Gewervelde dieren
Ontstaan van het leven
Geschiedenis
Ontstaan heelal: 15 miljard jaar geleden
OERKNAL => wolken van waterstof, heliumatomen ontstaan => sterke
aantrekkingskrachten hiertussen (kernreacties) => atomen vallen ineen => ontstaan
van stereen met nieuwe zwaarde atomen: C, N, O (= basiselementen “leven”)
Sterke interacties => nieuwe ontploffingen => vorming nieuwe wolken met moleculen
zoals H2O, CO en CH4 => weer interacties => zonnestelsels
Ontstaan zonnestelsel: 5 miljard jaar geleden
Ontstaan aarde: 4,6 miljard jaar geleden
Afkoelen gesteenten
Meteorietinslagen massa neemt toe
Veel activietit (vulkanen enzo) => ontstaan zwaartekracht en atmosfeer
Ontstaan leven: 4 – 3,5 miljard jaar geleden
West Australië: fossielen van oudst gekende levensvormen (lijken op de
cyanobacteriën van nu)
Voorwaarden voor ontstaan leven
Geen vrije O2 (vrije O2 geeft oxidatieproces (=roesten) dus willen we niet)
Energie
o Vulkaanuitbarstingen, bliksem, UV-en kosmische straling zonder ozonlaag,
meteorietinslagen ...
Chemische bouwstenen waaronder C- verbindingen (water, mineralen, gassen)
o Gassen rondom aarde
o Ionen in water
Tijd (800 miljoen jaar tusen ontstaan zonnestelsel en ontstaan leven)
Abiogenese
Def: Het ontstaan van levende materie uit niet-levende materie (=anorganisch)
3 theoriën:
Blijven hypotheses, is niet zeker dat het ook daadwerkelijk zo gebeurd is (Diepzee wel meest
waarschijnlijke)
Miller experiment
Vorming organische verbindingen uit anorganische moleculen (vorming AZ uit gassen)
Probleem:
o Aantal linksdraaiende moleculen = aantal rechtsdraaiende moleculen
Aarde en ruimte bevatten hoofdzakelijke linksdraaiende moleculen
o Hoe ontstaat DNA en RNA? Het waren wel organische verbindingen maar
nog geen verbing met N dus dit bleef een vraag
Leven uit de ruimte
Leven komt uit de ruimte, ‘gezaaid’ door meteorieten
NASA-wetenschappers bootsten omstandigheden in ruimte na: zeer lage
temperatuur + vacuüm:
o Ketonen, ethers, alcoholen en vetzuurachtige verbindingen
, o Meer L- dan D-moleculen
Probleem: hoe is het leven in de meteoriet terecht gekomen?
Leven in de ziepzee
Kalkzuilen van poreuze (veel holtes, veel poriën) gesteenten (leven onsttaan in deze
microscopisch kleine holten)
o Ontstaan: hete bronnen die veel Ca bevatten
o Water is sterk basisch (pH = 11)
o Poriën bevatten veel mineralen + ophoping organische verbindingen (vb.
nucleotiden)
Basisch + zuur (CO2) (basische omgeving en zeewater is zuur)
Protonengradiënt (vgl fotosynthese- en celademhalingsreacties)
Energie komt vrij: vorming ATP
Vorming complexe verbindingen (eiwitten, DNA) is mogelijk
Ontstaan eiwitten noodzaak RNA en DNA
o RNA kan spontaan ontstaan uit vulkanisch gesteente
o Uit RNA ontstaat dan DNA
Ontstaan van het leven
Oersoep
Organische componenten in de oceaan
o Droog mengsel van aminozuren verhitting ontstaan polypeptiden
o Oplossen in heet water afkoelen blaasjes (microsferen) ontstaan
kunnen zich vermeerderen (knopvorming)
Van bouwstenen naar cel?
Cel = vorming ‘oermembranen’ met binnenin organische stoffen
o Vorming van micellen door amfifiele verbindingen
o Ontstaan van liposomen met dubbele wanden
o Vertonen groei, fusie, splitsing, knopvorming
o protocellen
Macromoleculen groeperen in soort druppels en worden omgeven door primitief
membraan protobiont (eerste oercel)
Zelfreplicatie
Stapsgewijze toename van complexiteit
Endosymbiosetheorie:
Prokaryoot (DNA + cytoplasma)
Instulpingen van plasmamembraan
worden ER
Prokaryoten nemen andere prokaryoten
op (want al het andere voedsel was op)
sommigen werken niet verteerd,
overleefden => worden mitochondriën en
plastide
Eukaryoot
, Meercellige organismen
Eukaryote, kleine wieren
1,2 miljard jaar geleden (fossiele vondsten)
Ontstaan uit kolonies ééncelligen celspecialisering (eentje in voedselopname,
eentje in verwerking voedsel, eentje in ademhaling, eentje in FS, …)
Herhaling van proces nieuwe vormen van meercellige eukaryoten
Tijdsband
Bacteriën
Eéncellige en meercellige eukaryoten
Holtedieren, zeewier, sponzen
Gewervelden in water dieren worden groter dankzij skeletformatie
1e landplanten mossen en varens, 1e longvissen, 1e dieren verschijnen aan land
(ozonlaag dik genoeg)
o Longvissen: ook andere structuren dan kieuwen
o Naar land want: zoektocht voedsel, minder predatiedruk
Landplanten reuzepaardenstaarten, boomvarens, sporenvormende
boomwolfsklauwen; longvissen in ondiep water ontstaan amfibiën; 1ste landdieren
wormen, slakken, insecten
1e zaadplanten, 1e reptielen, primitieve insecten
1e naaktzadigen coniferen, reptielen, moderne insecten
Naakzadigen breiden uit: dennen; dino’s, evolutie zoogdieren
Bloeiperiode dino’s, archeaopterix ‘oervogel’, klimaarzones
Hoogtepunt grote reptielen, 1e echte vogels, 1e loofbomen, 1e bedektzadigen
1e moderne zoogdieren terugkeer naar zee (walvissen) en vliegen (vleermuizen);
eerste grote open
1e mensensoort, hoogtepunt zoogdeiren herbivoren
Chordadieren
3 peilers/kenmerken specifiek voor chordadieren:
Chorda dorsalis in bepaald stadium van de ontwikkeling
o Staafvormige, gelatineuse massa omgeven door een stevig membraan die zich
over de hele lengte, dorsaal, van het dier uitstrekt
Geeft steun aan weke delen
Vasthechtingsplaats van spieren
o Wordt wervelkolom
Neurale buis dorsaal van de chorda
o Wordt zenuwstelsel
Kieuwdarm met kieuwspleten
