Humane Evolutie
Hoorcollege 1: Introduction
Hoe lang bestaat de aarde? 4.6 miljard jaar geleden. Wanneer ontstond er leven op aarde?
3.8 miljard jaar geleden. En wanneer kwam mens op aarde? 300.000 jaar geleden.
Genetica;
- genotypische en fenotypische diversiteit
- genetische motor, natuurlijke selectie, soortvorming
- genetische variatie, genetisch evenwicht
- genetische drift, flessenhalseffect
Er is evolutionaire samenhang in de bouwplannen van verschillende organismen. We gaan
kijken naar de bouwplannen van:
- gewervelde dieren
- primaten
- mens
- vergelijken tussen mens en andere primaten
Toetsing;
- Toets 33%
- Tentamen 33%
- Verslag 33%
Hoorcollege 2: Evolutietheorie
Evolutietheorie; een gemeenschappelijke voorouder waaruit al het leven is ontstaan. De
ingrediënten voor de evolutie volgens Darwin zijn;
1. Het vermogen om voort te planten (tendency for geometric increase in number) +
restricties (limited resources)
2. Strijd om bestaan (competition) + variaties binnen de populatie
3. Natuurlijke selectie (persistence of adaptive traits) + veranderingen in milieu
4. Dit leidt tot evolutie
‘Descent with modification’ = each branch point represents a common ancestor of the
species above it, branches that do not reach the top represent the extinct lineages, tick
marks indicate evolutionary modification.
External tangled bank - selection, drift (fenotype)
Internal tangled bank - molecular reorganisation (genotype)
Jean-Baptiste Lamarck - de uitvinden van het concept evolutie, Lamarck zei: organen die
niet gebruikt worden verdwijnen, organen die nodig zijn ontwikkelen zich.
Lamarck heeft het over transformational evolution en Darwin over variational evolution.
Lamarck heeft eigenlijk geen gelijk, lange nek wordt niet doorgegeven als een giraffe zich
‘rekt’ want dit ligt niet genetisch vastgelegd.
1
,Gregor mendel - beschreef de principes van de transmissie genetica, maar Darwin had daar
geen weet van. Discrete overerving in plaats van ‘blending inheritance’ anders verdwijnt de
variatie.
Jan Lever sloeg een brug tussen evolutionisten en creationisten.
Typen bewijsmateriaal voor evolutie:
- De eenheid van het leven op moleculaire schaal
- Gelijkenissen en verschillen tussen soorten
- Overeenkomsten in embryologische ontwikkeling
- Rudimentaire structuren
- Fossielen
- Evolutie in actie
Hoorcollege 3: De aarde
Belangrijke tijdstippen:
- 14 miljard jaar geleden - oerknal
- 4.6 miljard jaar geleden - ontstaan zonnestelsel en de aarde
- 3.8 miljard jaar geleden - oudste rotsen
- 3.8-3.5 miljard jaar geleden - eerste leven
- 359 miljoen geleden - Carboon: ontstaan van Gondwanaland + kleine noordelijke
continenten
- 299 miljoen geleden - Perm: continenten samengesmolten
- 251-200 miljoen geleden- Trias/perm: continenten laten los van elkaar
Aarde ontstond waarschijnlijk ca 4.6 miljard jaar geleden als condenserende gaswolk.
Dichtere materialen trokken steeds meer naar centrum; de kern bevat ijzer en nikkel, mantel
bevat silicaten van ijzer en magnesium, buitenkant bevat allerlei silicaten. De buitenkant
koelde langzaam af.
Soorten gesteente; Magma, stollingsgesteente, sediment, sedimentair gesteente, metamorfe
gesteente.
Alfred wegener - de huidige continenten vormden in het verleden een landmassa: Pangea.
In die landmassa ontstonden scheuren en de fragmenten dreven uit elkaar. Dit idee wordt
ondersteund door: vorm van kustlijnen en gesteentes, overeenkomsten in fossielen,
paleaomagnetisme, aardbevingen en vulkaan vorming.
