DIERKUNDE
door Bram Vanschoenwinkel (2023-2024)
1. Inleiding tot de oorsprong van dieren
Waarom dieren bestuderen?
Mensen zijn sterk a ankelijk van dierlijke grondstoffen.
Dieren zijn modellen voor de werking van het menselijk lichaam.
Het begrijpen van de evolu e van dieren leert ons waar wij vandaan komen.
Biologisch erfgoed kan zo beter beschermd worden.
Gebeurtenissen:
3,5 miljard jaar geleden - stromatolieten: bestaan uit cyanobacteriën en produceerden O2
2,4 miljard jaar geleden - banded iron forma ons: O2 gebonden aan Fe (rode kleur)
→ fotosynthese pompte atmosfeer vol zuurstof
650 mya - snowball earth: CO2 en CH4 verdwijnt uit atmosfeer agv fotosynthese
→ aarde koelt af (daarna: CO2 cyclus in oceaan stopt, CO2 van vulkanen bouwt op en aarde
“smelt”, fotosynthese kan weer starten)
580-540 mya - ediacara fauna: eerste goede fossielen (waarschijnlijk neteldieren uit zee)
542 mya - cambrische explosie: opeens veel biodiversiteit, O2 verhoogt (dieren bewegelijk ipv
sessiel)
Oorsprong van dieren
Dierlijk leven = ontstaan in de zeeën jdens 2e deel van het Precambrium (580-540 mya) samen met de
ontwikkeling van mul cellulaire organismen (heterotroof) → ediacara fauna (vernoemd naar plaats)
Nieuwe levenswijze = succesvol: ontstaan van meerdeligheid liet toe dat cellen zich organiseerden tot
weefsel met verschillende func es en later tot verschillende orgaanstelsels → gereflecteerd in enorme
radia e (= snelle evolu e van verschillende evolu onaire takken) van het dierlijk leven
3 domeinen: Bacteria, Archaea en Eukarya → parafyle sch! → 2 domeinen waarbij Eukarya en Archaea
samen: Archaea hebben geen celkern, maar wel een vergelijkbare genexpressie en gene sche
structuur als Eukarya
Enorme diversiteit binnen Eukarya: één tak zijn dieren en deze zijn het meest verwant aan fungi want
beide zijn heterotroof
Oorsprong van dieren, planten en fungi is hetzelfde (700 à 800 mya): één cel → kolonievorming →
meercellig individu (kolonie = cellen kleven aan elkaar, nog geen specifieke taakverdeling)
Alle dieren hebben één gemeenschappelijke voorouder: kolonies van
choanoflagelaten (= organismen met flagel en kraag)
Flagel: individueel (voortbeweging) en in kolonie (waterstroom creëren
om voedsel aan te voeren en op te nemen via fagocytose)
Elena Crommen | 1
, Hypothese: kolonie van flagellaten
evolueerden tot holle bol → cellen
specialiseren → stellen 2 of meer
lagen op (structuur ook aanwezig in
dierlijke embryo’s)
Basiskenmerken van dieren
1. Een dier is eukaryo sch, meercellig en heterotroof.
- Ontstaan uit prokaryoot (endosymbiose theorie)
- Evolu e van kolonie van individuen tot meercellig organisme + ontstaan van taakverdeling
- Nemen organische moleculen op die geproduceerd zijn door andere organismen op te
eten of door ontbindend organisch materiaal op te nemen = voedselopname
2. Een dier hee geen celwand.
- Cellen plakken aan elkaar adhv verbindingselementen ( ght junc on, gap - en desmose)
