5H Herhaling evolutie les 2 4.3 De evolutietheorie

• Biologie
• Middelbare school
• havo
• Leerjaar 4

Thema 4 Evolutie

• 4.1 Indeling van de levende natuur 
• 4.2 Bacteriën, virussen en schimmels 
• 4.3 De evolutietheorie
• 4.4 Evolutie in populaties
• 4.5 Onderzoek naar evolutie

Programma

• Leerdoelen
• Uitleg basisstof 4.3 De Evolutietheorie 
• Filmpje Darwin's evolutietheorie --> 7,5 min. 
• Afsluiting 

Leerdoelen 

• Je kunt uitleggen wat de neodarwinistische theorie inhoudt.
• Je kunt manieren van reproductieve isolatie beschrijven

Evolutie

Evolutie is de ontwikkeling van het leven op aarde, waarbij soorten ontstaan, veranderen en/of verdwijnen.

Belangrijk: Je mag denken dat de evolutie niet waar is, zorg er wel voor dat je de evolutie kunt uitleggen!

Creationisme

Alle organismen zijn geschapen.

Gebaseerd op uitleg Bijbel, Koran, Thora

Intelligent design --> stroming binnen het creationisme dat de evolutie en schepping combineert. 

Evolutietheorie

Basis idee voor evolutie is gelegd door 

Charles Darwin in de negentiende eeuw (1859).

Achttiende eeuw --> Jean de Lamarck geloofde in de geleidelijke verandering van soorten. Hij dacht dat tijdens het leven 

verworden eigenschappen konden worden doorgegeven 

aan het nageslacht. 

De Lamarck

Grondlegger van theorie over evolutie (18e eeuw).

Hij zag dat er een geleidelijke ontwikkeling plaatsvond bij bijv. de nek van giraffen.

Deze theorie is verder ontwikkeld en helder geformuleerd door Charles Darwin in 1859.

Ontstaan lange nek bij giraffen

De Lamarck: De giraffe krijgt tijdens zijn leven een langere nek door het strekken van de nek naar hogere blaadjes. 

Darwin: De giraffen met de korte nek gaan dood, zodat er steeds meer giraffen komen met lange nekken.

De LaMarck had een andere verklaring (theorie) dan Darwin

Ontstaan lange nek bij giraffen

De Lamarck: De giraffe krijgt tijdens zijn leven een langere nek door het strekken van de nek naar hogere blaadjes. 

Darwin: De giraffen met de korte nek gaan dood, zodat er steeds meer giraffen komen met lange nekken.

Welk idee is juist? 

• Vooral Darwin! Maar Lamarck toch ook bleek later door ontdekking epigenetica.

De LaMarck had een andere verklaring (theorie) dan Darwin

= Wijzigingen in de genexpressie zonder dat er wijzigingen in de DNA-sequentie plaatsvinden. Milieufactoren hebben invloed op het aan- en uitzetten van bepaalde allelen --> genexpressie kan veranderen.

Epigenetica

In de tijd van De Lamarck was nog niet bekend dat tijdens het leven verworven eigenschappen de genetische eigenschappen NIET veranderen. Maar milieufactoren kunnen wel de genexpressie beïnvloeden.

Epigenetica = de studie van wijzigingen in de genexpressie zonder dat er wijzigingen in de DNA-sequentie plaatsvinden, wordt epigenetica genoemd. 

Deze wijzigingen zijn omkeerbaar (het DNA is niet veranderd). Ze kunnen ook stabiel en erfelijk zijn. 

Genexpressie

De genexpressie van de cellen in je hoofdhuid is niet gelijk aan de genexpressie van de cellen van je lever.

Milieufactoren hebben invloed op het aan- en uitzetten van bepaalde allelen --> genexpressie kan veranderen.

Epigenetica

Eenvoudig :)                                Beter ;)

Charles Darwin

Darwin heeft de evolutietheorie bedacht. 

Deze theorie gaat over:

• Verandering in genotypen (genetische variatie)
• Natuurlijke selectie
• Ontstaan van nieuwe soorten 

Neodarwinistische evolutietheorie  

= Evolutietheorie (Darwin) gecombineerd met de kennis over erfelijkheid.

DNA voor het eerst ontdekt in 1871 en de structuur pas ontdekt in 1953

Neodarwinistische evolutietheorie

• Genetische variatie
• Mutaties
• Selectiedruk
• Natuurlijke selectie / survival of the fittest
• Fitness

0

Natuurlijke selectie

Organismen die het best zijn aangepast aan hun 

omgeving --> meeste kans om te overleven.

