Evolution and Systematics
Evolutie = verandering in genetische compositie in een populatie
Descent with modification theory
Soorten zijn veranderlijk (microevolution)
Er is een relatie tussen soorten (common ancestors)
Lijnen ‘split and diverge’ (macroevolutie)
De aarde is oud
Nieuw leven ontstaat uit oudere vormen
Microevolutie: soorten veranderen over tijd
Bewijs:
- Selective breeding
- Experimental selection
Natuurlijke populaties veranderen over tijd
Vestigial structures: rudimentaire organen (anatomie en
genomen)
Macroevolutie: soorten ontstaan uit andere soorten
Extinctie, successie van levensvormen, transitional forms (archaeopterix)
Common ancestory: alle levensvormen zijn verwant
Homologie: gelijke kenmerken door dezelfde voorouder
(pseudogenes)
Analogie: gelijke kenmerken door verschillende voorouders
(convergentie)
Leeftijd v/d aarde
Uniformitarianisme: geologische processen gebeuren nu hetzelfde als
vroeger
Geologische tijdschalen: fossielen – relatieve timing
Radiometric dating: vervallen van atomen – halfwaardetijd -> absolute
timing
Natural selection
= adaptieve evolutie
, Voorwaarden:
Variatie in fenotype
Fenotype is erfelijk
Verschil in fitness
Correlatie tussen fenotype en fitness
Darwanian fitness: de mogelijkheid te overleven en voortplanten in een
omgeving
= waarop geselecteerd wordt, is relatief
Vormen van selectie
Directional: fenotype schuift steeds op
(AABB)
Stabilizing: gemiddelde fenotype heeft
voordeel (aaBB, AAbb)
Disruptive: extreme fenotypes hebben
voordeel (AABB, aabb)
Neutral selection
Genetic drift
Kleinere populatie, meer drift – grotere populatie, meer selectie
Gevolgen:
Verlies genetische variatie
Verlies van heterozygosity
Fouder effect: nieuwe populatie uit ‘source’ populatie
Molecular clock
Nieuwe mutaties in een generatie: N x U
Waarschijnlijkheid fixatie: 1/N
Substitution rate: N x U x 1/N = U
Neutrale mutaties
1. Synonieme
2. Non-coding
3. Redundancy
4. Buffermechanismen
5. Niet-synonieme coding (toch neutraal)
Molecular evolution:
dN/dS < 1: deleterious, purifying selection
dN/dS ~ 1: neutraal, geen selection
dN/dS > 1: beneficial, positive selection
Codon bias: meer tRNA’s voor 1 codon – selectievoordeel
Nonrandom mating -> verandering genotype frequenties, niet
allelfrequenties
Sexual selection
Evolutie = verandering in genetische compositie in een populatie
Descent with modification theory
Soorten zijn veranderlijk (microevolution)
Er is een relatie tussen soorten (common ancestors)
Lijnen ‘split and diverge’ (macroevolutie)
De aarde is oud
Nieuw leven ontstaat uit oudere vormen
Microevolutie: soorten veranderen over tijd
Bewijs:
- Selective breeding
- Experimental selection
Natuurlijke populaties veranderen over tijd
Vestigial structures: rudimentaire organen (anatomie en
genomen)
Macroevolutie: soorten ontstaan uit andere soorten
Extinctie, successie van levensvormen, transitional forms (archaeopterix)
Common ancestory: alle levensvormen zijn verwant
Homologie: gelijke kenmerken door dezelfde voorouder
(pseudogenes)
Analogie: gelijke kenmerken door verschillende voorouders
(convergentie)
Leeftijd v/d aarde
Uniformitarianisme: geologische processen gebeuren nu hetzelfde als
vroeger
Geologische tijdschalen: fossielen – relatieve timing
Radiometric dating: vervallen van atomen – halfwaardetijd -> absolute
timing
Natural selection
= adaptieve evolutie
, Voorwaarden:
Variatie in fenotype
Fenotype is erfelijk
Verschil in fitness
Correlatie tussen fenotype en fitness
Darwanian fitness: de mogelijkheid te overleven en voortplanten in een
omgeving
= waarop geselecteerd wordt, is relatief
Vormen van selectie
Directional: fenotype schuift steeds op
(AABB)
Stabilizing: gemiddelde fenotype heeft
voordeel (aaBB, AAbb)
Disruptive: extreme fenotypes hebben
voordeel (AABB, aabb)
Neutral selection
Genetic drift
Kleinere populatie, meer drift – grotere populatie, meer selectie
Gevolgen:
Verlies genetische variatie
Verlies van heterozygosity
Fouder effect: nieuwe populatie uit ‘source’ populatie
Molecular clock
Nieuwe mutaties in een generatie: N x U
Waarschijnlijkheid fixatie: 1/N
Substitution rate: N x U x 1/N = U
Neutrale mutaties
1. Synonieme
2. Non-coding
3. Redundancy
4. Buffermechanismen
5. Niet-synonieme coding (toch neutraal)
Molecular evolution:
dN/dS < 1: deleterious, purifying selection
dN/dS ~ 1: neutraal, geen selection
dN/dS > 1: beneficial, positive selection
Codon bias: meer tRNA’s voor 1 codon – selectievoordeel
Nonrandom mating -> verandering genotype frequenties, niet
allelfrequenties
Sexual selection
