Dag beste leerlingen. Welkom op dit digitaal arrangement. Zoals jullie wellicht doorhebben, gaan we het vandaag eens helemaal anders doen. We verruilen het klaslokaal voor leren in cyberspace.
Laten we beginnen met een clip van Fatboy Slim van het nummer Right Here Right Now. Speakers dus maximaal en kijken maar. Vul tijdens het kijken de vraag onder de video in.
Right here right now van Fatboy Slim
Introductie
Welkom en fijn dat je er bent op dit digitaal arrangement. In dit arrangement gaan we het hebben over evolutie, de evolutietheorie en hoe dit het leven op aarde heeft gevormd.
Bekijk voordat we aan de slag gaan het onderstaande filmpje.
Volgens mij hebben jullie ondertussen wel een idee over het onderwerp van deze digitale les. We behandelen inderdaad de onderwerpen evolutie, evolutietheorie en criteria voor de evolutietheorie.
Het doorlopen van dit arrangement is redelijk eenvoudig. Zoals je links in de kant ziet, bevind je je nu in het subhoofdstuk "Wat gaan we doen?" in het hoofdstuk "Welkom"
De hoofdstukken zijn de groene balken. Wanneer je hier op klikt, verschijnen de subhoofdstukken van dat hoofstuk.
We behandelen twee hoofstukken: De evolutietheorie en Argumenten voor de evolutietheorie. In totaal ben je hier ongeveer 80 minuten mee bezig (incusief toets).
Neem de hoofdstukken en de subhoofdstukken door en zorg er voor dat je de inhoud goed begrijpt. Afsluitend aan dit arrangement is namelijk een toets over deze twee hoofdstukken. Maak deze toets en zorg er voor dat je hier ongeveer 15 minuten voor neemt. Je krijgt onmiddelijk je cijfer te weten aan het eind van deze toets. Je kan de toets maar één keer maken.
Net voor de toets is nog een verdiepingshoofdstuk. Dit gaat over convergente en divergente evolutie. Hierna is er nog de mogelijkheid om de dikgedrukte begrippen van de hoofstukken te oefenen.
Tips:
Laat je niet afleiden door de mogelijkheden van het internet
Het gehele arrangement (inclusief toets) duurt ongeveer 80 minuten
Hou de tijd goed in de gaten.
De benodigde tijd staat bij ieder hoofdstuk.
Hou ongeveer 15 minuten gereserveerd voor de toets
Jullie mogen nu door naar het eerste hoofdstuk. Veel plezier en succes!
Leerdoelen van dit arrangement
Natuurlijk is dit leerarrangement niet alleen leuk, het is natuurlijk wel de bedoeling dat je er wat van opsteekt. Aan de hand van plaatjes, filmpjes, een kennisclip en zelfs een game probeer ik je de hoofdlijnen van de hoofstukken uit te leggen.
Aan het einde van dit leerarrangement ben je in staat om de volgende dingen te weten per hoofdstuk:
De evolutietheorie
Uitleggen wat de evolutietheorie inhoudt en welke factoren hier invloed op hebben.
Weten wie de evolutietheorie heeft bedacht.
Begrijpen hoe nieuwe soorten ontstaan.
Begrijpen waarom het voordelig is voor een soort om veel soorten fenotypen te hebben.
Argumenten voor de evolutietheorie
vier argumenten kunnen aandragen voor de evolutietheorie
Kunnen uitleggen hoe fossielen zijn ontstaan
Verdieping (optioneel):
Kunnen uitleggen wat het verschil is tussen convergente en divergente evolutie.
De leerdoelen worden aan het eind van het arrangement getoetst.
De evolutietheorie (20 minuten)
Op onze aarde leven miljoenen soorten organismen. En hebben er in het verleden nog veel meer soorten geleefd die weer zijn uitgestorven. Waar komt deze verscheidenheid aan organismen vandaan?
De diversiteit aan soorten op aarde is waarschijnlijk over een zeer lange tijd ontstaan, veranderd en grotendeels weer uitgestorven. De kracht achter het ontstaan van al deze soorten noemen wij evolutie.
Kan de variatie van het leven op aarde het gevolg zijn van evolutie?
