SAMENVATTING SAMENSPEL GENEN & OMGEVING
Hoorcollege 1:
Genetica opnemen in onderzoek werd
- Gemakkelijker (alleen speeksel van deelnemers verkrijgen)
- Goedkoper
- De statistische hulpmiddelen werden beter
In de oudheid werd door Pythagoras en Aristoteles besproken dat ouders
kenmerken doorgeven aan nakomelingen
Pythagoras suggereerde dat de vader de essentiële kenmerken
(vorm) levert en de moeder de materiele bouwstenen
Aristoteles dacht dat kinderen werden gemaakt van gezuiverd bloed
uit de testikels (sperma) en menstruatiebloed
Wetenschappers
Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) en Nicolaas Hartsoeker (1656-
1725), twee Nederlandse wetenschappers vonden de microscoop uit en
begonnen het vakgebied microbiologie
- Ze keken naar de zaadcel en ontwikkelde de theorie van het
preformationisme; we komen allemaal voort uit miniatuurversies
van onszelf.
o Sperma bevat kleine complete versies van individuen
genaamd: Homunculus.
o Echter verklaart deze theorie alleen de rol van de man. Zo
werd er simpelweg gedacht dat de vrouw dan ook alleen
voedingsblokken leverde
o Een ander probleem is dat er in homunculus ook weer een
homunculus zou moeten zitten, het zou dan oneindig door
kunnen gaan
o De theorie kan goed samengaan met geloof, omdat op deze
manier ook een zonde zou kunnen worden doorgegeven
Francis Galton (1822-1911)
- Vader van gedragsgenetica
- Hij richtte zijn studies op de overerving van mentale kenmerken en
psychometrie. Deed onderzoek naar familiebomen en tweelingen
- Hoe nauwer de familieverwantschap, hoe hoger de incidentie van
individuen met gelijke mentale capaciteit. Er wordt meer gelijke
capaciteit gevonden onder verwanten dan verwacht op basis van
toeval
- Hij ontwikkelde apparatuur en procedures en ging toen over op
statistieken, waar hij de concepten mediaan, percentiele en
correlaties vestigde
- Galton introduceerde het gebruik van tweelingen om de rollen van
natuur en opvoeding te beoordelen en zette de essentie van de
tweelingmethode vast
, - Men dacht dat dit de natuurlijk en logische uitbreiding was van
Darwins werk
o Hij stelde dat natuur enorm prevaleert boven opvoeding
o Hij suggereerde dat erfelijkheid ten grondslag ligt aan
gedragsvariatie
Charles Darwin
- Zijn belangrijkste bijdrage was het boek On the Orgin of Species
na zijn reis rond de wereld om opmerkelijke aanpassingen van
soorten aan hun omgeving te observeren op de Galapagoseilanden.
Dit ging echter in tegen de theorie van Linneaus, omdat hij vooral
deed aan taxonomie: ging er vooral vanuit dat soorten niet
veranderde.
- De theologen betoogden dat deze verschillen bewijs waren van de
wijsheid van de Schepper en vroegen Darwin om dit te bewijzen.
Darwin realiseerde zich echter dat soorten niet eens en voor altijd
waren ontworpen en stelde de ketterse theorie op dat soorten zich
uit elkaar ontwikkelen
- Door inzicht in verschil tussen soorten, bleek dat deze soorten tot
stand komen door natuurlijke selectie van kleine, geërfde
variaties die het vermogen van het individu om te overleven en zich
voort te planten vergroten. Door deze denkwijze is uiteindelijk de
evolutietheorie ontstaan:
o Er is variatie tussen individuen in een populatie die deels te
wijten is aan erfelijkheid
o Deze variatie kan dus ook doorgegeven worden en kan
doorslaan waardoor er een nieuwe soort ontstaat
o Deze variatie komt tot uiting in situaties waarin dit nodig is
- Als de waarschijnlijkheid van overleven en voortplanten deels in
geringe mate worden beïnvloed door een bepaalde eigenschap,
zullen de nakomelingen van de overlevende meer van die
eigenschap vertonen tot een punt waarop die veranderingen zo
groot zijn dat populaties verschillende soorten worden: natuurlijke
selectie.
