Samenvatting biologische determinanten 2.1
Probleem 1: evolutie
WAT HOUDT DE EVOLUTIETHEORIE IN VAN CHARLES DARWIN?
De evolutietheorie: Veranderingen door generaties of tijd heen. Genen kunnen zich aanpassen aan
omgeving. Gaat ook over soorten en leven.
Verandering aandrijven door seksuele selectie, natuurlijke selectie en genetic drift
Doel evolutie: genen doorgeven aan volgende generaties
Bewijzen evolutietheorie
• Darwin: empirische observaties
Oorsprong evolutietheorie: Darwin ontdekte 15 verschillende soorten vinken. Veel
gelijkenissen, maar verschil in snavels
→ ontdekking: verschillende soorten snavels matchen met soort voedsel in omgeving
- Insecten → dunne snavel
- Hard fruit → scherpe snavel
Verklaring Darwin:
- Verandering vindt plaats over grote tijd (10000 jaren)
- Ontstaan kenmerken/delen van soorten
• bestuderen fossielen (zichtbaar verschil fossielen zelfde soort, verschillende
jaartallen (komt door embryologische ontwikkelingen)
• Motten (industriële revolutie)
• Structurele overeenkomsten:
o Homologieën: dezelfde kenmerken die als bewijs gelden dat ze dezelfde voorouders
hebben gehad (botstructuren/ organen/ vleugels).
o Analogieën: : kenmerken waardoor het lijkt dat ze dezelfde voorouders hebben,
maar dat niet zo is. Dit zou aan de functie kunnen liggen. Het kan ook zo zijn dat de
omgeving dit van ze heeft gevraagd > externe factoren
• Adaptaties
• Selective breeding: kunstmatige selectie, fokkers kiezen gunstige eigenschappen
o Bewijs door directe observatie
Natuurlijke selectie
Aanpassing van soort voor grotere overlevingskans en reproductie. Eigenschappen die hiervoor
zorgen, worden doorgegeven aan het nageslacht. Natuurlijke selectie geen intentie om evolueren,
verloopt vrijwel geleidelijk. (voorbeeld: motten)
Survival of the fittest: fit → beste aangepast aan omgeving
• Drie componenten natuurlijke selectie:
o Variatie: veel soorten kunnen evolueren
o Overerving: doorgegeven in genen
o Selectie: door sterke kwaliteiten nog betere reproductie
Differentieel voortplantingssucces: bezitten erfelijke varianten die individuele kansen voor
overleving/voortplanting vergroten of verkleinen. Hoe meer nageslacht, hoe sneller dit wordt
doorgegeven
,Seksuele selectie
Aanpassingen als gevolg van succesvolle paring
→ verschil tussen man en vrouw en waarom onnodige kenmerken
2 vormen van seksuele selectie:
1) Intraseksuele competitie = tussen zelfde soorten (twee mannetjes
vechten om één vrouwtje → Eigenschap zorgt voor winnen gevecht,
doorgeven generaties)
2) Interseksuele selectie = meestal vrouwelijk soort dat het mannetje
kiest om beste kwaliteiten – ‘femal choice’
(vrouwen willen lange mannen, lange mannen blijven)
→ gewenste kwaliteiten van geslacht worden doorgegeven
Andere oorzaken evolutionaire veranderingen
Evolutionaire veranderingen kunnen ook veroorzaakt worden door genetische drift.
→ plotselinge verandering in genetische samenstelling van diersoorten, veroorzaakt door:
• Founder effects: kleine groep van populatie ontwikkelt nieuwe kolonie: grondleggers nieuwe
kolonie niet helemaal genetisch representatief t.o.v. originele populatie
• Genetic bottlenecks (genetische belemmeringen): populatie neemt af door bijv.
