschappelijke voorouder hebben.

 

 

 

2.5 Andere overeenkomsten

Veel processen lopen bij verschillende organismen hetzelfde. Zo verloopt celdeling bij vrijwel alle organismen hetzelfde en zijn cellen op vergelijkbare wijze opgebouwd.

Doordat de techniek steeds beter wordt, kunnen we ook de samenstelling van verschillende stoffen beter inzichtelijk maken. Hierdoor weten we dat al het leven op aarde uit maar een paar stoffen (aminozuren) is opgebouwd.
Het erfelijk materiaal van organismen, het DNA, heeft ook bij alle organismen dezelfde structuur.

Dit DNA is een soort van bouwinstructie voor eiwitten die organismen nodig hebben om te leven. Hoe meer bepaalde stoffen op elkaar lijken die organismen maken, hoe sterker ze waarschijnlijk aan elkaar verwant zijn.

Voorbeeld

Tegenwoordig wordt insuline gemaakt door genetisch gemodificeerde bacteriën. Vroeger was de techniek nog niet zover, en werden dieren gebruikt om insuline te produceren. De eerste bronnen voor medicinale insuline waren koeien, paarden en varkens. De insuline die geproduceerd wordt door het alvleesklier van deze dieren is vrijwel identiek aan menselijke insuline, en heeft dezelfde werking in het menselijk lichaam. Dit kan omdat de mens en deze dieren waarschijnlijk een gemeenschappelijke voorouder hebben gehad die insuline op deze manier aanmaakte.

3. Een geologische tijdschaal

Het ontstaan van het leven op aarde wordt meestal weergegeven op een geologische tijdschaal.
In deze tijdschaal wordt de tijd vanaf het ontstaan van de aarde tot het heden aangegeven.

De aarde is ongeveer 4600 miljoen jaar geleden ontstaan, en het eerste leven (eenvoudige bacteriën) ontstonden ongeveer 3500 miljoen jaar geleden. De eerste dieren ontstaan pas 542 miljoen jaar geleden in het Cambrium.
De periode voor het Cambrium noemen we Precambrium en deze periode beslaat dus een groot deel van de geschiedenis van de aarde.

 

Leerdoelen

In dit hoofdstuk leer je het volgende:

 

  • Je kunt een geologische tijdschaal aflezen
  • Je kunt de ontwikkeling van het leven op aarde beschrijven

3.1 Geologische tijdschaal

In de inleiding zag je een tijdschaal van het ontstaan van de aarde tot nu. Het grootste deel van deze schaal wordt ingenomen door het Precambrium. Maar vanaf het Cabrium (542 miljoen jaar geleden) ontstaan er enorm veel nieuwe soorten organismen op aarde.

Daarom wordt op een tijdschaal van de ontwikkeling van het leven op aarde, het Precambrium ingekort tot een korter balkje, om zo meer ruimte te krijgen voor de periode vanaf het Cambrium. Of zoals in het voorbeeld hieronder: de balk vanaf het Cambrium wordt uitgerekt.

In de figuur zie je dat de periode na het Precabrium verdeeld wordt in tijdvakken ofwel era. Daarnaast worden de tijdvakken weer verdeeld in periodes.

- ? - Opdracht tijdvakken en periodes

Gebruik de bovenstaande figuur over de ontwikkeling van het leven op aarde om de volgende vragen te maken:

3.2 Leven in water

Zoals je in de tijdschaal hebt gezien is het allereeste leven op aarde ontstaan rond 3800 miljoen jaar geleden in de oceanen van onze planeet.

In het begin van het ontstaan van de aarde was er geen leven mogelijk, omdat het gewoonweg te heet was. Toen de aarde genoeg was afgekoeld ontstonden de eeste eenvoudige levensvormen. De lucht bevatte nog geen zuurstof.
Zuurstof kwam pas in de atmosfeer nadat er bacteriën waren ontstaan waarbij fotosynthese plaatsvond.

