Biologie
‘Natuur en techniek geven’
H3 aanpassing en evolutie
Door veranderende omstandigheden stierven dieren uit, omdat ze zich niet tijdig konden aanpassen
of domweg niet op tijd weg konden komen (komeet, aardverschuiving).
Opwarming van het klimaat zorgt voor het migreren van diersoorten naar noordelijkere streken
(zilverrijgers, tijgerspinnen). Dit hoeft geen problemen te veroorzaken maar kan wel (malaria mug
hier).
Als dieren bij elkaar in het gebied komen moeten ze zich aanpassen aan het klimaat en aan elkaar.
Lukt dat niet, kan een soort uitsterven.
Darwin voer in de 19e eeuw op een schip mee die de aarde in kaart ging brengen. Hij ontdekte
koralen in bergen en verschillende kenmerken veranderen bij meeuwen over een grote afstand
gemeten. Het kenmerk van een soort is ruimtelijk dus niet zo scherp omlijnd als werd gedacht.
Ook ontdekte hij vinkensoorten die moesten afstammen van 1 voorouder. Ze hebben zich
gespecialiseerd in verschillende manier van voedsel zoeken. Dit is natuurlijke selectie
Darwin wist dat je dieren en planten kon fokken met specifieke eigenschappen (vleeskoeien,
melkkoeien, tarwe, rijst, enz.) Dit is kunstmatige selectie of veredeling.
Planten en dieren die het beste zijn aangepast aan hun leefomgeving zullen het meest succesvol zijn
in het voortbrengen van nageslacht en op die manier als beste soort overleven (survival of the
fittest).
In 1859 kwam Darwin met zijn theorie over de evolutie van de levensvormen op aarde:
- Individuen van elk soort zijn erop gericht zoveel mogelijk nageslacht te produceren.
- Binnen een soort zijn alle individuen een beetje verschillend.
- Bij zware concurrentie tussen individuen binnen een soort, (om voedsel, nestgelegenheid
enz.) kunnen kleine verschillen belangrijk worden.
- Sommige van die verschillen berusten op erfelijke eigenschappen.
- Een erfelijke eigenschap die een individu meer voortplantingssucces geeft dan zijn
soortgenoten, biedt een grotere kans op overleven in de volgende generatie.
Een soort is een groep levende wezens met voornamelijk dezelfde kenmerken die onderling in staat
zijn vruchtbaar nageslacht te produceren.
Erfelijke verschillen binnen een soort en de heftige concurrentie om het voortbestaan, leiden tot een
grote variatie in levensvormen binnen een soort. Als die verschillen zo groot worden dat er geen
onderlinge voorplanting meer plaatsvindt, is er sprake van een nieuwe soort.
Erfelijkheidsleer
In de 19e eeuw werd ontdekt dat er bepaalde eigenschappen van ouders in de nakomelingen
overgeerfd werden volgens vaste patronen. De erfelijke eigenschappen (chromosomen) lagen op
‘lichaampjes’ in de celkern.
DNA is de drager in de chromosomen van de code voor de erfelijke eigenschappen (genen).
,Genetische manipulatie of gentechologie
Het toepassen van genetische manipulatie heeft voor een nadelen:
- De gevoeligheid voor bepaalde ziekten wordt door genen bepaald. Je kunt deze genen
weghalen en dan heb je planten rassen die ongevoelig zijn voor ziekten waardoor er minder
oogst verloren gaat, en minder giftige bestrijdingsmiddelen gebruikt hoeven worden.
- Een gen, dat normaal actief is in de lever van konijnen, in de genen van populieren plaatsen.
Deze boom is dan in staat om sommige vormen van verontreiniging van de bomen door
giftige koolwaterstoffen op te ruimen.
- Aan DNA kun je zien of een baby erfelijke afwijkingen heeft. Erfelijke afwijkingen zijn ‘fouten’
in de DNA splitsing (bij klonen). Deze erfelijke ‘foute’ genen kunnen uit een cel worden
gehaald (bijvoorbeeld bij borstkanker in een vroeg stadium).