natuurramp. Overlevenden niet altijd representatief genenpakket
• Mutatie: willekeurige verandering DNA (kopieerfout)
Classical fitness vs. Inclusive fitness
Fitness speelt een centrale rol in de evolutie van soorten. Wanneer een individu beter aangepast is
aan een bepaalde omgeving, zal deze gemiddeld gezien meer nakomelingen succesvol kunnen
grootbrengen (een hogere fitness hebben). Hierdoor zal deze eigenschap uiteindelijk verspreid
geraken in de volledige populatie (er zijn immers relatief meer nakomelingen met dit kenmerk). Er
bestaan 2 soorten fitness:
1) Classical fitness: 1 op 1 doorgeven van genen door voortplanting
probleem rondom altruïsme oplossen: overgaan classical fitness naar inclusive fitness
2) Inclusive fitness: classical fitness + effecten gedrag individu op reproductieproces familieleden /
wordt uitgegaan van altruïsme waarin familieleden (verwanten, mensen met dezelfde genen) hun
best doen om voor elkaar te zorgen om zo de verwantschap (genen) door te kunnen geven.
Oplossing ‘problem of altruism’: Hoe kan altruïsme bestaan als evolutie voorkeur heeft voor genen die
effect hebben op zelf-replicatie? → inclusive fitness heeft dit opgelost: Altruïsme kan evolueren als
ontvangers van hulp iemand
Voorbeeld classical fitness en inclusive fitness:
Giraffen met langere nekken kunnen meer blaadjes eten van hogere bomen en zijn in sommige
omgevingen dus beter aangepast (betere classical Fitness).
Als giraffen ook blaadjes plukken voor hun kinderen (die nog niet zo groot zijn) of voor hun
neefjes/nichtjes, wordt de kans groter dat deze giraffen overleven tot ze zelf kunnen voortplanten en
worden de genen van lange nekken nog beter doorgegeven (inclusive fitness).
,!! het adaptieve succes (genen doorgeven) wordt niet alleen bepaald door het aantal eigen
nakomelingen, maar ook door het aantal verwante nakomelingen te helpen overleven !!
Theorie van Cuvier: catastrophisme
soorten en tijdperken worden periodiek gestopt door catastrofale vernietiging van leven,
bijvoorbeeld door meteorieten, en vervangen door andere soorten dus hernieuwde schepping
→ Lamarck bioloog: ‘’elk wezen heeft natuurlijke drang om zich te verbeteren en bepaalde
eigenschappen zijn erfelijk. (verwoven + genetische eigenschappen)
Misvattingen over de evolutietheorie:
1. Menselijk gedrag is genetisch bepaald
Niet waar: menselijk gedrag is niet mogelijk zonder geëvolueerde aanpassingen en effecten van
omgeving. (voorbeeld: dikkere huid onder voet als je lang zonder schoenen loopt)
2. Iets wat evolueert, is niet veranderlijk
Niet waar: (voorbeeld: mannen lagere drempel dan vrouwen voor seksuele intenties
→ komt vooral door geëvolueerd psychologisch mechanisme wat motiveert tot seksuele casual
kansen → mannen kennis van dit mechanisme → mannen veranderen gedrag
3. Huidige mechanismen zijn optimaal ontwikkeld
Niet waar: omgeving verandert snel en verandering in evolutie duurt duizenden generaties (dus gaat
erg traag) → bestaande generatie zijn gebouwd op de voorgaande leefomgeving waarin ze zijn
gemaakt (voorbeeld: verlangen naar vet voedsel, komt voort uit voorgaande leefomgeving waarin
schaarste aan voedsel was → huidige mensen krijgen hartaanvallen of dichtslippen van aders).