De zuurstof die vrijkomt bij fotosynthese vulde langzaam de atmosfeer. Door de toename van zuurstof konden zich weer nieuwe organismen ontwikkelen.
In het Precambrium leefde er nog geen roofdieren. De dieren die er waren zaten vast op de bodem of dreven langzaam rond in het water en voedden zich met algen.

Reconstructie van het leven in het Precambrium
Reconstructie van het leven in het Precambrium

3.3 Leven op land

Na het Precabrium, komt het Cambrium. In deze periode vindt er een explosie van levensvormen plaatst. Dat wil zeggen dat er in een korte periode veel nieuwe organismen ontstaan.

De eerste organismen die uit water komen zijn de planten. Rond 460 miljoen jaar geleden ontstaan de eerste landplanten. Deze planten veroveren het land en gaan weelderig groeien op de kale vlakten.
Hierdoor ontstaat er veel voedsel op het land, waardoor sommige dieren ook langzaam het water verlaten. 10 miljoen jaar na de planten, volgen dan ook de eerste landdieren. Eerst geleedpotigen (vooral duizendpoten) en daarna amfibieën.

Reconstructie van het leven in het Cambrium

 

Tijdens het Carboon ( 325 miljoen jaar geleden) verschijnen er ook reptielen. De planten hebben dichtbegroeide bossen gevormd, die een ideale  omgeving vormen voor het ontwikkelen van veel insecten.

Reconstructie van het leven in het Carboon

 

Ongeveer 250 miljoen jaar geleden begint een grote bloei van reptielen. In het Trias, Jura en Krijt ontstaan er allerlei sauriërs.

Reconstructie van het leven in het Jura

 

Tijdens de bloeitijd van de dinosauriërs kwamen ook de eerste vogels en zoogdieren op aarde. Lange tijd leefden deze dieren samen op aarde, tot 65 miljoen jaar geleden een meteoriet op aarde storte. De atmosfeer kwam vol zwarte wolken van stof te hangen. Hierdoor daalde de temperatuur op aarde zo veel, dat de dinosauriërs dit niet konden overleven.

3.4 De eerste mens

7 tot 5 miljoen jaar geleden ontwikkelden de mensachtigen zich apart van de chimpansees uit een gemeenschappelijke voorouder.
Vaak wordt gedacht dat de mens afstamt van de aap (het bekende plaatje in de inleiding van dit thema suggereert dit ook). Dat is echter niet zo. Wel is het zeer waarschijnlijk dat de aap en de mens een gemeenschappelijke voorouder hebben. Van alle soorten apen staan de mensapen het dichtste bij de mens.

Mensen en mensapen hebben een gemeenschappelijke voorouder die in bomen leefde. Ongeveer 10 miljoen jaar geleden werd het klimaat droger, waardoor het bosoppervlak afnam en er meer open vlakten kwamen waar meer gras groeide. Een deel van de populatie bleef in de bossen leven; hieruit ontwikkelde zich de mensapen. Een ander deel van de populatie zocht de open grasvlakten op. Deze groep ontwikkelde zich tot de mensachtigen. Deze eerste mensachtigen verschenen ongeveer 3 miljoen jaar geleden.

Ongeveer 2 miljoen jaar geleden begonnen de mensachtigen grotere afstanden af te leggen en gingen rechtop lopen. Hierdoor kregen ze veel nieuwe mogelijkheden, omdat ze hun handen vrij hadden om gereedschappen te hanteren. Ze gingen jagen en werden steeds handiger en slimmer. Uiteindelijk heeft dit geresulteerd in de huidige mens.

- ? - Opdracht

Is het meest linkse dier op de afbeelding een aap?
Waarom wel of waarom niet? Bespreek dit met je groepsleden.

Hulpmiddelen

Voorbeeld van hoe je tijdschaal er uit zou kunnen zien.

Onder de pijltjes moeten de verschillende organismen worden geplaatst.

4. Stambomen van organismen

Stambomen heb je niet alleen van je eigen familie. Er zijn stambomen van soorten, bijvoorbeeld raspaarden, maar ook van meerdere soorten organismen.
In deze stambomen kun je aflezen hoe soorten uit andere soorten zijn ontstaan en wat de verwantschap is tussen de verschillende soorten.