- Mul cellulaire lichamen van dieren worden samengehouden door extracellulaire
proteïnen: voornamelijk collageen
3. Een dier hee unieke weefsels.
- Spieren en zenuwen zorgen beweging en reac e op s muli
4. Een dier plant zich meestal geslachtelijk voort (diploïde fase = langste fase in levenscyclus).
- Meestal onbeweeglijke eicel en bewegelijke spermatozoïden
- Er zijn ook (cyclisch) parthenogen sche dieren
5. Een dier hee een typische embryonale ontwikkeling.
- Diploïde zygote ondergaat een klievingsproces: zygote → morula → blastula → gastrula
- Twee of drie kiembladen (= “oerweefsels”) → diploblas sch (Porifera, Cnidaria en
Ctenophora en triploblas sch (hogere dieren):
Ectoderm: opperhuid, nagels, ooglens, tandglazuur, centraal zenuwstelsel, …
Endoderm: darmen, maag, longen, …
Mesoderm: spieren, skelet, hart, nieren, tandbeen, …
*mesoderm ontstaat in coeloomholte tussen ectoderm (blauw) en endoderm (geel)
- Soms geleidelijk overgangsstadia tot volwassene organisme, soms duidelijke larvale stadia
6. Hox genen sturen de ontwikkeling van dieren
- Reguleren expressie van andere genen
- Bepalen bouwplan van organisme en segmenta e
- Meer hox-genen = grotere complexiteit
Elena Crommen | 2
, Grote lijnen van de evolu onaire stamboom
Carl Linnaeus (Zweeds botanicus) = “vader” van de systema ek
→ tweeledige binomiale benaming van soorten (genusnaam + soortnaam) = wetenschappelijke naam
Indelen van dierenrijk:
Classifica e - soorten in groepen indelen
Taxonomie - beschrijven en benoemen van soorten en definiëren van hiërarchische
categorieën (= taxa)
Systema ek - classifica e + taxonomie
Fylogenie - studie van de evolu onaire geschiedenis van taxa en opstellen van evolu onaire
stambomen
Cladis ek - fylogene sche analysemethode obv gemeenschappelijk afgeleide kenmerken
(= synapomorfieën)
Monofyle sche groep: omvat alle levende afstammelingen van één bepaalde gemeenschappelijke
voorouder → systema sch waardevol
Parafyle sche groep: omvat enkele afstammelingen van één bepaalde gemeenschappelijke voorouder
(onvolledige monofyle sche groep) → weinig waardevol
Polyfyle sche groep: groepering obv gelijkenissen die geen basis hebben in een gemeenschappelijke
voorouder → niet waardevol, misleidend
Taxonomische niveaus met mens als voorbeeld:
Rijk Animalia
Fylum Chordata
Klasse Mammalia
Orde Primates
Familie Hominidae
Geslacht Homo
Soort Homo sapiens
Evolu onaire stambomen opgesteld obv:
Levende organismen/fossielen
Inwendige kenmerken (anatomie)
Uitwendige kenmerken (morfologie)
Moleculaire kenmerken (proteïnen, DNA-sequen es)
Gedrag, geluid, …
Bomen obv verschillende info spreken elkaar soms tegen!
Elena Crommen | 3
door Bram Vanschoenwinkel (2023-2024)
1. Inleiding tot de oorsprong van dieren
Waarom dieren bestuderen?
Mensen zijn sterk a ankelijk van dierlijke grondstoffen.
Dieren zijn modellen voor de werking van het menselijk lichaam.
Het begrijpen van de evolu e van dieren leert ons waar wij vandaan komen.
Biologisch erfgoed kan zo beter beschermd worden.
Gebeurtenissen:
3,5 miljard jaar geleden - stromatolieten: bestaan uit cyanobacteriën en produceerden O2
2,4 miljard jaar geleden - banded iron forma ons: O2 gebonden aan Fe (rode kleur)
→ fotosynthese pompte atmosfeer vol zuurstof
650 mya - snowball earth: CO2 en CH4 verdwijnt uit atmosfeer agv fotosynthese
→ aarde koelt af (daarna: CO2 cyclus in oceaan stopt, CO2 van vulkanen bouwt op en aarde
“smelt”, fotosynthese kan weer starten)
580-540 mya - ediacara fauna: eerste goede fossielen (waarschijnlijk neteldieren uit zee)
542 mya - cambrische explosie: opeens veel biodiversiteit, O2 verhoogt (dieren bewegelijk ipv
sessiel)
Oorsprong van dieren
Dierlijk leven = ontstaan in de zeeën jdens 2e deel van het Precambrium (580-540 mya) samen met de
ontwikkeling van mul cellulaire organismen (heterotroof) → ediacara fauna (vernoemd naar plaats)
Nieuwe levenswijze = succesvol: ontstaan van meerdeligheid liet toe dat cellen zich organiseerden tot
weefsel met verschillende func es en later tot verschillende orgaanstelsels → gereflecteerd in enorme
radia e (= snelle evolu e van verschillende evolu onaire takken) van het dierlijk leven
3 domeinen: Bacteria, Archaea en Eukarya → parafyle sch! → 2 domeinen waarbij Eukarya en Archaea
samen: Archaea hebben geen celkern, maar wel een vergelijkbare genexpressie en gene sche
structuur als Eukarya
Enorme diversiteit binnen Eukarya: één tak zijn dieren en deze zijn het meest verwant aan fungi want
beide zijn heterotroof
Oorsprong van dieren, planten en fungi is hetzelfde (700 à 800 mya): één cel → kolonievorming →
meercellig individu (kolonie = cellen kleven aan elkaar, nog geen specifieke taakverdeling)
Alle dieren hebben één gemeenschappelijke voorouder: kolonies van
choanoflagelaten (= organismen met flagel en kraag)
Flagel: individueel (voortbeweging) en in kolonie (waterstroom creëren
om voedsel aan te voeren en op te nemen via fagocytose)
Elena Crommen | 1
, Hypothese: kolonie van flagellaten
evolueerden tot holle bol → cellen
specialiseren → stellen 2 of meer
lagen op (structuur ook aanwezig in
dierlijke embryo’s)