o Er wordt gesproken over survival of the fittest als er wordt
gesproken over natuurlijke selectie en het doorgeven van de
meest gunstige eigenschappen. De meest gunstige
eigenschappen moeten in de populatie blijven, dit zorgt ervoor
dat een soort beter kan overleven
Natuurlijke selectie = het proces waardoor bepaalde kenmerken meer
voorkomen/vaker worden doorgegeven in een populaties over generaties
Survival of the fittest = een samenvatting die suggereert dat alleen
de ‘sterkste’ overleeft, diegene die zich het beste heeft aangepast aan
de omgeving
- Het impliceert twee hoofdpunten
, o Het is moeilijk om het mechanisme te kennen dat
evolutionaire veranderingen aanstuurt
o Hoewel gedrag niet zo goed bewaarder is als fysieke
kenmerken, is het waarschijnlijk dat gedrag vaak aan de
voorhoede van natuurlijke selectie staat
- Darwins theorie had ernstige hiaten omdat het mechanisme
erfelijkheid nog niet werd begrepen totdat Mendel het antwoord gaf
o Darwins theorie had echter nog wat gaten, maar had wel een
impact op wetenschappelijk denken
Premendeliaans concepten van erfelijkheid en variatie
Erfelijkheid:
- Aanzienlijk bewijs van belang, hoewel wetten onbekend zij. Ze
wisten dat bepaalde kenmerken doorgegeven konden worden door
ervaring, maar wisten niet hoe
Darwins voorlopige hypothese van Pangenese
- Gemmules (wordt afgescheden door elke cel in het lichaam en
verzamelen in de geslachtscellen) = minituurreplica’s van de cellen
van de ouders In de embryogenese komen deze reeds afgeworpen
gemmules op de juisten momenten in het spel om hetzelfde orgaan
te maken als de ouders
Variatie
- Zonder erfelijke variatie in elke generatie zou de natuurlijke selectie,
en dus evolutie, niet kunnen doorgaan
- Menghypothese/Blended theorie
o De helft van de ouders zouden allebei mensen in het
nageslacht, waardoor die variatie elke generatie zal worden
verminderd. Na het mengen zou alles hetzelfde zijn, echter is
diversiteit nodig.
Ook beinvloed het de natuurlijke selectie, want je hebt
verschillende soorten nodig in andere soorten
omgevingen
- Er zijn 3 manieren waarop variabiliteit wordt geinduceerd en in beide
gevallen veranderde de omgeving de stof van de erfelijkheid
(gemmules weerspiegelen de veranderingen)
o Darwin stelde dat de variabliteit zou ontstaan uit de
omgeving, zo zou een bepaalde eigenschap zich genetisch
kunnen ontwikkelen tijdens het leven en deze zou ook
doorgegeven kunnen worden.
o Darwin dacht dat gemmules van verschillende
lichaamsdelen zich zouden combineren en resulteren in
nieuwe variaties in nakomelingen
o Spontane veranderingen in gemmules door interne of
externe factoren, mutaties bijv.
- Ze waren onwetend en wisten het niet
Hoorcollege 1:
Genetica opnemen in onderzoek werd
- Gemakkelijker (alleen speeksel van deelnemers verkrijgen)
- Goedkoper
- De statistische hulpmiddelen werden beter
In de oudheid werd door Pythagoras en Aristoteles besproken dat ouders
kenmerken doorgeven aan nakomelingen
Pythagoras suggereerde dat de vader de essentiële kenmerken
(vorm) levert en de moeder de materiele bouwstenen
Aristoteles dacht dat kinderen werden gemaakt van gezuiverd bloed
uit de testikels (sperma) en menstruatiebloed
Wetenschappers
Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723) en Nicolaas Hartsoeker (1656-
1725), twee Nederlandse wetenschappers vonden de microscoop uit en
begonnen het vakgebied microbiologie
- Ze keken naar de zaadcel en ontwikkelde de theorie van het
preformationisme; we komen allemaal voort uit miniatuurversies
van onszelf.
o Sperma bevat kleine complete versies van individuen
genaamd: Homunculus.
o Echter verklaart deze theorie alleen de rol van de man. Zo
werd er simpelweg gedacht dat de vrouw dan ook alleen
voedingsblokken leverde
o Een ander probleem is dat er in homunculus ook weer een
homunculus zou moeten zitten, het zou dan oneindig door
kunnen gaan
o De theorie kan goed samengaan met geloof, omdat op deze
manier ook een zonde zou kunnen worden doorgegeven
Francis Galton (1822-1911)
- Vader van gedragsgenetica
- Hij richtte zijn studies op de overerving van mentale kenmerken en
psychometrie. Deed onderzoek naar familiebomen en tweelingen
- Hoe nauwer de familieverwantschap, hoe hoger de incidentie van
individuen met gelijke mentale capaciteit. Er wordt meer gelijke
capaciteit gevonden onder verwanten dan verwacht op basis van
toeval
- Hij ontwikkelde apparatuur en procedures en ging toen over op
statistieken, waar hij de concepten mediaan, percentiele en
correlaties vestigde
- Galton introduceerde het gebruik van tweelingen om de rollen van
natuur en opvoeding te beoordelen en zette de essentie van de
tweelingmethode vast
, - Men dacht dat dit de natuurlijk en logische uitbreiding was van
Darwins werk
o Hij stelde dat natuur enorm prevaleert boven opvoeding
o Hij suggereerde dat erfelijkheid ten grondslag ligt aan
gedragsvariatie
Charles Darwin
- Zijn belangrijkste bijdrage was het boek On the Orgin of Species
na zijn reis rond de wereld om opmerkelijke aanpassingen van
soorten aan hun omgeving te observeren op de Galapagoseilanden.