 

Leerdoelen

In dit hoofdstuk leer je het volgende:

  • Je kunt een stamboom van organismen aflezen

4.1 Verwantschap van soorten

Uit een stamboom kun je dus aflezen hoe nauw soorten aan elkaar verwant zijn.

Hieronder zie je een eenvoudige stamboom van enkele soorten organismen.

In deze boom zie je dat organisme nummer 1 de gemeenschappelijke voorouder is van alle in deze boom getekende organismen.

Ook kun je zien welke organismen meer aan elkaar verwant zijn dan anderen. Zo zie je bijvoorbeeld dat organismen in de tak met nummer 10 meer aan elkaar verwant zijn dan met een organisme uit tak 4.

En bijvoorbeeld ook dat de mens meer verwant is aan de vleermuis dan aan de meeuw, omdat de vleermuis en de mens een jongere gemeenschappelijke voorouder hebben dan de mens en de meeuw.

- ? - Opdracht

Als je kijkt naar bovenstaande figuur, zijn mensen meer verwant aan de orca of aan de kangaroo?

Bespreek het antwoord met je groepsleden.

 

4.2 Aflezen van een stamboom

Hoe lees je nu zo'n stamboom?

Als voorbeeld nemen we de onderstaande stamboom van apen.
Links zie je de tijd. Hoe lager je komt, hoe verder terug je gaat in de tijd. Zo zie je bijvoorbeeld dat de soort die ongeveer 38 miljoen jaar geleden bestond (de blauwe stip), eerder bestond dan de soort die met de gele stip wordt aangeven (25 miljoen jaar geleden).

Elke keer als een lijn in 2 delen splitst, is er een nieuwe soort ontstaan. De plek waar de 2 lijnen splitsen zit dus de voorouder van de 2 nieuwe soorten. Zo zie je dat de gemeenschappelijke voorouder van de chimpansee en de gorilla op de rode stip zit. Je ziet dan dat gorilla's en chimpansees ongeveer 10 miljoen jaar geleden uit deze gemeenschappelijke voorouder zijn geëvolueerd.

Je ziet ook dat chimpansees hierom meer verwant zijn aan gorilla's dan aan oerang oetangs. Dat zie je omdat de oerang oetangs al eerder van de tak van de chimpansees zijn afgesplitst; namelijk bij de groene stip.

 

- ? - Maak opdracht 7 in je werkboek

Extra stof

Evolutie in de praktijk

Evolutie in praktijk

Bekijk de filmpjes over Darwin en de evolutietheorie:

Video: Charles Darwin
Video: De evolutie

Je werkt bij deze opdracht in viertallen.
Per tweetal bestudeer je een artikel en beantwoord je de bijbehorende vragen.
Wissel daarna de informatie en de antwoorden op de vragen uit.

Groepje 1
Lees het artikel Slakken in IJsselmeerpolders evolueren razendsnel .

  1. In het artikel gaat het over de tekening en kleur van de huisjes van de tuinslak.
    Wordt de tekening bepaald door genotype, door fenotype of door beiden?
  2. Welke milieufactor(en) bepaalt vooral dit uiterlijk?
  3. Is deze factor een biotische of een a-biotische factor?
  4. Welke biotische factoren worden er in het artikel genoemd?
  5. Zijn de slakken met verschillende huisjes verschillende soorten of verschillende rassen?
    Leg je antwoord uit.
  6. Leg uit dat slakken met lichtgele/roze kleur de meeste overlevingskans hebben in de op de open vlaktes in de IJsselmeerpolders.
  7. Hoe noem je het proces dat hier plaatsvindt?

  8. Controleer je antwoorden bij het kopje "Antwoorden".

Groepje 2
Lees het artikel Vitamine (D)onker .

