De evolutietheorie

Evolutie is het proces van het ontwikkelen van soorten in nieuwe soorten, over een periode van soms wel duizenden jaren. Dat proces wordt in gang gezet als de omgeving verandert. Als de omgeving verandert, raakt alles wat in die omgeving leeft aangepast. Gebeurt dat niet, dan behoort verhuizen naar een plek waar de omgeving nog hetzelfde is tot de mogelijkheden. Lukt ook dat niet, dan zal de soort uitsterven. De soorten die aangepast raken aan hun nieuwe omgeving zullen overleven en zich ontwikkelen tot nieuwe soort.

Wat is een soort?

bron: biomaatschappij.nl

Hoe ontstaan nieuwe eigenschappen?

Zoogdieren hebben haren, vogels hebben veren. Hun voorouders, vissen, amfibieën en vroege reptielen, hadden deze eigenschappen niet. Volgens onderzoekers zijn de haren en veren ontstaan door evolutie; langzame verandering en aanpassing. Hoe ontstaat een nieuwe eigenschap bij organismen?

 

Eigenschappen in DNA

Dieren hebben allerlei eigenschappen, ook wel ‘kenmerken’ genoemd. Denk aan haren, schubben, kleur, geur, lichaamsdelen en gedrag. Aan de kenmerken is een dier of diergroep te herkennen. Vissen hebben vinnen. Spinnen hebben acht poten. Dat staat allemaal in hun DNA ‘beschreven’. DNA is een stof die eruit ziet als lange, opgerolde draden, vergelijkbaar met een boek vol informatie over het lichaam. Het DNA zit in elke cel van een lichaam. Hetzelfde geldt natuurlijk ook voor planten schimmels en bacteriën.

 

Eigenschappen zijn erfelijk

Zoals je weet erven veel organismen bij de geslachtelijke voortplanting het DNA van hun ouders, daarom lijken veel jongen op hun ouders. De helft van het DNA komt van de moeder en de andere helft van de vader. Omdat DNA erfelijk is, hebben organismen ook DNA van hun verre voorouders. Vogels hebben bijvoorbeeld nog stukken DNA van dinosauriërs, amfibieën en zelfs vissen, omdat ze hiervan afstammen. Ook mensen stammen af van vissen. We hebben veel van ze geërfd, zoals hun ruggenwervels en kaken.

 

Mutaties

Als DNA altijd hetzelfde zou blijven, zouden er geen verschillende soorten bestaan. Maar DNA in cellen verandert. Dat gebeurt bijvoorbeeld als cellen delen. Cellen verdubbelen zich vaak voor groei of herstel. Ze groeien en splitsen zich. Tijdens een celdeling splitst ook het DNA. Hierbij gaat weleens iets fout. Het DNA verandert dan een beetje. Een stukje DNA komt op de verkeerde plek of wordt verkeerd ‘overgeschreven’ bij het verdubbelen. Als DNA verandert, heet dat een ‘mutatie’. Meestal is een mutatie niet eens merkbaar. Maar als een mutatie plaatsvindt in een eicel, zaadcel of bevruchte eicel, kunnen de gevolgen groot zijn.

Een nakomeling met een nieuwe eigenschap

Een bevruchte eicel met een heel schadelijke mutatie sterft. Is de mutatie niet of minder schadelijk, dan blijft de bevruchte eicel leven. Er groeit een nakomeling uit. Van die nakomeling zullen alle cellen de mutatie bevatten. Vaak is zo'n mutatie niet eens merkbaar, maar soms wel. De nakomeling heeft dan een nieuwe erfelijke eigenschap. Hij heeft bijvoorbeeld een andere haarkleur, neusvorm of lengte dan de ouders en andere verwanten. Door de mutatie kan ook een erfelijke ziekte ontstaan. Of er kan een stofje in het lichaam gemaakt of juist niet meer gemaakt worden.

Een enkele mutatie is meestal niet voldoende voor een nieuw lichaamsdeel zoals een vleugel. Daarvoor zijn heel veel mutaties nodig. De verandering van een poot in een vleugel duurde miljoenen jaren en ging in kleine stapjes. De botten in een vogelvleugel lijken nog steeds op die van hun voorouders. Een vleugel is in feite een veranderde poot. Zo is het ook met de veren en haren. Ze lijken nieuw, maar ze zijn ontstaan uit de schubben van hun voorouders.

Soms zijn nieuwe eigenschappen beter om te overleven,  er kan dan een nieuwe soort ontstaan.

Wat is natuurlijke selectie?

Natuurlijke selectie is het verschijnsel waarbij individuen die beter aan de omgeving zijn aangepast een grotere overlevings- en voortplantingskans hebben. Na verloop van tijd zullen daarom de genen die coderen voor de voordelige eigenschappen in een groter deel van de populatie voorkomen.

Voorbeeld
Stel dat er bij ratten twee vachtkleuren zijn (bruin en grijs). Natuurlijke selectie treedt op wanneer grijze ratten opgaan in de omgeving en roofdieren hierdoor alleen de bruine ratten doden. Grijze ratten hebben dan een voordeel. Geleidelijk zal het gen voor de bruine vachtkleur uitsterven en zullen er alleen nog grijze ratten zijn.

 

Nieuwe soorten

Kunnen soorten zich zo veel aanpassen dat het nieuwe soorten worden? In de stad is zoiets nog niet aangetoond, want zo’n proces duurt heel lang. Evolutiebioloog Menno Schilthuizen vertelt: “Grote steden bestaan nog niet zo lang. Soorten zijn wel aan het veranderen, maar het is nog te vroeg om het nieuwe soorten te noemen. De merel (Turdus merula) is wel aardig op weg om een nieuwe soort te worden. In de stad zingt hij hoger en vroeger op de dag. Hij heeft een kortere snavel en een korter spijsverteringsstelsel. Een nieuwe soort ontstaat pas als veel eigenschappen veranderen. Eén eigenschap is niet genoeg.” Als twee groepen dieren van dezelfde soort zo veranderen dat ze onderling geen jongen meer krijgen die vruchtbaar zijn, dan zijn het twee verschillende soorten geworden.

bekijk het filmpje over evolutie bij muizen.

Aangeleerd of aangeboren?

bron: naturalis

 

Via onderstaande link kom je bij een interactieve schoolplaat over het ontstaan van soorten in de loop van miljoenen jaren.

schoolplaat

 

Bekijk het filmpje over evolutie van de tuinslak