Dit ging echter in tegen de theorie van Linneaus, omdat hij vooral
deed aan taxonomie: ging er vooral vanuit dat soorten niet
veranderde.
- De theologen betoogden dat deze verschillen bewijs waren van de
wijsheid van de Schepper en vroegen Darwin om dit te bewijzen.
Darwin realiseerde zich echter dat soorten niet eens en voor altijd
waren ontworpen en stelde de ketterse theorie op dat soorten zich
uit elkaar ontwikkelen
- Door inzicht in verschil tussen soorten, bleek dat deze soorten tot
stand komen door natuurlijke selectie van kleine, geërfde
variaties die het vermogen van het individu om te overleven en zich
voort te planten vergroten. Door deze denkwijze is uiteindelijk de
evolutietheorie ontstaan:
o Er is variatie tussen individuen in een populatie die deels te
wijten is aan erfelijkheid
o Deze variatie kan dus ook doorgegeven worden en kan
doorslaan waardoor er een nieuwe soort ontstaat
o Deze variatie komt tot uiting in situaties waarin dit nodig is
- Als de waarschijnlijkheid van overleven en voortplanten deels in
geringe mate worden beïnvloed door een bepaalde eigenschap,
zullen de nakomelingen van de overlevende meer van die
eigenschap vertonen tot een punt waarop die veranderingen zo
groot zijn dat populaties verschillende soorten worden: natuurlijke
selectie.
o Er wordt gesproken over survival of the fittest als er wordt
gesproken over natuurlijke selectie en het doorgeven van de
meest gunstige eigenschappen. De meest gunstige
eigenschappen moeten in de populatie blijven, dit zorgt ervoor
dat een soort beter kan overleven
Natuurlijke selectie = het proces waardoor bepaalde kenmerken meer
voorkomen/vaker worden doorgegeven in een populaties over generaties
Survival of the fittest = een samenvatting die suggereert dat alleen
de ‘sterkste’ overleeft, diegene die zich het beste heeft aangepast aan
de omgeving
- Het impliceert twee hoofdpunten
, o Het is moeilijk om het mechanisme te kennen dat
evolutionaire veranderingen aanstuurt
o Hoewel gedrag niet zo goed bewaarder is als fysieke
kenmerken, is het waarschijnlijk dat gedrag vaak aan de
voorhoede van natuurlijke selectie staat
- Darwins theorie had ernstige hiaten omdat het mechanisme
erfelijkheid nog niet werd begrepen totdat Mendel het antwoord gaf
o Darwins theorie had echter nog wat gaten, maar had wel een
impact op wetenschappelijk denken
Premendeliaans concepten van erfelijkheid en variatie
Erfelijkheid:
- Aanzienlijk bewijs van belang, hoewel wetten onbekend zij. Ze
wisten dat bepaalde kenmerken doorgegeven konden worden door
ervaring, maar wisten niet hoe
Darwins voorlopige hypothese van Pangenese
- Gemmules (wordt afgescheden door elke cel in het lichaam en
verzamelen in de geslachtscellen) = minituurreplica’s van de cellen
van de ouders In de embryogenese komen deze reeds afgeworpen
gemmules op de juisten momenten in het spel om hetzelfde orgaan
te maken als de ouders
Variatie
- Zonder erfelijke variatie in elke generatie zou de natuurlijke selectie,
en dus evolutie, niet kunnen doorgaan
- Menghypothese/Blended theorie
o De helft van de ouders zouden allebei mensen in het
nageslacht, waardoor die variatie elke generatie zal worden
verminderd. Na het mengen zou alles hetzelfde zijn, echter is
diversiteit nodig.
Ook beinvloed het de natuurlijke selectie, want je hebt
verschillende soorten nodig in andere soorten
omgevingen
- Er zijn 3 manieren waarop variabiliteit wordt geinduceerd en in beide
gevallen veranderde de omgeving de stof van de erfelijkheid
(gemmules weerspiegelen de veranderingen)
o Darwin stelde dat de variabliteit zou ontstaan uit de
omgeving, zo zou een bepaalde eigenschap zich genetisch
kunnen ontwikkelen tijdens het leven en deze zou ook
doorgegeven kunnen worden.
o Darwin dacht dat gemmules van verschillende
lichaamsdelen zich zouden combineren en resulteren in
nieuwe variaties in nakomelingen
o Spontane veranderingen in gemmules door interne of
externe factoren, mutaties bijv.
- Ze waren onwetend en wisten het niet