Daarnaast sommige ‘costs’ te hoog (voorbeeld: risico op giftig slangenbeet, iedereen blijft binnen
dan geen probleem, maar dat kan niet; is te hoog)
4. Evolutie heeft een doel
Niet waar: geen bewust proces en dus geen doel. Mensen planten zich voor om andere redenen
5. Evolutie is een bewust mechanisme
Niet waar: gebeurt gewoon
6. Ieder op elkaar lijkend dier dezelfde voorouder
Niet waar. Twee opties dat ze op elkaar lijken:
- Homologie: zelfde voorouder + lijken op elkaar in bep. kenmerken (mens en aap)
- Analogie: niet zelfde voorouder + veel overeenkomsten (bij en vogel)
7. Evolutie in één rechte lijn
Niet waar: iedereen heeft ander ontwikkelingsproces en uit één soort ontstaan meerdere soorten en
de gene die best aangepast is zorgen voor reproductie
, 8. Veel diersoorten op de aarde
9. Als bep. lichaamsdeel niet wordt gebruikt of juist heel erg, wordt dit doorgegeven aan
volgende generatie
Niet waar: ervaringen geen invloed op genen (voorbeeld: rechterarm niet gebruiken, genen
veranderen niet of denk aan stuitje/tenen)
10. Evolutie komt ten goede aan individuen en groepen (verbetering)
Niet waar: komt ten goede aan genen (voorbeeld: inclusive fitness en classical fitness)
11. Mensen gestopt met evolueren
Niet waar
Kritiek op evolutietheorie:
• Religieuze hoek: ‘’god is de schepper van alles’’
• Seeding theory: buitenaardse wezens
Vanuit zonnestelsel kwamen met meteoriet verschillende zaad naar aarde, hieruit zijn
organismen ontstaan en die zijn geëvolueerd
• Van binnenuit: sommige dingen lijken geen nut te hebben
(beginfase adaptatie)
Oorsprong van aanpassingen
Drie theorieën over oorsprong aanpassingen:
1. Intelligent design: god is schepper van alles. Geen wetenschappelijk bewijs:
- kan niet onderzocht worden
- niet tot nieuwe wetenschappelijke inzichten geleidt
- niet nuttig voor al ontdekte mechanismen
- geloof, geen bewijs
2. seeding theory: leven door meteoriet/ wezens andere planeten kwamen naar de aarde en
verspreidde zo zaadjes. Theorie is te testen → theorieën over leven op andere planeten
Wel drie struikelpunten:
- geen bewijs
- geen nieuwe wetenschappelijke inzichten
- hoe komen slimme wezens uit zaadjes?
3. Natuurlijke selectie: theorie die door veel wetenschappers als waar wordt gezien (verklaart
bekende feiten, leidt tot nieuwe inzichten en is gids voor wetens. onderzoek)
Probleem 1: evolutie
WAT HOUDT DE EVOLUTIETHEORIE IN VAN CHARLES DARWIN?
De evolutietheorie: Veranderingen door generaties of tijd heen. Genen kunnen zich aanpassen aan
omgeving. Gaat ook over soorten en leven.
Verandering aandrijven door seksuele selectie, natuurlijke selectie en genetic drift
Doel evolutie: genen doorgeven aan volgende generaties
Bewijzen evolutietheorie
• Darwin: empirische observaties
Oorsprong evolutietheorie: Darwin ontdekte 15 verschillende soorten vinken. Veel
gelijkenissen, maar verschil in snavels
→ ontdekking: verschillende soorten snavels matchen met soort voedsel in omgeving
- Insecten → dunne snavel
- Hard fruit → scherpe snavel
Verklaring Darwin:
- Verandering vindt plaats over grote tijd (10000 jaren)
- Ontstaan kenmerken/delen van soorten
• bestuderen fossielen (zichtbaar verschil fossielen zelfde soort, verschillende
jaartallen (komt door embryologische ontwikkelingen)
• Motten (industriële revolutie)
• Structurele overeenkomsten:
o Homologieën: dezelfde kenmerken die als bewijs gelden dat ze dezelfde voorouders
hebben gehad (botstructuren/ organen/ vleugels).
