Evolutie Les 4 En Verder
description
Transcript of Evolutie Les 4 En Verder
Natuurlijke selectie -Natuurlijke selectie -mechanisme achter adaptieve mechanisme achter adaptieve
evolutieevolutieTot nu toe….Tot nu toe….
• Evolutie bekijken op populatie niveauEvolutie bekijken op populatie niveau
Uit de Populatiegenetica: Hardy- Uit de Populatiegenetica: Hardy- WeinbergWeinberg
• Maar: Mutaties/… maken evolutie Maar: Mutaties/… maken evolutie mogelijk, zorgen voor variatiemogelijk, zorgen voor variatie
Nu: natuurlijke sectie/adaptieve evolutieNu: natuurlijke sectie/adaptieve evolutie
Variatie binnen populatieVariatie binnen populatie
2 typen eigenschappen:2 typen eigenschappen:
• Kwantitatieve kenmerkenKwantitatieve kenmerken: : meetbaar op een glijdende schaalmeetbaar op een glijdende schaal (wijst vaak op polygene erfelijkheid)(wijst vaak op polygene erfelijkheid)
• (“kwalitatieve”/) (“kwalitatieve”/) onderscheidendeonderscheidende (discrete) (discrete) eigenschappen eigenschappen : of/of : of/of typen typen
Fenotypische en genotypische Fenotypische en genotypische variatievariatie
• Niet alles is wat het lijkt… Niet alles is wat het lijkt… Vlinders in voor- en najaarVlinders in voor- en najaar
• Polymorfisme: veelvormigheid=voorkomen Polymorfisme: veelvormigheid=voorkomen van 2 of meer variaties direct van 2 of meer variaties direct waarneembaar in aantallenwaarneembaar in aantallen
• Fenotypisch, Fenotypisch, m.b.t. een discrete eigenschapm.b.t. een discrete eigenschap• Genetisch: kwantitatieve eigenschappenGenetisch: kwantitatieve eigenschappen
Kwantificering genetische Kwantificering genetische variatievariatie
Op 2 niveau’s: Op 2 niveau’s:
gen diversiteit - nucleotide diversiteitgen diversiteit - nucleotide diversiteit
• Gen: % gemiddelde heterozygotie Gen: % gemiddelde heterozygotie
• Nucleotide: % verschil in Nucleotide: % verschil in samenstelling nucleotiden samenstelling nucleotiden overeenkomstig chromosomen overeenkomstig chromosomen
Variatie Variatie tussentussen populaties populaties
• Soorten kennen een geografische Soorten kennen een geografische variatie en daarmee een verschil in variatie en daarmee een verschil in genenpool tussen populaties of zelfs genenpool tussen populaties of zelfs binnen een populatiebinnen een populatie
• Oorzaak is vaak (abiotische) Oorzaak is vaak (abiotische) milieuverschillen versterkt door milieuverschillen versterkt door natuurlijke selectie vanuit de natuurlijke selectie vanuit de (biotische)omgeving(biotische)omgeving
Bijzondere situaties Bijzondere situaties
””Oplopende” verschillen langs een Oplopende” verschillen langs een geografische as= cline geografische as= cline
• Biotische oorzaak: door intermediaire Biotische oorzaak: door intermediaire groep tussen 2 verschillende groep tussen 2 verschillende populatiespopulaties
• Abiotische oorzaak: temperatuur Abiotische oorzaak: temperatuur
Natuurlijke selectie…Natuurlijke selectie…
Mogelijke basisprincipesMogelijke basisprincipes• Struggle for existenceStruggle for existence• Survival of the fittestSurvival of the fittest
Dit betekent Dit betekent nietniet (alleen): (alleen): directe strijd individuen onderlingdirecte strijd individuen onderling
MaarMaar (ook meer): (ook meer): Voordelen (“fitness”), daardoor Voordelen (“fitness”), daardoor meer meer
nakomelingennakomelingen
Natuurlijke selectie als Natuurlijke selectie als mechanisme van adaptieve mechanisme van adaptieve evolutieevolutie
Definitie: Definitie:
• darwinistische fitness: bijdrage van darwinistische fitness: bijdrage van een individu aan de genenpool van de een individu aan de genenpool van de volgende generatie in vergelijking met volgende generatie in vergelijking met andere individuenandere individuen
• In kwantitatieve vorm: relatieve In kwantitatieve vorm: relatieve fitness.fitness.