Tot in de negentiende eeuw was iedereen ervan overtuigd dat alle soorten op aarde altijd hebben bestaan en dat deze waren gemaakt door god. Een onderzoeker genaamd Charles Darwin bracht in de achtiende eeuw een verandering aan door zijn evolutietheorie bekend te maken. In deze theorie verklaarde Darwin dat soorten zichzelf hadden gevormd door variatie in genotypen en natuurlijke selectie. In zijn tijd was dat nogal wat. Darwin werd dan ook door veel mensen in zijn tijd belachelijk gemaakt. Toch kwamen onderzoekers tot inzicht dat er veel feiten zijn die de theorie ondersteunen en werd de evolutietheorie geleidelijk voor waar aangenomen door de wetenschap en later door het merendeel van de bevolking.
Een spotprent uit 1871, waarin Charles Darwin wordt uitgebeeld als half aap.
Variatie in genotypen
Zoals je eerder hebt geleerd, planten veel planten en dieren zich geslachtelijk voor. Dit betekent dat de nakomelingen genetisch materiaal van de moeder en de vader krijgen. Deze combinatie vormt het genotype van een organisme. Door geslachtelijke voortplanting en door mutaties ontstaat er variatie in genotypen.
Ook heb je geleerd dat fenotypen ontstaan door de combinatie van een genotype en door het milieu. Als er door geslachtelijke voorplanting en door mutaties nieuwe genotypen ontstaan, dan ontstaan er ook nieuwe fenotypen. Bij mensen komt er ook een grote variatie in fenotypen voor.
Bij de oude ontdekkingsreizigers werdt het al snel duidelijk dat er veel variatie in mensen is op de wereld.
Natuurlijke selectie
Sommige dieren krijgen enorm veel nakomelingen. Sommige vissen krijgen miljoenen nakomelingen per keer. Waarom stroomt de oceaan dan niet over van de vissen? Dit komt omdat de zee niet genoeg voedsel bevat voor al deze nakomelingen. Er is dus een strijd gaande onder deze vissen om genoeg te eten om te overleven. Ook worden veel jonge vissen gegeten door andere dieren. Er treedt dus selectie op, waardoor maar enkele nakomelingen oud genoeg worden om zelf nakomelingen kunnen krijgen. Niet alle vissen hebben dus een even sterke overlevingskans.
Sommige vissen zijn zwakker, langzamer, of hebben een opvallende kleur dan de rest. Deze vissen worden daardoor sneller opgegeten en kunnen daardoor zelf geen nakomelingen krijgen. Sterke, snelle vissen met een schutkleur overleven wel en kunnen zich hierdoor vaker voortplanten. Darwin noemde dit verschijnsel natuurlijke selectie.
Het hebben van strepen kan de overlevingskans doen vergroten.
Natuurlijke selectie bij een jonge gazelle.
De voorouders van giraffen bijvoorbeeld waren net zo groot als een paard en aten gras. Sommige van deze voorouders muteerden een gen wat zorgden voor een iets langere nek. Deze dieren waren in het voordeel omdat zij ook blaadjes van de bomen konden eten. Dit zorgde voor meer nakomelingen met een langere nek. Dieren met een korte nek konden niet zo goed overleven en produceerden dus minder nakomelingen. Na een groot aantal generaties met een iets langere nek zijn zo door natuurlijke selectie giraffen ontstaan.
Zo zorgt natuurlijke selectie ervoor dat genen die gunstig zijn voor het overleven van een soort worden doorgegeven aan de volgende generatie en dat ongunstige genen uit de populatie verdwijnen. Dit geldt niet alleen voor dieren. Ook bij bacteriën en schimmels treedt natuurlijke selectie op. Alleen omdat de levensduur van bacteriën en schimmels veel korter zijn dan die van dieren, treedt evolutie bij bacteriën en schimmels veel sneller op.
Over het algemeen zorgt een mutatie tot een nadeel en niet tot een voordeel. In dit geval sterft de nadelige mutant redelijk snel uit. In de zeldzame gevallen dat de mutant een voordeel heeft, zal de hoeveelheid voordelige mutanten snel in de populatie toenemen.
Het ontstaan van nieuwe soorten
Wanneer bij een soort veel variatie in genotypen en fenotypen aanwezig is, is dit erg voordelig voor de soort. In veranderende omstandigheden is er dan vaak wel een variatie aanwezig die hiervan profiteert. Variatie is dus goed in veranderende omstandigheden. Terwijl het merendeel van de soort uitsterft, zal er dus altijd wel een deel goed zijn aangepast en overleven.
Hieronder zie je een link naar een spel, waarin je een soort één miljoen jaar moet laten overleven. Bepaal je tactiek en gebruik de uitleg hierboven. Succes!
