Toegepaste dierkunde: Invertebraten
(vgl dit met samenvattingen op studocu!!!!)
I. Inleiding
1. De wetenschap zoölogie
1.2 Leven
Voorwaarden van leven:
- Unieke en complexe moleculaire organisatie (NZ, EW, koolhydraten, lipiden (C,N,O,H,P))
-> dna -> ew enzo
- Complexe hiërarchische organisatie
Macromoleculen tot populaties
Elk niveau bouwt verder op het vorige
- Communicatie: interactie met omgeving
Waarnemen en verwerken en reageren op prikkels
- Reproductie
- Genetische code: DNA
- Metabolisme
- Ontwikkeling via een specifieke levenscyclus NNN
- ‘leven’ begon 3-4 miljard jaar geleden
1.3 Structuur van de zoölogie
Zoölogie = dierkunde:
- Systematiek
o Poging tot orde
▪ Veel mogelijkheden, fylogenie = afstammingsleer wint
▪ Gebruikt alle disciplines om fylogenie te doorgronden
▪ Dynamisch: geen dogma’s: afspraken
▪ Classificatie gebeurt volgens regels en principes
o Ingedeeld in slecht omlijnde deelgebieden:
taxonomie, classificatie
- Morfologie = studie v vorm
o Vergelijkende morfologie: studie v verschil en gelijkenis tss dieren en diergroepen
o Anatomie: inwendig
o Histologie = weefselleer
o Cytologie = celleer
o Karyologie = kernleer
- Fysiologie
- Ecologie
= studie vd wisselwerking tss organismen en hun omgeving/milieu
o Milieu:
▪ Abiotische factoren (temp, lucht, pH,…)
▪ Biotische factoren (voedsel (E), nat vijanden (opeten, infecteren,…))
o Autecologie (bekijkt individuen)
1
, ▪ Wisselwerking tss 1 soort (individuën) en milieu
▪ Bepaling reactie v dier tov reeks abiotische en biotische factoren
▪ Meestal: dier isoleren uit milieu en impact vd variatie v 1 factor bepalen terwijl
andere constant gehouden w
o Demecologie (bekijkt populaties)
▪ Populatie-ecologie (homotypische groep = groep dat bepaalt kenmerk deelt )
▪ Wisselwerking tss populatie en milieu
▪ Populatiedynamica – modellenbouw
▪ Populatie = groep v organismen die in hetzelfde gebied leven en onderling
kunnen reproduceren
o Synecologie
▪ Onderlinge wisselwerking tss organismengezelschap en milieu
▪ Organismengezelschap: uit versch soorten organismen (heterotypische groep)
▪ Heterotypische betrekkingen
• Micro-organismen in herbivoren
• Predators – prooien
• Tritrofische interacties: plant – herbivoor – carnivoor
(3 lagen)
• Intraguild interacties: predator – predator
Bv eitjes van collega insect opeten
- Zoögeografie = dierenaardrijkskunde
= studie v verspreiding v soorten en oorzaken
o Geografische factoren bv. Bergen
o Ecologische factoren bv. klimaatsverandering
o Historische factoren bv. Migratie mens
o Passief (wind, mens,…) of actief (migratie)
Economische belangrijke:
o Ratten en muizen
o Voorraadongedierte
o Quarantaineorganismen (soms protectionistisch)
o Neveneffecten biologische bestrijding – exoten
- Ontogenie
= studie v ontw- en groeiprocessen v dier vanaf ei tot dood
o Embryologie: ontw v embryo
o Post-embryonale ontw: geboorte tot dood
- Fylogenie = afstammingsleer
= studie v stamboom v organismen
Belang voor evolutieleer en systematiek
- Genetica = erfelijkheidsleer
2. Diversiteit, eenheid en evolutie
2.1 Verscheidenheid en eenheid in de biosfeer
Biosfeer = som v alle levende organisme vd Aarde
Diversiteit in de biosfeer: macro-schaal
- Mens <-> (opmerkelijke verschillen)
o Naaste verwanten, familie, andere dieren, rassen, planten, micro-organismen
2
,Eenheid in de biosfeer: micro-schaal
- Org stoffen: KH, AZ, ATP, DNA, RNA
- Cellen: grote overeenkomsten
- Gelijkaardige biochemische processen
- Bevruchting: EC-ZC
- Contractiele EW (actine, myosine)