Basiskenmerken van dieren
1. Een dier is eukaryo sch, meercellig en heterotroof.
- Ontstaan uit prokaryoot (endosymbiose theorie)
- Evolu e van kolonie van individuen tot meercellig organisme + ontstaan van taakverdeling
- Nemen organische moleculen op die geproduceerd zijn door andere organismen op te
eten of door ontbindend organisch materiaal op te nemen = voedselopname
2. Een dier hee geen celwand.
- Cellen plakken aan elkaar adhv verbindingselementen ( ght junc on, gap - en desmose)
- Mul cellulaire lichamen van dieren worden samengehouden door extracellulaire
proteïnen: voornamelijk collageen
3. Een dier hee unieke weefsels.
- Spieren en zenuwen zorgen beweging en reac e op s muli
4. Een dier plant zich meestal geslachtelijk voort (diploïde fase = langste fase in levenscyclus).
- Meestal onbeweeglijke eicel en bewegelijke spermatozoïden
- Er zijn ook (cyclisch) parthenogen sche dieren
5. Een dier hee een typische embryonale ontwikkeling.
- Diploïde zygote ondergaat een klievingsproces: zygote → morula → blastula → gastrula
- Twee of drie kiembladen (= “oerweefsels”) → diploblas sch (Porifera, Cnidaria en
Ctenophora en triploblas sch (hogere dieren):
Ectoderm: opperhuid, nagels, ooglens, tandglazuur, centraal zenuwstelsel, …
Endoderm: darmen, maag, longen, …
Mesoderm: spieren, skelet, hart, nieren, tandbeen, …
*mesoderm ontstaat in coeloomholte tussen ectoderm (blauw) en endoderm (geel)
- Soms geleidelijk overgangsstadia tot volwassene organisme, soms duidelijke larvale stadia
6. Hox genen sturen de ontwikkeling van dieren
- Reguleren expressie van andere genen
- Bepalen bouwplan van organisme en segmenta e
- Meer hox-genen = grotere complexiteit
Elena Crommen | 2
, Grote lijnen van de evolu onaire stamboom
Carl Linnaeus (Zweeds botanicus) = “vader” van de systema ek
→ tweeledige binomiale benaming van soorten (genusnaam + soortnaam) = wetenschappelijke naam
Indelen van dierenrijk:
Classifica e - soorten in groepen indelen
Taxonomie - beschrijven en benoemen van soorten en definiëren van hiërarchische
categorieën (= taxa)
Systema ek - classifica e + taxonomie
Fylogenie - studie van de evolu onaire geschiedenis van taxa en opstellen van evolu onaire
stambomen
Cladis ek - fylogene sche analysemethode obv gemeenschappelijk afgeleide kenmerken
(= synapomorfieën)
Monofyle sche groep: omvat alle levende afstammelingen van één bepaalde gemeenschappelijke
voorouder → systema sch waardevol
Parafyle sche groep: omvat enkele afstammelingen van één bepaalde gemeenschappelijke voorouder
(onvolledige monofyle sche groep) → weinig waardevol
Polyfyle sche groep: groepering obv gelijkenissen die geen basis hebben in een gemeenschappelijke
voorouder → niet waardevol, misleidend
Taxonomische niveaus met mens als voorbeeld:
Rijk Animalia
Fylum Chordata
Klasse Mammalia
Orde Primates
Familie Hominidae
Geslacht Homo
Soort Homo sapiens
Evolu onaire stambomen opgesteld obv:
Levende organismen/fossielen
Inwendige kenmerken (anatomie)
Uitwendige kenmerken (morfologie)
Moleculaire kenmerken (proteïnen, DNA-sequen es)
Gedrag, geluid, …
Bomen obv verschillende info spreken elkaar soms tegen!
Elena Crommen | 3
