Alle taken blok 1024
Taak 1
1. Wat is evolutie? (globaal)
Evolutie is het langzame proces waarbij soorten onder invloed van natuurlijke selectie en
geholpen door mutaties uit elkaar kunnen ontstaan.
Evolutietheorie: natuurwetenschappelijke verklaring voor evolutie, beschrijft het proces
waarbij erfelijke eigenschappen binnen een populatie organismen veranderen in de loop van
de generaties als gevolg van genetische variatie, voortplanting en natuurlijke selectie.
Processen die tot evolutie leiden:
- Genetische drift
- Natuurlijke selectie
- Seksuele selectie
- Migratie (gene flow)
- Mutatie (enige bron van nieuwe variatie)
2. Welke veranderingen hebben er plaatsgevonden op het gebied van eet- en beweeggedrag?
(koolhydraten, eiwitten en vetten bij de drie groepen, verandering in hersenen)
Eetgedrag – macronutriënten
- Chimpansee
Chimpansees eten uitsluitend onbewerkt plantaardig voedsel waardoor ze de halve dag
bezig zijn met kauwen en het vullen van hun maag, en de andere helft van de dag
wachten ze tot hun maag weer leeg is.
- Jagers/verzamelaars
Jagen en verzamelen kenmerkt zich door 4 essentiële elementen:
o Het verzamelen van plantaardig voedsel
Ze moesten ver lopen om aan plantaardig voedsel te komen, en dit te verwerken
tot verteerbaar voedsel. 70% van dieet bestaat uit plantaardig voedsel.
Voordelen plantaardig voedsel:
▪ Valt goed te voorspellen waar te vinden
▪ Komen vaak overvloedig voor
▪ Ze lopen niet weg
Nadelen plantaardig voedsel:
▪ Rijk aan onverteerbare vezels
▪ Lage voedingswaarde
o Het jagen op dieren voor vlees
Vlees was de oplossing voor die nadelen. Het kent een veel hogere
voedingswaarde en gaf ook veel meer energie. Het jagen kost veel tijd, waardoor
we een taakverdeling kunnen afleiden: vrouwen gingen verzamelen, mannen
jagen. Een essentieel kenmerk van deze taakverdeling is het delen van voedsel.
Dit gebeurde niet alleen binnen de familie- en vriendenkring maar ook binnen
leden van een bepaalde groep. Doordat ze vlees gingen eten kregen ze meer
eiwitten en vetten binnen dan chimpansees.
o Intensieve samenwerking
Doordat er geen zekerheid was dat mannen een vangst hadden en vrouwen vaak
hun handen vol hadden aan de kinderen, hielpen andere familieleden (oma’s,
zussen, tantes, nichten) vaak essentiële aanvullingen te doen aan moeders dieet.
, Het samenwerken gaat verder dan alleen familie, dit vergroot de kans dat hij ook
voedsel kan krijgen wanneer hij met lege handen thuis komt.
o Het bewerken van voedsel
Veel plantaardig voedsel is moeilijk te winnen, kauwen of onaangenaam te
verteren, omdat ze veel meer vezels hebben dan de planten die we nu kennen.
Onze platte tanden gaven moeilijkheden omdat ze geen onbewerkte planten- en
dierlijke weefsels konden kauwen, dit zou de hele dag duren. De oplossing
hiervoor waren gereedschappen die het vlees van het bot konden snijden en in
stukjes konden snijden. Bij planten breekt dit de vezels in de celwand af
waardoor de makkelijker te kauwen zijn. Bovendien bespaart het verlies van
calorieën omdat kleine stukken beter verteerbaar zijn.(Liebermann)
- Moderne mens
De moderne mens heeft veel meer vet in hun dieet zitten dan zijn voorgangers.
Daartegenover staat dat hun eiwit en koolhydraatinname lager is.