Een grote variatie aan soorten is een garantie voor stabiele ecosystemen. Het voorkomen van
onnodig uitsterven is daarom ook een grote verantwoordelijkheid die bij de mens ligt.
Aanpassingen aan het soort voedsel
Snavels en gebitten
- Haaksnavel voor vleesetende vogels
- Eendensnavel voor water filteren
- Snijtanden, hoektanden, knaagtanden, platte kiezen
Vorm
- Lange nek
- Graafhandjes
Licht
- Vroeg in het voorjaar bloeien, bosanemonen om tijdig de voedselvoorraad in hun wortelstok
weer aan te vullen. (licht nodig voor fotosynthese)
- Klimplanten benutten muren en buren om bij het licht te komen. (omhoog slingeren,
hechtwortels, ranken of grijparmpjes)
Niche wensenlijstje met betrekking tot voedsel, temperatuur, licht, omgeving, ruimte enz. Alle
ecosystemen hebben deze. Hoe meer niches, hoe groter de biodiversiteit, hoe stabieler het geheel.
Parasitisme wanneer een organisme zijn niche vindt binnen een ander organisme (lintwormen).
Aanpassing aan vijanden
Passief
- Schutkleur
- Kleur van omgeving aannemen
- (inkt) rookgordijn
- Alarmkleur
- Mimicry (nabootsing)
Actief
- Scherpe nagels
- Gif
- Horens
- Scherp gebit
- Angels
- Vies smaken
- Dorens
- Brandharen
- Harde schil
, Aanpassing aan seizoensverandering:
- Weggaan/trek (vlinders, vogels)
- Winterslaap (egels, lieveheersbeestjes)
- Doodgaan na hun nageslacht. Of als ei of pop de winter door, die hebben geen voedsel
nodig.
Aanpassing is gebaseerd op de voortplantingssuccessen van een populatie. Aanpassing wordt niet
gedaan door het individu maar door omstandigheden.
Eigenschappen die tijdens het leven worden verworden, worden niet geërfd.
Variatie in:
- Kleur/camouflage
- Vorm
- Dieet
- Metabolisme
Selectie evolutie
• Variatie leidt tot (natuurlijke) selectie
• Selectie vindt plaats op NIET aangepast individu
• Aangepast individu kan overleven en nakomelingen produceren
• Variatie is erfelijk
Voorbeelden van evolutie
- Konijnenziekte.
Konijnen krijgen veel jongen want weinig jongen overleven. Konijnen zijn vatbaar voor een
virus ‘myxomatose’ dat konijnenziekte veroorzaakt. Er zijn er altijd maar een paar die op tijd
een antistof aan kunnen maken, zij overleven en hun nageslacht krijgt die erfelijke
eigenschap mee. Uiteindelijk zijn bijna alle konijnen resistent. Maar ook het virus kan
genetisch veranderen. Zo’n verandering in DNA heet een mutatie (een fout in celdeling).
- Griepresistentie
Als je een vaccinatie krijgt zitten daar kunstmatige antistoffen in waarmee mensen immuun
worden gemaakt tegen een infectie.
- Recente evolutie van vissen
Door (over)bevissing in de Noordzee is de vispopulatie veranderd. Doordat kleine vissen door
de netten heen kunnen zwemmen zie je nu dat de samenstelling van de populatie verschuift
naar kleinere vissen. In dit geval is het dus niet het overleven van de grootste en sterkste.
Essentieel voor het begrijpen van andere biologische processen!
– Geneeskunde (ziekte en resistentie)
– Landbouw (monoclonale gewassen)
– Belang en plaats biodiversiteit
– Plaats mens in groter geheel
Evolutie in de leerlijn:
- Biodiversiteit
- Vorm en functie
- Fossiel
‘Natuur en techniek geven’
H3 aanpassing en evolutie
Door veranderende omstandigheden stierven dieren uit, omdat ze zich niet tijdig konden aanpassen
of domweg niet op tijd weg konden komen (komeet, aardverschuiving).