➔ Oorzaak: evolutie
2.2 Biologische evolutie
Biologische evolutie
- = progressieve ontw v dieren en planten (levende organismen) uit voorouders met versh en in
regel minder complexe morfologie en fysiologie
- Gemeten via geologische tijdschaal
- Macro-evolutie: ontstaan en verwantschap v grote taxa, traag en gradueel
- Micro-evolutie: soorten vormen soorten binnen hetzelfde genus
1 soort -> versch soorten
Evolutie valt buiten directe waarneming
- Niet experimenteel te bewijzen
- Blijft hypothese
- Staving meestal enkel door indirecte bewijzen
Bij gebrek aan experimenteel bewijs en algemene aanvaarding
→ Postulaat
= niet bewijsbare theorie die als waarheid w aanvaard via indirecte argumenten
2.3 De verklarende evolutietheorieën
Pogingen tot verklaring vormenrijkdom
- Anaximandros
Kosmos uit chaos, leven uit stof, hogere uit lagere dieren: uit slijk ontstonden pantservissen die
later aanleiding gaven tot de mens
- Empédocles
levende wezens ontstaan uit losse organen die zich door de liefde verenigen en door de strijd
(haat) weer gescheiden w
- Linnaeus (L achter naam v dieren en planten)
fixisme: scheppingsverhaal
- Buffon, De Lamarck, Darwin , Wallace
evolutietheorie – nat selectie
Verklarende evolutietheoriën:
- De Lamarck (1744-1829)
o = Lamarckisme
o Kern: overerfbaarheid v tijdens het leven verworven eigenschappen
o Fossielen zijn uitgestorven diersoorten
o Eerste wet:
▪ = transformatietheorie
▪ Bij veel gebruik ve structuur: ontw
3
, ▪ Bij weinig: degeneratie
▪ Milieu is !!ste oorzakelijke factor
o Tweede wet: deze modificaties zijn erfelijk
o Modificatie = fenotypische verandering te wijten aan milieu en gebruik
o (giraffen)
- Darwin (1809-1882)
o = Darwinisme
o Nat selectietheorie
▪ Naturalist (h alle natwet onder de knie)
▪ Inspiratiebronnen:
• Beagle-reizen en reisbrochures: versch diersoorten op versch plaatsten
=> niet dr god
• Malthus lezen
• Nr boeren kijken
o Gebaseerd op reeks waarnemingen en conclusies
W1: exponentiële groei W2: toch blijven populaties gelijk
W3: milieu is beperkt (voedsel, ruimte, predatie, schuilplaatsen): exponentiele groei
heeft oneindig milieu nodig
C1: ‘struggle for life/existence’ door beperkte middelen
W4: tss individuen ve soorten bestaan variaties W5: deel v deze variatie is erfelijk
C2: overleving v struggle for life gebeurt niet ad random: bep variaties zijn nuttiger in
een bep milieu dan andere
• = differential survival
• = survival of the fittest (= best aangepaste)
C3: deze survival veroorzaakt nieuwe vormen over generaties heen
Samengevat:
- Nat selectie is 2delig
o Random component: variatie
o Non random comp: overleving v best aangepaste eig binnen bep milieu
- Best aangepaste is succesvol (= geslachtsrijp nageslacht kunnen voortbrengen)
Tegenstanders
- Aanhangers vh scheppingsverhaal (nu: intelligent design)
- Via nat selectie w geen nieuwe structuren gegenereerd, maar w oude aangepast
- Variatie is vaak gebaseerd op modificaties die niet erfelijk zijn
- De Vries: mutatietheorie
o Evolutie niet geleidelijk maar sprongsgewijs: spontane mutaties
o Nu: mutatie = verandering in DNA v individu
In geslachtscellen: overerfbaar
Geinduceerd dr milieufactoren
- Neo-darwinisme
Verfijning v darwins theorie dr beter kennis v
o mutaties: duidelijker in rekening gebracht als bron v variatie
▪ Kleine veranderingen (wegens grote niet leefbaar)
▪ Niet gericht
▪ Milieu (nat selectie) bepaalt of nuttig
o Gesl voortpl en overerving v eig (Mendel)
▪ Recombinatie
4
(vgl dit met samenvattingen op studocu!!!!)