  1. Welke twee factoren worden er in het artikel genoemd als bron van de verandering van huidskleur?
  2. Welk voedsel is rijk aan vitamine D?
  3. In welke voedingsmiddelen komt vitamine D ook voor?
  4. Welke kleur huid kan het beste Vitamine D maken (bij evenveel zonlicht)?
  5. Welke kleur huid is het beste beschermd tegen zonlicht?
  6. Wat is het gevaar van te veel zonlicht?
  7. Het proces van de evolutie van de huidskleur staat hier met een aantal zinnen uitgelegd. Zet de zinnen in de juiste volgorde.
    1. Mensen trekken nog verder naar het noorden. De hoeveelheid zonlicht neemt af.
    2. De kinderen met de lichte huidskleur worden niet ziek, zij krijgen zelf gezonde kinderen.
      De kinderen met donkere huidskleur, worden vaker ziek en krijgen steeds minder kinderen.
    3. Mensen komen wonen in Europa Hier is weinig zon.
    4. Er treedt een mutatie op in een van de genen die huidskleur, bepalen.
      Er worden kinderen geboren met een lichte huidskleur.
    5. Mensen eten minder vis, meer vlees en granen.
    6. De volgende generaties hebben er steeds meer mensen een lichte huid.
    7. Mensen krijgen gebrek aan vitamine D en krijgen ziekten.

Controleer je antwoorden bij het kopje "Antwoorden".

Antwoorden evolutie in de praktijk

Antwoorden Toepassingen

Toepassing: Evolutie in praktijk
Groepje 1

  1. Genotype.
  2. Temperatuur.
  3. Abiotisch.
  4. Slakken.
  5. Rassen, want ze kunnen zich onderling voortplanten.
  6. Op de open vlaktes is meer zon en wordt de temperatuur hoger. De lichtgekleurde slakken hebben daar de meeste overlevingskans.
  7. natuurlijke selectie

Groepje 2

  1. Vis
  2. Boter, kaas.
  3. Lichte huid.
  4. Donkere huid.
  5. Je kunt huidkanker krijgen.
  6. 3 - 5 – 1 - 7 - 4 - 2 - 6

Mensen beïnvloeden

  1. Wel beïnvloeden - Mensen zijn voor de bacteriën een selecterende invloed.
    Daardoor veroorzaken mensen de vorming van andere bacteriesoorten: evolutie.
  2. Niet beïnvloeden - Het snel laten groeien van een voedselgewas is geen selecterende invloed.
    Door kunstmest te strooien kunnen er geen nieuwe soorten ontstaan.
  3. Wel beïnvloeden - Mensen halen door geneesmiddelen een negatieve selecterende invloed weg.
    Daardoor blijven andere eigenschappen bestaan dan vroeger. Dat is een onderdeel van evolutie.
  4. Niet beïnvloeden - De tijger kan zich niet aanpassen als hij al bijna uitgeroeid is. Er vindt dus geen nieuw soortvorming plaats.
  5. Wel beïnvloeden - In Australië heersten andere selectieve invloeden. Daardoor ontstond er een nieuw hondenras: evolutie.
  6. Wel beïnvloeden - Huisdieren verschillen veel van hun voorouders door de selecterende invloed van de mens: evolutie.
  7. Niet beïnvloeden - Een boom kappen heeft geen invloed op de voortplanting en aanpassing van de bomen die niet gekapt worden.

Examenopgaven

Maak als extra oefening de onderstaande examenopgaven over evolutie:

Charles Darwin

Op 12 februari in 1809 werd Charles Darwin geboren. Deze dromerige jongen zou uitgroeien tot een wetenschapper die over de hele wereld bekend is geworden. Ons verhaal begint op het moment dat Darwin 22 jaar is, en een brief krijgt van één van zijn docenten. Hij wordt uitgenodigd om mee op reis te gaan naar Vuurland. Op deze bijna 5 jaar durende reis doet Darwin inspiratie op voor zijn evolutietheorie.

Deze opdracht neemt jullie mee met Darwin op zijn ontdekkingsreis. Tijdens zijn reis kwam Darwin met het schip de ´Beagle´ onder andere op een aantal eilanden bij Zuid-Amerika, de Galapagos eilanden. Hier deed Darwin onderzoek naar de verschillen tussen de vinken op de verschillende eilanden.

Omdat Darwin tijdens zijn reis nauwkeurig een logboek bijhield, is er veel informatie te vinden over de reis van de ‘Beagle’ en de waarnemingen van Darwin.