o Analogieën: : kenmerken waardoor het lijkt dat ze dezelfde voorouders hebben,
maar dat niet zo is. Dit zou aan de functie kunnen liggen. Het kan ook zo zijn dat de
omgeving dit van ze heeft gevraagd > externe factoren
• Adaptaties
• Selective breeding: kunstmatige selectie, fokkers kiezen gunstige eigenschappen
o Bewijs door directe observatie
Natuurlijke selectie
Aanpassing van soort voor grotere overlevingskans en reproductie. Eigenschappen die hiervoor
zorgen, worden doorgegeven aan het nageslacht. Natuurlijke selectie geen intentie om evolueren,
verloopt vrijwel geleidelijk. (voorbeeld: motten)
Survival of the fittest: fit → beste aangepast aan omgeving
• Drie componenten natuurlijke selectie:
o Variatie: veel soorten kunnen evolueren
o Overerving: doorgegeven in genen
o Selectie: door sterke kwaliteiten nog betere reproductie
Differentieel voortplantingssucces: bezitten erfelijke varianten die individuele kansen voor
overleving/voortplanting vergroten of verkleinen. Hoe meer nageslacht, hoe sneller dit wordt
doorgegeven
,Seksuele selectie
Aanpassingen als gevolg van succesvolle paring
→ verschil tussen man en vrouw en waarom onnodige kenmerken
2 vormen van seksuele selectie:
1) Intraseksuele competitie = tussen zelfde soorten (twee mannetjes
vechten om één vrouwtje → Eigenschap zorgt voor winnen gevecht,
doorgeven generaties)
2) Interseksuele selectie = meestal vrouwelijk soort dat het mannetje
kiest om beste kwaliteiten – ‘femal choice’
(vrouwen willen lange mannen, lange mannen blijven)
→ gewenste kwaliteiten van geslacht worden doorgegeven
Andere oorzaken evolutionaire veranderingen
Evolutionaire veranderingen kunnen ook veroorzaakt worden door genetische drift.
→ plotselinge verandering in genetische samenstelling van diersoorten, veroorzaakt door:
• Founder effects: kleine groep van populatie ontwikkelt nieuwe kolonie: grondleggers nieuwe
kolonie niet helemaal genetisch representatief t.o.v. originele populatie
• Genetic bottlenecks (genetische belemmeringen): populatie neemt af door bijv.
natuurramp. Overlevenden niet altijd representatief genenpakket
• Mutatie: willekeurige verandering DNA (kopieerfout)
Classical fitness vs. Inclusive fitness
Fitness speelt een centrale rol in de evolutie van soorten. Wanneer een individu beter aangepast is
aan een bepaalde omgeving, zal deze gemiddeld gezien meer nakomelingen succesvol kunnen
grootbrengen (een hogere fitness hebben). Hierdoor zal deze eigenschap uiteindelijk verspreid
geraken in de volledige populatie (er zijn immers relatief meer nakomelingen met dit kenmerk). Er
bestaan 2 soorten fitness:
1) Classical fitness: 1 op 1 doorgeven van genen door voortplanting
probleem rondom altruïsme oplossen: overgaan classical fitness naar inclusive fitness
2) Inclusive fitness: classical fitness + effecten gedrag individu op reproductieproces familieleden /
wordt uitgegaan van altruïsme waarin familieleden (verwanten, mensen met dezelfde genen) hun
best doen om voor elkaar te zorgen om zo de verwantschap (genen) door te kunnen geven.
Oplossing ‘problem of altruism’: Hoe kan altruïsme bestaan als evolutie voorkeur heeft voor genen die
effect hebben op zelf-replicatie? → inclusive fitness heeft dit opgelost: Altruïsme kan evolueren als
ontvangers van hulp iemand
Voorbeeld classical fitness en inclusive fitness:
Giraffen met langere nekken kunnen meer blaadjes eten van hogere bomen en zijn in sommige
omgevingen dus beter aangepast (betere classical Fitness).
Als giraffen ook blaadjes plukken voor hun kinderen (die nog niet zo groot zijn) of voor hun
neefjes/nichtjes, wordt de kans groter dat deze giraffen overleven tot ze zelf kunnen voortplanten en
worden de genen van lange nekken nog beter doorgegeven (inclusive fitness).
,!! het adaptieve succes (genen doorgeven) wordt niet alleen bepaald door het aantal eigen
nakomelingen, maar ook door het aantal verwante nakomelingen te helpen overleven !!