I. Inleiding
1. De wetenschap zoölogie
1.2 Leven
Voorwaarden van leven:
- Unieke en complexe moleculaire organisatie (NZ, EW, koolhydraten, lipiden (C,N,O,H,P))
-> dna -> ew enzo
- Complexe hiërarchische organisatie
Macromoleculen tot populaties
Elk niveau bouwt verder op het vorige
- Communicatie: interactie met omgeving
Waarnemen en verwerken en reageren op prikkels
- Reproductie
- Genetische code: DNA
- Metabolisme
- Ontwikkeling via een specifieke levenscyclus NNN
- ‘leven’ begon 3-4 miljard jaar geleden
1.3 Structuur van de zoölogie
Zoölogie = dierkunde:
- Systematiek
o Poging tot orde
▪ Veel mogelijkheden, fylogenie = afstammingsleer wint
▪ Gebruikt alle disciplines om fylogenie te doorgronden
▪ Dynamisch: geen dogma’s: afspraken
▪ Classificatie gebeurt volgens regels en principes
o Ingedeeld in slecht omlijnde deelgebieden:
taxonomie, classificatie
- Morfologie = studie v vorm
o Vergelijkende morfologie: studie v verschil en gelijkenis tss dieren en diergroepen
o Anatomie: inwendig
o Histologie = weefselleer
o Cytologie = celleer
o Karyologie = kernleer
- Fysiologie
- Ecologie
= studie vd wisselwerking tss organismen en hun omgeving/milieu
o Milieu:
▪ Abiotische factoren (temp, lucht, pH,…)
▪ Biotische factoren (voedsel (E), nat vijanden (opeten, infecteren,…))
o Autecologie (bekijkt individuen)
1
, ▪ Wisselwerking tss 1 soort (individuën) en milieu
▪ Bepaling reactie v dier tov reeks abiotische en biotische factoren
▪ Meestal: dier isoleren uit milieu en impact vd variatie v 1 factor bepalen terwijl
andere constant gehouden w
o Demecologie (bekijkt populaties)
▪ Populatie-ecologie (homotypische groep = groep dat bepaalt kenmerk deelt )
▪ Wisselwerking tss populatie en milieu
▪ Populatiedynamica – modellenbouw
▪ Populatie = groep v organismen die in hetzelfde gebied leven en onderling
kunnen reproduceren
o Synecologie
▪ Onderlinge wisselwerking tss organismengezelschap en milieu
▪ Organismengezelschap: uit versch soorten organismen (heterotypische groep)
▪ Heterotypische betrekkingen
• Micro-organismen in herbivoren
• Predators – prooien
• Tritrofische interacties: plant – herbivoor – carnivoor
(3 lagen)
• Intraguild interacties: predator – predator
Bv eitjes van collega insect opeten
- Zoögeografie = dierenaardrijkskunde
= studie v verspreiding v soorten en oorzaken
o Geografische factoren bv. Bergen
o Ecologische factoren bv. klimaatsverandering
o Historische factoren bv. Migratie mens
o Passief (wind, mens,…) of actief (migratie)
Economische belangrijke:
o Ratten en muizen
o Voorraadongedierte
o Quarantaineorganismen (soms protectionistisch)
o Neveneffecten biologische bestrijding – exoten
- Ontogenie
= studie v ontw- en groeiprocessen v dier vanaf ei tot dood
o Embryologie: ontw v embryo
o Post-embryonale ontw: geboorte tot dood
- Fylogenie = afstammingsleer
= studie v stamboom v organismen
Belang voor evolutieleer en systematiek
- Genetica = erfelijkheidsleer
2. Diversiteit, eenheid en evolutie
2.1 Verscheidenheid en eenheid in de biosfeer
Biosfeer = som v alle levende organisme vd Aarde
Diversiteit in de biosfeer: macro-schaal
- Mens <-> (opmerkelijke verschillen)
o Naaste verwanten, familie, andere dieren, rassen, planten, micro-organismen
2
,Eenheid in de biosfeer: micro-schaal
- Org stoffen: KH, AZ, ATP, DNA, RNA
- Cellen: grote overeenkomsten
- Gelijkaardige biochemische processen
- Bevruchting: EC-ZC
- Contractiele EW (actine, myosine)
➔ Oorzaak: evolutie