Opwarming van het klimaat zorgt voor het migreren van diersoorten naar noordelijkere streken
(zilverrijgers, tijgerspinnen). Dit hoeft geen problemen te veroorzaken maar kan wel (malaria mug
hier).
Als dieren bij elkaar in het gebied komen moeten ze zich aanpassen aan het klimaat en aan elkaar.
Lukt dat niet, kan een soort uitsterven.
Darwin voer in de 19e eeuw op een schip mee die de aarde in kaart ging brengen. Hij ontdekte
koralen in bergen en verschillende kenmerken veranderen bij meeuwen over een grote afstand
gemeten. Het kenmerk van een soort is ruimtelijk dus niet zo scherp omlijnd als werd gedacht.
Ook ontdekte hij vinkensoorten die moesten afstammen van 1 voorouder. Ze hebben zich
gespecialiseerd in verschillende manier van voedsel zoeken. Dit is natuurlijke selectie
Darwin wist dat je dieren en planten kon fokken met specifieke eigenschappen (vleeskoeien,
melkkoeien, tarwe, rijst, enz.) Dit is kunstmatige selectie of veredeling.
Planten en dieren die het beste zijn aangepast aan hun leefomgeving zullen het meest succesvol zijn
in het voortbrengen van nageslacht en op die manier als beste soort overleven (survival of the
fittest).
In 1859 kwam Darwin met zijn theorie over de evolutie van de levensvormen op aarde:
- Individuen van elk soort zijn erop gericht zoveel mogelijk nageslacht te produceren.
- Binnen een soort zijn alle individuen een beetje verschillend.
- Bij zware concurrentie tussen individuen binnen een soort, (om voedsel, nestgelegenheid
enz.) kunnen kleine verschillen belangrijk worden.
- Sommige van die verschillen berusten op erfelijke eigenschappen.
- Een erfelijke eigenschap die een individu meer voortplantingssucces geeft dan zijn
soortgenoten, biedt een grotere kans op overleven in de volgende generatie.
Een soort is een groep levende wezens met voornamelijk dezelfde kenmerken die onderling in staat
zijn vruchtbaar nageslacht te produceren.
Erfelijke verschillen binnen een soort en de heftige concurrentie om het voortbestaan, leiden tot een
grote variatie in levensvormen binnen een soort. Als die verschillen zo groot worden dat er geen
onderlinge voorplanting meer plaatsvindt, is er sprake van een nieuwe soort.
Erfelijkheidsleer
In de 19e eeuw werd ontdekt dat er bepaalde eigenschappen van ouders in de nakomelingen
overgeerfd werden volgens vaste patronen. De erfelijke eigenschappen (chromosomen) lagen op
‘lichaampjes’ in de celkern.
DNA is de drager in de chromosomen van de code voor de erfelijke eigenschappen (genen).
,Genetische manipulatie of gentechologie
Het toepassen van genetische manipulatie heeft voor een nadelen:
- De gevoeligheid voor bepaalde ziekten wordt door genen bepaald. Je kunt deze genen
weghalen en dan heb je planten rassen die ongevoelig zijn voor ziekten waardoor er minder
oogst verloren gaat, en minder giftige bestrijdingsmiddelen gebruikt hoeven worden.
- Een gen, dat normaal actief is in de lever van konijnen, in de genen van populieren plaatsen.
Deze boom is dan in staat om sommige vormen van verontreiniging van de bomen door
giftige koolwaterstoffen op te ruimen.
- Aan DNA kun je zien of een baby erfelijke afwijkingen heeft. Erfelijke afwijkingen zijn ‘fouten’
in de DNA splitsing (bij klonen). Deze erfelijke ‘foute’ genen kunnen uit een cel worden
gehaald (bijvoorbeeld bij borstkanker in een vroeg stadium).