Wat ga je doen?

Afbeelding 2. Darwinvinken
Met wie ga je deze opdracht uitvoeren?

Je voert deze opdracht uit in een groep van 4 personen. Tijdens deze opdracht zijn verschillende vaardigheden van belang. Je zal informatie op moeten zoeken op het internet en deze verwerken, een kaart tekenen, enzovoort. Het is daarom van belang om de opdracht eerst helemaal te lezen, en dan een taakverdeling te maken.

Wat ga je doen?

Jullie houden een logboek bij van de samenwerking. Wie doet wat, en hoeveel tijd kost het?

De groep maakt een overzichtelijke kaart van de reis van Darwin rond de Galapagos eilanden op A3. Daarnaast beschrijven jullie wat Darwin aantrof op de eilanden en hoe hij tot zijn evolutietheorie is gekomen. Om te beginnen is het handig eens te kijken naar de links die je onder het kopje infobronnen kan vinden.

Tijd?

Jullie krijgen in deze les de tijd om te werken aan de opdracht. Als er in de komende lessen tijd beschikbaar is voor zelfstandig werk, kan je ook aan deze opdracht werken. Het product (kaart + tekstbestand + logboek) moeten op tijd ingeleverd worden.

Resultaat?

Het product wordt beoordeeld volgens het beoordelingsformulier dat je kan vinden onder het kopje beoordeling en telt 1x mee.

 

Verwerking

Het maken van de kaart:

  • Bekijk de afbeeldingen van de kaarten van de Galapagos eilanden (links bij infobronnen);

  • Maak een globale tekening op klad (A4);

  • Perfectioneer je schets, en teken de kaart nu op A3-formaat;

  • Vul de kaart met informatie (namen van eilanden, weetjes en feiten).

 

Darwin en zijn theorie:

  • Bekijk de links en zoek informatie op over de reis van Darwin en wat hij zoal deed tijdens de reis;

  • Zoek informatie op over wat Darwin aantrof op de Galapagos eilanden;

  • Koppel deze informatie aan zijn evolutietheorie en natuurlijke selectie. Op welke manier ondersteunen zijn waarnemingen deze theorieën? Grootte van dit tekstbestand is minimaal 1 A4 met lettertype Calibri, lettergrootte 12.

Kaarten:

http://home.hccnet.nl/g.vd.ven/darwin/galapagos-eilanden.htm

http://www.titusaroundtheworld.com/images/foto/28_galapagos/deel_6/110_1025.jpg

Informatie over de reis:

http://www.lucyonline.nl/darwin/darwin.htm

http://nl.wikipedia.org/wiki/Charles_Darwin

http://wikikids.nl/Charles_Darwin

http://nl.wikipedia.org/wiki/Darwinvinken

http://en.wikipedia.org/wiki/Darwin%27s_finches (engels!)

http://www.bioplek.org/6ath/6ath_evolutie.html

 

Beoordeling

Beoordeling van de opdracht: de reis van Darwin

 

Moet beter

Voldoende

Prima

Overzichtelijkheid

van de kaart (maximaal 15 punten)

De kaart is slordig ingetekend. Het is niet duidelijk welke naam waarbij hoort, etc.

Lijnen zijn hoekig maar nog wel overzichtelijk. Te veel details maken de kaart onoverzichtelijk.

Namen staan duidelijk op de kaart. Vloeiende lijnen, niet priegelig.

Lay-out van de kaart

(maximaal 10 punten)

Slechte kleuren gekozen. Legenda is onduidelijk.

Matig contrast.

Matige legenda.

 

Goede kleuren gekozen. Goede legenda.

Theorie van Darwin (maximaal 15 punten)

De evolutietheorie en natuurlijke selectie komen in zijn geheel niet aan bod.

Evolutietheorie en/of natuurlijke selectie worden genoemd maar niet verder beschreven.

De evolutietheorie en natuurlijke selectie worden juist beschreven.

Theorie van Darwin & waarnemingen (maximaal 20 punten)

Er wordt geen verband gelegd tussen de waarnemingen van Darwin en het tot stand komen van zijn theorie.