2.2 Biologische evolutie
Biologische evolutie
- = progressieve ontw v dieren en planten (levende organismen) uit voorouders met versh en in
regel minder complexe morfologie en fysiologie
- Gemeten via geologische tijdschaal
- Macro-evolutie: ontstaan en verwantschap v grote taxa, traag en gradueel
- Micro-evolutie: soorten vormen soorten binnen hetzelfde genus
1 soort -> versch soorten
Evolutie valt buiten directe waarneming
- Niet experimenteel te bewijzen
- Blijft hypothese
- Staving meestal enkel door indirecte bewijzen
Bij gebrek aan experimenteel bewijs en algemene aanvaarding
→ Postulaat
= niet bewijsbare theorie die als waarheid w aanvaard via indirecte argumenten
2.3 De verklarende evolutietheorieën
Pogingen tot verklaring vormenrijkdom
- Anaximandros
Kosmos uit chaos, leven uit stof, hogere uit lagere dieren: uit slijk ontstonden pantservissen die
later aanleiding gaven tot de mens
- Empédocles
levende wezens ontstaan uit losse organen die zich door de liefde verenigen en door de strijd
(haat) weer gescheiden w
- Linnaeus (L achter naam v dieren en planten)
fixisme: scheppingsverhaal
- Buffon, De Lamarck, Darwin , Wallace
evolutietheorie – nat selectie
Verklarende evolutietheoriën:
- De Lamarck (1744-1829)
o = Lamarckisme
o Kern: overerfbaarheid v tijdens het leven verworven eigenschappen
o Fossielen zijn uitgestorven diersoorten
o Eerste wet:
▪ = transformatietheorie
▪ Bij veel gebruik ve structuur: ontw
3
, ▪ Bij weinig: degeneratie
▪ Milieu is !!ste oorzakelijke factor
o Tweede wet: deze modificaties zijn erfelijk
o Modificatie = fenotypische verandering te wijten aan milieu en gebruik
o (giraffen)
- Darwin (1809-1882)
o = Darwinisme
o Nat selectietheorie
▪ Naturalist (h alle natwet onder de knie)
▪ Inspiratiebronnen:
• Beagle-reizen en reisbrochures: versch diersoorten op versch plaatsten
=> niet dr god
• Malthus lezen
• Nr boeren kijken
o Gebaseerd op reeks waarnemingen en conclusies
W1: exponentiële groei W2: toch blijven populaties gelijk
W3: milieu is beperkt (voedsel, ruimte, predatie, schuilplaatsen): exponentiele groei
heeft oneindig milieu nodig
C1: ‘struggle for life/existence’ door beperkte middelen
W4: tss individuen ve soorten bestaan variaties W5: deel v deze variatie is erfelijk
C2: overleving v struggle for life gebeurt niet ad random: bep variaties zijn nuttiger in
een bep milieu dan andere
• = differential survival
• = survival of the fittest (= best aangepaste)
C3: deze survival veroorzaakt nieuwe vormen over generaties heen
Samengevat:
- Nat selectie is 2delig
o Random component: variatie
o Non random comp: overleving v best aangepaste eig binnen bep milieu
- Best aangepaste is succesvol (= geslachtsrijp nageslacht kunnen voortbrengen)
Tegenstanders
- Aanhangers vh scheppingsverhaal (nu: intelligent design)
- Via nat selectie w geen nieuwe structuren gegenereerd, maar w oude aangepast
- Variatie is vaak gebaseerd op modificaties die niet erfelijk zijn
- De Vries: mutatietheorie
o Evolutie niet geleidelijk maar sprongsgewijs: spontane mutaties
o Nu: mutatie = verandering in DNA v individu
In geslachtscellen: overerfbaar
Geinduceerd dr milieufactoren
- Neo-darwinisme
Verfijning v darwins theorie dr beter kennis v
o mutaties: duidelijker in rekening gebracht als bron v variatie
▪ Kleine veranderingen (wegens grote niet leefbaar)
▪ Niet gericht
▪ Milieu (nat selectie) bepaalt of nuttig
o Gesl voortpl en overerving v eig (Mendel)
▪ Recombinatie
4