Macronutriënt opbouw (% van energie)
Soort Eiwitten Vetten Koolhydraten
Chimpansee 21 6 73
Jagers/verzamelaars 24 3 73
Moderne mens 16 33 51
(Leonard)
Koolhydraten in moderne mens zijn vooral enkelvoudige suikers die de glucosespiegel
erg omhoog brengen
Aandeel hersenmetabolisme in Resting metabolic rate(RMR)
Mensen: 20-25%
Apen: 8-10%
Niet-primaten: 3-5%
Physical activity level(PAL)(total energy expenditure(Kcal/day)/RMR)
Apen: 1,33
Jagers+verzamelaars: 1,98
Moderne mens: 1,70
Gemiddeld BMI
Jagers+verzamelaars: 21
Moderne mens: 26
Beweeggedrag
- Chimpansee
Apen lopen gemiddeld minder dan 3km per dag. Lopen op 4 voeten.
,- Jagers-verzamelaars(Homo erectus)
Jagers en verzamelaars moesten dagelijks grote afstanden
afleggen(gemiddeld 9km vrouw, 15km man) om aan voedsel
te komen. De mens is een geweldige lange afstandsloper maar
geen sprinter. Dit heeft een aantal veranderingen van het
menselijk lichaam als gevolg:
o Langere benen: Omdat een langere beenlengte zorgt
dat je per stap meer afstand kan afleggen. Langere
benen zorgen ervoor eenzelfde afstand gelopen kan
worden met minder inspanning. Nadeel van lange
benen: moeilijker om te klimmen. Onze benen
worden tijdens het hardlopen als het ware als veren
gebruikt.
o Voeten: Een H. erectus is niet meer platvoetig, er zat een volledig ontwikkelde
boog in zijn voet, dit kwam ten goede bij het afleggen van lange afstanden. Deze
voetboog zorgt ook voor dat we onze benen als veren kunnen gebruiken, deze
voetboog zorgt ervoor dat hardlopen ongeveer 17% minder energie kost dan
platvoeten.
o Schachten en gewrichten van botten: Botten en gewrichten in benen komen bij
tweevoetigen onder grote inspanning te staan, waardoor er schade aan deze kan
ontwikkelen. De oplossing hiervoor was grotere botten en gewrichten, doordat
de botschachten dikker waren nam de spanning door buigen en draaien
verminderde. Ook de heup-, knie- en enkelgewrichten zijn groter waardoor ook
daar de spanning afnam.
Koelhouden van het lichaam
o Tweevoetigheid: rechtop staan en lopen brengt de hoeveelheid
lichaamsoppervlak dat rechtstreeks aan de zon blootstaat enorm terug,
waardoor de zon ons een stuk minder verwarmt.
o Grotere lichaamslengte en langere ledematen: doordat het lichaam opgerekt is
koelen we beter af dmv zweten. We hebben een uniek vermogen van af koelen
door zweten ipv hijgen, dit is te danken aan miljoenen zweetklieren en een
gebrek aan vacht.
o Uitstekende neus: speelt grote rol in de regeling van de lichaamstemperatuur →
bij inademen door de neus ontstaat turbulentie, de lucht gaat door de neusgaten
omhoog, maakt een 90 graden bocht en gaat dan nog langst wat klepjes naar de
neusholte. De turbulentie zorgt ervoor dat er meer contact is tussen lucht en
slijmvliezen waardoor deze bevochtigt wordt, bij het uitademen zorgt dezelfde
turbulentie dat we het vocht goed vasthouden.