Er wordt een poging gedaan om een verband te leggen tussen de waarnemingen van Darwin en het tot stand komen van zijn theorie, maar het sluit niet aan.

Er is een duidelijk verband gelegd tussen de waarnemingen van Darwin en het tot stand komen van zijn theorie.

Originaliteit van het geheel (maximaal 15 punten)

Feitelijk goed, maar geen eigen inbreng, weinig originaliteit

Origineel, maar opdracht afwijkend

Veel eigen inbreng, goed gehouden aan opdracht, leuke details.

Overeenkomst van het geheel met de bronnen (maximaal 25 punten).

Fouten in overeenkomst van het geheel. Onbetrouwbaar en bronnen slecht gebruikt.

Kleine foutjes in overeenkomst van het geheel.

Redelijk betrouwbaar, bronnen gedeeltelijk doorgewerkt.

Het geheel sluit goed op elkaar aan. Bronnen zijn goed doorgewerkt en het is een betrouwbaar geheel.

 

Inleveren van de opdracht

 

-10 punten per dag

Geen puntaftrek

Op tijd?

Het product is niet op tijd ingeleverd.

Het product is wel op tijd ingeleverd.

 

 

Het creationisme

Creationisme heeft te maken met het begrip ‘creatie of creëren’, wat letterlijk ‘schepping’ betekent. Creationisten zijn mensen die geloven dat God de aarde en alles er op en er aan heeft gemaakt. Dit geloof kom je vooral tegen binnen de monotheïstische religies (jodendom, christendom en islam).

- ? - Opdracht

Zoek in een online woordenboek het begrip creationisme op. Welke definitie wordt er hier gegeven?

 

Creationisten geloven allen in het verhaal uit het eerste boek uit de Joodse Bijbel ‘Genesis’. Het woord ‘Genesis’ betekent letterlijk ‘ontstaan of oorsprong.’ In dit eerste Bijbelboek vindt je dus niet alleen het verhaal over het ontstaan van de aarde, maar ook over het ontstaan van de mensen, het kwaad, de dood, het Joodse volk en het Joodse geloof.

 

Stromingen binnen het creationisme

Niet alle creationisten geloven dat de aarde is zeven letterlijke dagen geschapen zijn. Er zijn dus veel verschillende vormen van creationisten. Wij behandelen er hier drie, jonge-aarde creationisten, oude-aarde creationisten en progressief creationisten.

Jonge-aarde creationisme: Deze creationisten geloven dat de aarde is zes letterlijke dagen geschapen is, precies zoals in de Bijbel beschreven wordt. Dit houdt in dat de aarde ongeveer 4000 jaar oud is.

Oude-aarde creationisme: De aarde is niet in zes letterlijke dagen gemaakt, maar het is proces van duizenden jaren geweest. In de Bijbel staat namelijk onder andere deze tekst: “Duizend jaar zijn in uw ogen als de dag van gisteren die voorbij is, niet meer dan een wake in de nacht.” (Psalm 90:4)

Progressief creationisme: God is een sturende kracht in de ontwikkeling van het leven en het universum. God heeft voortdurend ingegrepen in de ontwikkeling van het leven op aarde (bijv. de ontwikkeling van een zelfbewuste eerste mens uit eerdere wezens).

- ? - Opdracht

Als je naast de scheppingsleer ook in de evolutietheorie geloofd, wat voor type creationist zou je dan zijn? Legt uit.

 

Veel moderne gelovigen zien het scheppingsverhaal niet als een verslag van historische gebeurtenissen. Men ziet het scheppingsverhaal veel meer als verhaal dat de mens voorhoudt hoe hij moet leven. Volgens deze visie is het scheppingsverhaal ontstaan in een tijd waarin veel dingen fout gingen. De mensen leefden niet zoals God het bedoeld had. Als je je bewust bent van zaken die fout gaan, heb je ook weet van hoe het eigenlijk moet en dat besef vind je terug in het scheppingsverhaal. Daar kun je lezen dat de mens de unieke partner van God is en zijn verantwoordelijkheid heeft tegenover zijn medemens, tegenover zijn nageslacht en ook tegenover de natuur. De mens kan daarbij God als evenbeeld nemen: ‘God schiep de mens als het evenbeeld van zichzelf’.