Ook kunnen de verschillende variaties in genotypen en fenotypen naast elkaar blijven bestaan wanneer er niet veel natuurlijke selectie plaatsvindt en de ondersoorten met elkaar kunnen blijven voortplanten. Zo kan er geen nieuwe soort ontstaan. Denk hierbij bijvoorbeeld aan alle verschillende hondenrassen. Allemaal variaties van dezelfde soort.
Een chiwawa en een deense dog: een enorme diversiteit binnen dezelfde soort.
De verschillende vormen van een soort kunnen van elkaar worden geïsoleerd, door bijvoorbeeld een rivier, bergketen of door eilanden. Wanneer de verschillende vormen zo van elkaar worden gescheiden, kunnen ze niet meer onderling voortplanten en vormen zich over de tijd door evolutie en natuurlijke selectie nieuwe soorten. Wanneer deze soorten later weer bij elkaar kunnen komen, zijn ze dusdanig veranderd dat ze zich niet meer met elkaar kunnen voortplanten. Nieuwe soorten zijn ontstaan.
De Galapagosvinken van Darwin
De vinken van Darwin zijn hiervan een bekend voorbeeld. Afkomstig van dezelfde voorvader, ontwikkelden zich op de Galapagos eilanden allemaal nieuwe soorten met een andere snavelvorm die was aangepast op het verschillende eten op de eilanden.
Argumenten voor de evolutietheorie (15 minuten)
Nadat Darwin de evolutietheorie voorstelde stuitte hij op veel weerstand. Toch zijn er in de natuur veel bewijzen van evolutie te vinden. Denk hierbij aan fossielen, overeenkomsten van DNA, eiwitten en fenotype bij dieren. De overeenkomst in embryonale ontwikkeling, de overeenkomsten in bouw en de aanwezigheid van rudimentaire organen.
Hoe kan het skelet van deze T-rex bewijzen dat de evolutietheorie klopt?
Fossielen
Wanneer een dier sterft en wordt bedekt door sediment kan het hele dier of een afdruk van dat dier veranderen in een fossiel. Een fossiel wordt gemaakt wanneer het dode dier wordt bedekt door kleine deeltjes klei of zand (sediment). De harde delen van een dier veranderen dan in steen of laten een afdruk achter.
Kijk het filmpje hieronder (actie vanaf 0:25).
Helaas worden er zelden complete fossielen gevonden, omdat vaak delen van het dier verloren zijn geraakt door predatie, stroming of geologische processen. Ook vergaan zachte delen vaak te snel om te fossiliseren. Uit deze incomplete fossielen worden daarom een reconstructie gemaakt om een voorstelling te maken hoe het organisme eruit heeft gezien. Zoals je je wel kunt voorstellen is het erg lastig om bijvoorbeeld iets over de kleur van een organisme te zeggen.
Over het algemeen geldt de regel dat hoe dieper je graaft, hoe ouder de fossielen worden. Zo kan worden bepaald wanneer uitgestorven organismen ongeveer hebben geleefd. Ook worden vaak fossielen van bepaalde soorten zoals dinosauriërs gevonden in bepaalde aardlagen en niet hieronder (ouder) of daarboven (jonger). Dit is het bewijs dat soorten ontstaan en weer uitsterven. Dit is een belangrijk argument voor de evolutietheorie.
Fossielen van bepaalde soorten worden vaak in bepaalde aardlagen aangetroffen.
Overeenkomst in DNA-volgorde en embryonale ontwikkeling
De DNA-volgorde (genoom) kan door de ontwikkeling van computers steeds goedkoper en makkelijker worden bepaald voor veel organismen. Je hebt geleerd dat hoe meer het DNA van organismen overeenkomt, hoe meer de organismen aan elkaar verwant zijn. Ook soorten met een overeenkomend fenotype hebben grote overeenkomst in hun genoom. Het is bewezen dat dit betekend dat zij een gemeenschappelijke voorouder hebben. Dit is het organisme geweest wat aan de basis heeft gestaan voor nieuwe soorten. Dit is ook zichtbaar wanneer de embryonale ontwikkeling van organismen wordt bekeken. Beiden zijn sterk bewijs voor de evolutietheorie.
Cimpansees en mensen delen 98% van nun DNA-volgorde. Het is dus aannemelijk dan mensen en chimpansees een gemeenschappelijke voorouder delen.
Er zijn overeenkomsten in de embryonale ontwikkeling van veel diersoorten. Hoe dichter bij het begin van ontwikkeling, hoe meer soorten op elkaar lijken. Een embryo loop als het ware versneld de gehele evolutie door. Deze overeenkomsten zijn bewijs van een gemeenschappelijke voorouder en evolutie.