• Fitness is de cumulatie van effecten Fitness is de cumulatie van effecten van allelenvan allelen
Selectie en de gevolgenSelectie en de gevolgen3 selectierichtingen3 selectierichtingen• Directional =Directional =
gerichtgericht
• Disruptive=Disruptive= splitsendsplitsend
• stabilizingstabilizing
Waarom genetische variatie Waarom genetische variatie blijft..blijft..
Waarom blijven (ongunstige) eigenschappen?Waarom blijven (ongunstige) eigenschappen?
Waarom soms geen splitsende/.. selectie?Waarom soms geen splitsende/.. selectie?
• Diploidie: recessieve blijven Diploidie: recessieve blijven (“slapend”) (“slapend”)
(zeker bij lage frequentie)(zeker bij lage frequentie)
• Balanced polymorphismeBalanced polymorphisme• Neutrale variatie (Neutrale variatie (Slapende Slapende
genen/allelen?)genen/allelen?)
vervolgvervolg
• Balanced polymorfisme: Balanced polymorfisme: • Natuurlijke selectie zorgt ervoor dat de Natuurlijke selectie zorgt ervoor dat de
frequentie van 2 of meer fenotypen in frequentie van 2 of meer fenotypen in een populatie behouden blijveneen populatie behouden blijven
• 2 vormen:2 vormen: 1)Heterozygote voordeel1)Heterozygote voordeel
(sikkelcel anemie + malariaresistentie)(sikkelcel anemie + malariaresistentie) 2)frequentie afhankelijke selectie2)frequentie afhankelijke selectie
Frequentie-afhankelijke Frequentie-afhankelijke selectieselectie• Het wegvallen van de meest Het wegvallen van de meest
voorkomende fenotypen en groei van voorkomende fenotypen en groei van de minst voorkomende fenotypen.de minst voorkomende fenotypen.
Predator - prooi relaties: een Predator - prooi relaties: een voorbeeld: meest voorkomende voorbeeld: meest voorkomende mottenvormen worden opgegeten, mottenvormen worden opgegeten, zeldzame zijn in het voordeel: vallen zeldzame zijn in het voordeel: vallen voor de vogels niet op..voor de vogels niet op..
Seksuele dimorfieSeksuele dimorfie
• Opvallende verschillen in individuen:Opvallende verschillen in individuen:
• Mannelijke en vrouwelijke Mannelijke en vrouwelijke geslachtsorganengeslachtsorganen
• Secundaire kenmerken :tegenstrijdig Secundaire kenmerken :tegenstrijdig met natuurlijke selectiemet natuurlijke selectie
• Interseksuele selectie i.t.t. Interseksuele selectie i.t.t. intraseksuele selectieintraseksuele selectie
Seksualiteit en natuurlijke Seksualiteit en natuurlijke selectieselectie
• Bijzondere situatie: tegenstrijdigBijzondere situatie: tegenstrijdig
• A-seksueel voortplanting is handigerA-seksueel voortplanting is handiger
• Verklaring wordt gezocht in Verklaring wordt gezocht in weerstand tegen parasieten vanwege weerstand tegen parasieten vanwege de genetische variatiede genetische variatie
Natuurlijke selectie leidt Natuurlijke selectie leidt niet totniet tot• Perfecte organisme, wantPerfecte organisme, want
• 1) beperkingen door historische 1) beperkingen door historische ontwikkeling van de soortontwikkeling van de soort
• 2)aanpassingen zijn compromissen2)aanpassingen zijn compromissen
• 3)verandering van omgeving betekent 3)verandering van omgeving betekent niet altijd verbetering niet altijd verbetering
• 4)natuurlijke selectie werkt hier en nu 4)natuurlijke selectie werkt hier en nu en niet naar de toekomsten niet naar de toekomst