Natuurlijke selectie

• Genetische variatie is het gevolg van recombinatie en mutaties.
• Recombinatie (= herverdeling erfelijke eigenschappen) vindt plaats via meiose en geslachtelijke voortplanting
• Mutaties zijn veranderingen in het genotype.
• Door natuurlijke selectie is de overlevingskans van minder 'fitte' (aangepaste) individuen kleiner. 

Natuurlijke selectie

Voortplantingssucces --> allel voor een eigenschap waarmee een organisme beter overleeft en zich beter kan voortplanten, komt vaker voor in de volgende generatie.

De omgeving (of natuur) bepaalt dus welke erfelijke eigenschappen meer voordeel opleveren, en welke individuen dus langer leven en meer nakomelingen krijgen --> natuurlijke selectie.

Een populatie met een grotere genetische diversiteit heeft dus een grotere overlevingkans.

Samenvattend

Geleidelijke verandering van een soort komt dus tot stand door:

1. Genetische variatie die is ontstaan door mutatie en recombinatie.
2. Natuurlijke selectie, waarbij de best aangepaste organismen overleven.
3. Voortplanting, waarbij de gunstige eigenschappen aan nakomelingen worden doorgegeven.

Selectiedruk

• Door recombinatie en mutatie --> genetische variatie binnen populatie wordt groter.
• Selectiedruk is de invloed van milieufactoren op de genetische variatie in een populatie.
• Selectiedruk laag? --> veel varianten blijven leven.
• Selectiedruk hoog? --> de best aangepaste 

individuen blijven leven, de andere gaan dood. 

• Fitness = de aangepastheid aan de omgeving
• Adaptatie = aanpassing

Selectiedruk

Fitness

Allelen die voordeel opleveren voor een organisme zorgen voor een hogere fitness. De organismen met deze allelen hebben voordelen in reproductiesucces (dus planten zich sneller voort).

Door dat organismen met deze allelen zich meer of sneller voortplanten neemt het aantal allelen met de hoge fitness snel toe in de volgende generatie.

Wat gebeurt er dan met organismen die allelen hebben met een lage fitness?

Fitness

Wat gebeurt er dan met organismen die allelen hebben met een lage fitness?

--> Deze organismen nemen in elke generatie meer af.

Kijk maar naar de witte slakken in het plaatje.

Ontstaan nieuwe soorten

Een nieuwe soort ontstaat alleen als er ook sprake is van reproductieve isolatie tussen populaties van dezelfde soort.

Reproductieve isolatie --> gedurende langere tijd is er geen uitwisseling van genen.

Reproductieve isolatie

Reproductieve

isolatie door een 

geografische

barrière.

Reproductieve isolatie

Reproductieve isolatie

Verschillend baltsgedrag            Ander voortplantingsseizoen       

Ontstaan van een soort

Het ontstaan van een nieuwe soort komt tot stand door:

1.Reproductieve isolatie die kan worden veroorzaakt door geografische isolatie

2.Genetische variatie die is ontstaan door mutatie en recombinatie

3.Natuurlijke selectie, waarbij de best aangepaste organismen overleven

4.Voortplanting, waarbij de gunstige eigenschappen aan nakomelingen worden doorgeven.

Opdracht: Kreeft verovert Zeeuwse meren

• Groepjes van 3 of 4 personen
• ± 10 minuten de tijd
  
• Samen komen jullie tot 1 antwoord
  
• Elk groepslid kan het antwoord uitleggen 

of vertellen hoe ze aan het antwoord zijn 
gekomen

Antwoorden Kreeft verovert Zeeuwse meren

1. Hoe worden de veranderingen in het DNA van de Oosterscheldekreeft genoemd? Mutaties

2. Leg in drie stappen uit dat, door veranderingen in DNA, in deze nieuwe leefomgeving een populatie van superkreeften kon ontstaan waarvan de eigenschappen afwijken van die van de oorspronkelijke immigranten uit de Atlantische Oceaan.

- Binnen de populatie ontstaan door mutatie (en recombinatie) nieuwe varianten

- Er vindt selectie plaats (door abiotische factoren zoutgehalte / watertemperatuur)

- De (best) aangepaste individuen overleven en geven de eigenschappen door.

3. Wanneer kunnen we bij deze zogenaamde superkreeft spreken van een aparte soort?

Als superkreeften zich niet meer met de Atlantische soort kunnen voortplanten en samen vruchtbare nakomelingen krijgen.

Herhalen en/of extra oefenen

Playlist uitlegvideo's

Oefenen

Effectief leren video's