Embryonale ontwikkeling van een vis, amfibie, reptiel, vogel, varken, koe, schaap en primaat (mens)
Overeenkomst in bouw en rudimentaire organen
De arm van een primaat, walvis, varken en vogel hebben verschillende functies. Toch zien we als we onderstaand plaatje bekijken dat de vier ledematen verschillen in functie, maar overeenkomen in bouw.
Armskeletten van een primaat, walvis en een vogel.
Dit betekend dat naar alle waarschijnlijkheid de ledematen zijn geëvolueerd uit een gemeenschappelijke voorouder die ook al een dusdanige structuur had. Door aanpassing aan verschillende milieus heeft deze oerarm verschillende functies gekregen die zijn geëvolueerd bij de soorten die ze nu hebben. In het verdiepingsmateriaal gaan we hier dieper op in. Dit verdiepingsmateriaal is optioneel, maar kan wel een extra punt opleveren in de toets. Naast de overeenkomsten in bouw, kunnen andere overeenkomsten tussen organismen zoals bijvoorbeeld celdeling worden gebruikt als bewijs voor een gemeenschappelijke voorouder en dus evolutie.
Door aanpassing van een individu aan veranderende omstandigheden kan het voorkomen dat sommige organen of ledematen overbodig worden. Zo zijn walvissen en slangen beiden geëvolueerd uit voorouders die op vier poten op het land liepen. Zowel slangen als walvissen hebben geen benen meer nodig. Slangen hebben zelfs helemaal geen poten meer. Zij hebben alleen nog maar twee nagelachtige sporen die aan het skelet vast zitten met twee minibeentjes. Walvissen hebben ook nog "restanten" van benen, die van buiten al helemaal niet meer zichtbaar zijn. Deze organen zijn kleiner geworden omdat ze niet meer of nauwelijks nodig zijn. Dit soort organen moeten we rudimentaire organen of rudimenten. Een rudimentair orgaan bij de mens is ons lichaamshaar of de aanwezigheid van tepels bij mannen.
Skelet van een walvis, waar de "armen" (a&b) nog wel een functie hebben en de "benen" (c) niet meer.
Verdieping: convergente en divergente evolutie (10 minuten)
Dit lesonderdeel is niet verplicht. Ik ga in dit deel verder in op de verschillen convergente en divergente evolutie en gebruik hierbij twee dieren die we allemaal wel kennen: de dolfijn en de haai.
Ik raad het ook alleen aan als je nu nog ongeveer een half uur over hebt.
Anders kom je in tijdnood voor de toets.
Begrippenlijst (10 minuten)
De evolutietheorie
Door middel van de invulkaders kunnen jullie per begrip invullen wat jullie denken dat dit begrip betekend. Klik op "Controleer antwoord" om te kijken of je het goed hebt. Het betreft de volgende begrippen:
Evolutie
Evolutietheorie
Variatie in genotypen
Overlevingskans
Natuurlijke selectie
Geisoleerd
Vul ze hieronder in.
Argumenten voor de evolutietheorie
Door middel van de invulkaders kunnen jullie per begrip invullen wat jullie denken dat dit begrip betekend. Klik op "Controleer antwoord" om te kijken of je het goed hebt. Het betreft de volgende begrippen:
Sedimenten
Fossiliseren
Reconstructie
Celdeling
Rudimentaire organen of rudimenten
Vul ze hieronder in.
Toets (15 minuten)
Hieronder staat de link van de toets. Maak deze toets en na de tien vragen ingevuld te hebben klik je op "VERZENDEN"
Als je dit hebt gedaan mag de open vensters sluiten en aan je huiswerk of aan een ander vak gaan werken.
Het arrangement Evolutie is gemaakt met
Wikiwijs van
Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt,
maakt en deelt.
Auteur
Ernst Schrijver
Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
Laatst gewijzigd
2017-10-30 19:17:23
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.
Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:
Toelichting
Dit arrangement gaat over variatie bij individuen door mutatie, en de evolie van soorten die hieruit kan optreden. Hiernaast volgen een aantal argumenten voor evoutie
Leerniveau
VWO 2;
Leerinhoud en doelen
Biodiversiteit;
Biologie;
Evolutie;
Variatie in populaties;
Soortvorming;
Geschiedenis van het leven;
Dit arrangement gaat over variatie bij individuen door mutatie, en de evolie van soorten die hieruit kan optreden. Hiernaast volgen een aantal argumenten voor evoutie
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.
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.