Een grote variatie aan soorten is een garantie voor stabiele ecosystemen. Het voorkomen van
onnodig uitsterven is daarom ook een grote verantwoordelijkheid die bij de mens ligt.
Aanpassingen aan het soort voedsel
Snavels en gebitten
- Haaksnavel voor vleesetende vogels
- Eendensnavel voor water filteren
- Snijtanden, hoektanden, knaagtanden, platte kiezen
Vorm
- Lange nek
- Graafhandjes
Licht
- Vroeg in het voorjaar bloeien, bosanemonen om tijdig de voedselvoorraad in hun wortelstok
weer aan te vullen. (licht nodig voor fotosynthese)
- Klimplanten benutten muren en buren om bij het licht te komen. (omhoog slingeren,
hechtwortels, ranken of grijparmpjes)
Niche wensenlijstje met betrekking tot voedsel, temperatuur, licht, omgeving, ruimte enz. Alle
ecosystemen hebben deze. Hoe meer niches, hoe groter de biodiversiteit, hoe stabieler het geheel.
Parasitisme wanneer een organisme zijn niche vindt binnen een ander organisme (lintwormen).
Aanpassing aan vijanden
Passief
- Schutkleur
- Kleur van omgeving aannemen
- (inkt) rookgordijn
- Alarmkleur
- Mimicry (nabootsing)
Actief
- Scherpe nagels
- Gif
- Horens
- Scherp gebit
- Angels
- Vies smaken
- Dorens
- Brandharen
- Harde schil
, Aanpassing aan seizoensverandering:
- Weggaan/trek (vlinders, vogels)
- Winterslaap (egels, lieveheersbeestjes)
- Doodgaan na hun nageslacht. Of als ei of pop de winter door, die hebben geen voedsel
nodig.
Aanpassing is gebaseerd op de voortplantingssuccessen van een populatie. Aanpassing wordt niet
gedaan door het individu maar door omstandigheden.
Eigenschappen die tijdens het leven worden verworden, worden niet geërfd.
Variatie in:
- Kleur/camouflage
- Vorm
- Dieet
- Metabolisme
Selectie evolutie
• Variatie leidt tot (natuurlijke) selectie
• Selectie vindt plaats op NIET aangepast individu
• Aangepast individu kan overleven en nakomelingen produceren
• Variatie is erfelijk
Voorbeelden van evolutie
- Konijnenziekte.
Konijnen krijgen veel jongen want weinig jongen overleven. Konijnen zijn vatbaar voor een
virus ‘myxomatose’ dat konijnenziekte veroorzaakt. Er zijn er altijd maar een paar die op tijd
een antistof aan kunnen maken, zij overleven en hun nageslacht krijgt die erfelijke
eigenschap mee. Uiteindelijk zijn bijna alle konijnen resistent. Maar ook het virus kan
genetisch veranderen. Zo’n verandering in DNA heet een mutatie (een fout in celdeling).
- Griepresistentie
Als je een vaccinatie krijgt zitten daar kunstmatige antistoffen in waarmee mensen immuun
worden gemaakt tegen een infectie.
- Recente evolutie van vissen
Door (over)bevissing in de Noordzee is de vispopulatie veranderd. Doordat kleine vissen door
de netten heen kunnen zwemmen zie je nu dat de samenstelling van de populatie verschuift
naar kleinere vissen. In dit geval is het dus niet het overleven van de grootste en sterkste.
Essentieel voor het begrijpen van andere biologische processen!
– Geneeskunde (ziekte en resistentie)
– Landbouw (monoclonale gewassen)
– Belang en plaats biodiversiteit
– Plaats mens in groter geheel
Evolutie in de leerlijn:
- Biodiversiteit
- Vorm en functie
- Fossiel