Botsing van twee oceaanplaten > vulkanische activiteit
Botsing van oceaanplaat en continentale plaat > vulkanische activiteit, aardbevingen
Botsing van twee continentale platen > gebergtevorming.
Soorten zoogdieren:
- Monotremata (Prototheria): Eierleggende zoogdieren
- Marsupialia (Metatheria): Buideldieren
- Placentalia (Eutheria): Placentale zoogdieren
2
,Isolatie van land draagt bij aan soortvorming. Door dit is ook te verklaren dat in Australia nog
Marsupialia en Monotremata aanwezig zijn terwijl de Placentalia al veel verder ontwikkeld
zijn. In sumatra zorgde een gebergte voor isolatie en daardoor werd er voor het eerst in
negentig jaar een nieuwe grote mensapensoort ontdekt: Pongo tapanuliensis.
Andere factoren bepalend voor ontwikkeling leven op aarde:
- Temperatuur
- Ijstijden
- Droogvallen (of juist niet) van wateren tussen continenten
- Vulkanisme
- Externe invloeden (meteorieten)
Hoorcollege 4: Fossielen
Voor dateringmethode zijn er twee soorten: relatieve methoden (correlaties met bekende
fossielen), absolute methoden (Argon-39/40, koolstof-14).
De argon-kalium methode is gebaseerd op vulkanische uitbarstingen, de magma hieruit
heeft een vrij constante samenstelling van K-40/K-39. Dit K-40 heeft een halfwaardetijd van
1.3 miljard jaar waarbij de helft dan is omgezet in Ar-40, hiermee valt de leeftijd uit te
rekenen. Door middel van neutronen wordt de stabiele K-39 omgezet in Ar-39, het Ar-39/Ar-
40 ratio zegt dan iets over de leeftijd van het fossiel. Dit is alleen voor stollingsgesteentes.
C = C0 * e ^k*t
k = ln2/T0.5
De Koolstof-14 methode:
- Onder invloed van kosmische straling ontstaat in de atmosfeer 14CO2
- 14C vervalt relatief snel tot 14N (5700 jaar halfwaarde tijd)
- Levende planten bevatten 14C en 12C naar rato van de concentratie in de atmosfeer
- Dood organisch materiaal verliest 14C sneller dan 12C
- 14C/12C is maat voor tijd sinds afsterven van de plant
Door de korte halfwaardetijd is koolstof niet handig voor oudere fossielen, hiervoor kunnen
dan weer andere stoffen gebruikt worden.
Als een stof een langere halfwaardetijd heeft is hij ook minder nauwkeurig voor jongere
fossielen. Het is dus belangrijk voor datering dat de goede radio isotoop wordt gebruikt.
3
, Fossielen kunnen gedateerd worden als ze aangetroffen worden tussen twee te dateren
aardlagen. Fossils form best when there is slow decomposition and rapid burial of plant or
animal parts. The fossil record contains habitat, taxonomic, and temporal bias.
Er is nauwelijks fossielen te vinden in stollingsgesteente, dit komt doordat de magma de
resten al verbrand heeft. De kans om te fossiliseren wordt door meerdere dingen bepaald:
- Uitwendig of inwendig skelet
- Leven in water of aan de waterkant
- Klimaatomstandigheden
- Toeval
Slechte fossiele gegevens van:
- Bacteriën, planten,
schimmels
- In de bomen levende
dieren
- In nat-tropisch klimaat
levende dieren
- Zeldzame soorten
Hoorcollege 5:
Geologische tijdperken
Tussen 3.5-4 miljard jaar geleden
is het eerste leven ontstaan. Dit
is te zien aan de afwisseling van
Fe(II) en Fe(III) oxides
toegeschreven aan variabele
activiteit van anaerobe foto-
autotrofe bacteriën.
Het Hadean is de formatie van de
aarde en oceanen. In het Archean is het leven begonnen, in het proterozoic zijn de eerste
4