Theorie van Cuvier: catastrophisme
soorten en tijdperken worden periodiek gestopt door catastrofale vernietiging van leven,
bijvoorbeeld door meteorieten, en vervangen door andere soorten dus hernieuwde schepping
→ Lamarck bioloog: ‘’elk wezen heeft natuurlijke drang om zich te verbeteren en bepaalde
eigenschappen zijn erfelijk. (verwoven + genetische eigenschappen)
Misvattingen over de evolutietheorie:
1. Menselijk gedrag is genetisch bepaald
Niet waar: menselijk gedrag is niet mogelijk zonder geëvolueerde aanpassingen en effecten van
omgeving. (voorbeeld: dikkere huid onder voet als je lang zonder schoenen loopt)
2. Iets wat evolueert, is niet veranderlijk
Niet waar: (voorbeeld: mannen lagere drempel dan vrouwen voor seksuele intenties
→ komt vooral door geëvolueerd psychologisch mechanisme wat motiveert tot seksuele casual
kansen → mannen kennis van dit mechanisme → mannen veranderen gedrag
3. Huidige mechanismen zijn optimaal ontwikkeld
Niet waar: omgeving verandert snel en verandering in evolutie duurt duizenden generaties (dus gaat
erg traag) → bestaande generatie zijn gebouwd op de voorgaande leefomgeving waarin ze zijn
gemaakt (voorbeeld: verlangen naar vet voedsel, komt voort uit voorgaande leefomgeving waarin
schaarste aan voedsel was → huidige mensen krijgen hartaanvallen of dichtslippen van aders).
Daarnaast sommige ‘costs’ te hoog (voorbeeld: risico op giftig slangenbeet, iedereen blijft binnen
dan geen probleem, maar dat kan niet; is te hoog)
4. Evolutie heeft een doel
Niet waar: geen bewust proces en dus geen doel. Mensen planten zich voor om andere redenen
5. Evolutie is een bewust mechanisme
Niet waar: gebeurt gewoon
6. Ieder op elkaar lijkend dier dezelfde voorouder
Niet waar. Twee opties dat ze op elkaar lijken:
- Homologie: zelfde voorouder + lijken op elkaar in bep. kenmerken (mens en aap)
- Analogie: niet zelfde voorouder + veel overeenkomsten (bij en vogel)
7. Evolutie in één rechte lijn
Niet waar: iedereen heeft ander ontwikkelingsproces en uit één soort ontstaan meerdere soorten en
de gene die best aangepast is zorgen voor reproductie
, 8. Veel diersoorten op de aarde
9. Als bep. lichaamsdeel niet wordt gebruikt of juist heel erg, wordt dit doorgegeven aan
volgende generatie
Niet waar: ervaringen geen invloed op genen (voorbeeld: rechterarm niet gebruiken, genen
veranderen niet of denk aan stuitje/tenen)
10. Evolutie komt ten goede aan individuen en groepen (verbetering)
Niet waar: komt ten goede aan genen (voorbeeld: inclusive fitness en classical fitness)
11. Mensen gestopt met evolueren
Niet waar
Kritiek op evolutietheorie:
• Religieuze hoek: ‘’god is de schepper van alles’’
• Seeding theory: buitenaardse wezens
Vanuit zonnestelsel kwamen met meteoriet verschillende zaad naar aarde, hieruit zijn
organismen ontstaan en die zijn geëvolueerd
• Van binnenuit: sommige dingen lijken geen nut te hebben
(beginfase adaptatie)
Oorsprong van aanpassingen
Drie theorieën over oorsprong aanpassingen:
1. Intelligent design: god is schepper van alles. Geen wetenschappelijk bewijs:
- kan niet onderzocht worden
- niet tot nieuwe wetenschappelijke inzichten geleidt
- niet nuttig voor al ontdekte mechanismen
- geloof, geen bewijs
2. seeding theory: leven door meteoriet/ wezens andere planeten kwamen naar de aarde en
verspreidde zo zaadjes. Theorie is te testen → theorieën over leven op andere planeten
Wel drie struikelpunten:
- geen bewijs
- geen nieuwe wetenschappelijke inzichten
- hoe komen slimme wezens uit zaadjes?
3. Natuurlijke selectie: theorie die door veel wetenschappers als waar wordt gezien (verklaart
bekende feiten, leidt tot nieuwe inzichten en is gids voor wetens. onderzoek)