Het evolutiespel

Heb je nog wat tijd over, dan is het leuk om dit eenvoudige spelletje te spelen en te zien hoe natuurlijke selectie een grote rol speelt bij hoe een muizenpopulatie zich vormt in telkens een ander milieu.

Kopieer de onderstaande link en plak die in de adresbalk van je browser:

file:///Users/marcbel/Dropbox/Public/Game_evolutie/evolutie_definitief.html

Sommige van de termen die gebruikt worden in dit spel hoef je niet te kennen, maar het geeft wel op een leuke manier weer, hoe natuurlijke selectie werkt.

 

Experiment Berkenspanner

Op de volgende website vindt je uitleg over het experiment met de berkenspanners.

http://peppermoths.weebly.com/

Als je klikt op het laatste rondje (het plaatje met de vogel), kan je zelf het experiment uitvoeren, en ervaar je hoe natuurlijke selectie te werk gaat.

Diagnostische Toets

Als diagnostische toets, maken we 2 oefeningen op biologiepagina.nl.

Klik op de onderstaande link en maak de opgaven:

http://biologiepagina.nl/34mavo/Evolutie/Oefentoets/evolutie.htm

Scrhijf je score op je werkplan. De volgende les behandelen we de vragen klassikaal.

Ben je klaar met bovenstaande link, klik dan op de volgende link en maak de opgaven:

http://biologiepagina.nl/Toetsen/evolutie/evolutie.htm

Scrhijf je score op je werkplan. De volgende les behandelen we de vragen klassikaal.

Samenvatting

Door op de onderstaande link te klikken download je een samenvatting van het thema Evolutie.

In deze samenvatting staan ook de leerdoelen van dit thema. Ga voor jezelf na of je deze ook daadwerkelijk beheerst. Heb je nog vragen stel ze dan tijdens de les.

  • Het arrangement Thema 5: Evolutie is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Biologie ALC
    Laatst gewijzigd
    05-09-2018 10:38:12
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding 3.0 Nederlands licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Thema 5: Evolutie
    Leerniveau
    VMBO gemengde leerweg, 3;
    Leerinhoud en doelen
    Biologie;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld

    Gebruikte Wikiwijs Arrangementen

    ALC, Biologie. (z.d.).

    Thema 1: Organen en Cellen

    https://maken.wikiwijs.nl/105882/Thema_1__Organen_en_Cellen

    van de Belt, Robert. (z.d.).

    WebQuest Reis van Darwin - Evolutie - mavo

    https://maken.wikiwijs.nl/50715/WebQuest_Reis_van_Darwin___Evolutie___mavo

    van Zon - Cunningham, Melissa. (2018).

    Evolutie en creationisme

    https://maken.wikiwijs.nl/76826/Evolutie_en_creationisme

  • Downloaden

    Het volledige arrangement is in de onderstaande formaten te downloaden.

    Metadata

    LTI

    Leeromgevingen die gebruik maken van LTI kunnen Wikiwijs arrangementen en toetsen afspelen en resultaten terugkoppelen. Hiervoor moet de leeromgeving wel bij Wikiwijs aangemeld zijn. Wil je gebruik maken van de LTI koppeling? Meld je aan via info@wikiwijs.nl met het verzoek om een LTI koppeling aan te gaan.

    Maak je al gebruik van LTI? Gebruik dan de onderstaande Launch URL’s.

    Arrangement

    IMSCC package

    Wil je de Launch URL’s niet los kopiëren, maar in één keer downloaden? Download dan de IMSCC package.

    Voor developers

    Wikiwijs lesmateriaal kan worden gebruikt in een externe leeromgeving. Er kunnen koppelingen worden gemaakt en het lesmateriaal kan op verschillende manieren worden geëxporteerd. Meer informatie hierover kun je vinden op onze Developers Wiki.

  • Wikiwijs is een dienst van