Aanpassingen voor hardlopen:
o Achillespees: Mensen beschikken over een nieuwe belangrijke veer, de
achillespees, bij chimpansees is deze nog geen cm lang maar bij mensen meestal
meer dan 10cm en heel dik. 35% van de energie die men bij het hardlopen
opwekt wordt opgeslagen en komt weer vrij uit de achillespees.
o Evenwicht: tijdens het hardlopen is een mens veel instabieler dan bij lopen, bij
een verstuikte enkel wordt dit iemands dood. Daarom zijn er oplossingen die
ervoor zorgen dat iemand niet zo snel valt tijdens het hardlopen. Bijv. de gluteus
maximus(grote bilspier) hij voorkomt tijdens het hardlopen dat de romp bij elke
stap voorover valt. Verder is het belangrijk dat het hoofd stabiel blijft tijdens het
, hardlopen, dit wordt niet gedaan door de nekspieren, want die kunnen het hoofd
niet stabiliseren door zijn positie in het midden van de schedel. Maar de mens
heeft een vergroot evenwichtsorgaan→ de halfronde buisjes in het binnenoor.
Deze zijn bij de H. erectus en moderne mens veel groter dan bij apen. Verder is
een oplossing voor het stabiliseren het nekligament dit is een soort elastiek aan
de achterkant van het hoofd, dat het met de armen verbindt. Bij elke keer dat de
voet de grond raakt → schouder+ arm zakken aan die kant wat omlaag →
nekligament trekt naar beneden → hoofd iets naar achteren → stabiel. Verder
zijn relatief korte tenen (stabilisatie voet), smalle taille+ lage, brede schouders
(torso los bewegen van hoofd en heupen) en lange spierweefsels in benen
(langer uithoudingsvermogen, lagere snelheid)(Lieberman)
- Moderne mens(Homo sapien)
De veranderingen die bij de H. erectus hebben plaatsgevonden hebben zich verder
ontwikkeld en zijn veelal nog steeds aanwezig in ons lichaam tegenwoordig.
Verandering aan hersenen
De mens heeft een relatief klein spijsverteringskanaal en grote
hersenen, deze unieke verandering is ontstaan bij de eerste
jagers-verzamelaars; doordat zij een overgang maakten naar een
voedzamer dieet verruilde de vroege Homo een groot
spijsverteringskanaal in voor grote hersenen. Door de toevoeging
van vlees aan het dieet en door bewerking van voedsel was de
Homo in staat veel minder tijd kwijt te zijn aan spijsvertering,
daardoor kon hij meer tijd besteden aan de ontwikkeling van
grotere hersenen. De hersenen wogen naar verhouding 33%
meer bij de H. erectus dan bij de Australopithecus. Deze grote
hersenen komen tot stand door langduriger en sneller groeien.
Onze hersenen zijn bij geboorte al 2x zo groot en na de geboorte
groeien ze zowel sneller als langer door. Hierdoor bevatten onze hersenen dubbel zo veel
neuronen, dus miljoenen verbindingen meer dan bij de chimpansee.
Voordelen grote hersenen
Ze worden beter in doelmatige samenwerking, dit vereist cognitieve vaardigheden die apen
niet hebben. Om goed te kunnen samenwerken moet iemand beschikken over theory of
mind(aanvoelen wat een ander denkt), het vermogen te communiceren + redeneren, en
impulsbeheersing.
Jagen en verzamelen vergt een goed geheugen om te onthouden waar wanneer eten is, en
inzicht om te voorspellen waar voedsel zal zijn. Vooral voor spoorzoeken zijn cognitieve
vaardigheden(oa, inductief en deductief denken) nodig.
Nadelen grote hersenen
Onze hersenen kosten ons 280-420 calorieën per dag, bij chimpansee slechts 100-120
calorieën per dag. In onze moderne tijd is dit met al dat energierijke voedsel niet zo’n
probleem maar bij de jager-verzamelaars moeten ze een hoop meer voedsel zien te vinden.
Verdere uitdagingen zijn dat er altijd bijna een liter bloed (12-15%) door onze hersenen
stroomt, de hersenen zijn ook heel kwetsbaar en moeten goed beschermd worden. Doordat
de hersenen groter zijn, zijn de bewegingen in de hersenen veel groter. Grote hersenen
bemoeilijken de geboorte, doordat het hoofd bijna even groot is als het gemiddelde
geboortekanaal, daarom is er vrijwel altijd hulp nodig bij de geboorte.
