Thema 4 Evolutie B4 Evolutie in populaties

Thema 4 Evolutie

B4
Evolutie in populaties
1 / 33
volgende
Slide 1: Tekstslide
BiologieMiddelbare schoolvwoLeerjaar 4

In deze les zitten 33 slides, met interactieve quiz, tekstslides en 7 videos.

time-iconLesduur is: 45 min

Onderdelen in deze les

Thema 4 Evolutie

B4
Evolutie in populaties

Slide 1 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Leerdoelen B4
- Je kunt beschrijven wat een soort en een populatie is.
- Je kunt uitleggen hoe allelen in een populatie overerven.

Begrippen: soort, populatie, gene flow, genenpool, allelen, allelfrequentie, regel van Hardy-Weinberg, seksuele selectie, kunstmatige selectie, (micro-evolutie, macro-evolutie,) co-evolutie, inteelt, genetic drift, flessenhalseffect/bottleneck effect, stichtereffect/foundereffect

Slide 2 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 3 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Evolutietheorie
De evolutietheorie gaat uit van de volgende onderdelen:

  • verandering in genotype
  • natuurlijke of kunstmatige selectie
  • ontstaan nieuwe soorten door isolatie.

Slide 4 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Soort en populatie
Soort: alle organismen die in staat zijn zich onderling voort te planten en daarbij VRUCHTBARE nakomelingen voort te brengen.

Populatie: groep individuen van dezelfde soort, die in een bepaald gebied leven en zich onderling kunnen voortplanten.
De meeste soorten bestaan uit meerdere populaties. 

Betere definitie voor soort is dan ook:
 de grootste verzameling van populaties waartussen effectieve uitwisseling van genen (gene flow) plaatsvindt of kan plaatsvinden.

Slide 5 - Tekstslide

Een veelgebruikte omschrijving van een soort is: organismen behoren tot dezelfde soort als ze in staat zijn zich onderling voort te planten en daarbij vruchtbare nakomelingen voort te brengen. Een Indische en een Afrikaanse olifant bijvoorbeeld, krijgen bij kruising geen vruchtbare nakomelingen.
Maar er zijn twijfelgevallen. Soms is slechts een deel van de nakomelingen vruchtbaar en een ander deel onvruchtbaar. Als je bijvoorbeeld een paard met een ezel kruist, ontstaat een muildier (als de moeder een paard is) of een muilezel (als de moeder een ezel is, zie afbeelding 24). Vrouwelijke muildieren of muilezels zijn vruchtbaar, maar mannelijke muildieren of muilezels zijn onvruchtbaar.
Een soort bestaat uit een of meer populaties. Een populatie bestaat uit een groep individuen van dezelfde soort die leven in een bepaald gebied en zich onderling voortplanten. Populaties van dezelfde soort kunnen door natuurlijke barrières van elkaar zijn gescheiden, bijvoorbeeld door een bergkam, een rivier of een zee. Als twee individuen van een populatie zich geslachtelijk voortplanten, wisselen ze genen uit.   Twee verschillende populaties wisselen alleen in bijzondere gevallen genen uit. Dat kan als er bijvoorbeeld individuen uit een populatie wegtrekken naar een andere populatie of als een natuurlijke barrière tussen twee populaties wegvalt, waardoor één populatie ontstaat. Het verschijnsel dat tussen twee populaties van dezelfde soort uitwisseling van genen plaatsvindt, heet gene flow.
De meeste soorten bestaan uit zeer veel populaties. Een betere omschrijving van het begrip soort is dan ook: de grootste verzameling van populaties waartussen gene flow plaatsvindt of kan plaatsvinden. Een pronkrug en een teckel (zie afbeelding 25) lijken op het eerste gezicht niet echt op elkaar, maar worden wel tot dezelfde soort gerekend. Het zijn twee verschillende rassen van de soort hond. Beide honden verschillen te veel in grootte om zich op natuurlijke wijze te kunnen voortplanten. Een pronkrug en een teckel kunnen wel paren met honden van tussenliggende grootte. De nakomelingen van deze kruisingen kunnen op hun beurt paren met pronkruggen en teckels. Zo kunnen de genen van beide hondenrassen op een natuurlijke wijze worden uitgewisseld. Bij een paard en een ezel daarentegen blijft de uitwisseling van genen beperkt tot één generatie.
Denk je dat paarden en ezels samen nakomelingen kunnen krijgen?

Slide 6 - Open vraag

Deze slide heeft geen instructies

Muildier (moeder is paard)

Slide 7 - Tekstslide

Maar er zijn twijfelgevallen. Soms is slechts een deel van de nakomelingen vruchtbaar en een ander deel onvruchtbaar. Als je bijvoorbeeld een paard met een ezel kruist, ontstaat een muildier (als de moeder een paard is) of een muilezel (als de moeder een ezel is, zie afbeelding 24). Vrouwelijke muildieren of muilezels zijn vruchtbaar, maar mannelijke muildieren of muilezels zijn onvruchtbaar.
Muilezel (moeder is ezel)

Slide 8 - Tekstslide

Maar er zijn twijfelgevallen. Soms is slechts een deel van de nakomelingen vruchtbaar en een ander deel onvruchtbaar. Als je bijvoorbeeld een paard met een ezel kruist, ontstaat een muildier (als de moeder een paard is) of een muilezel (als de moeder een ezel is, zie afbeelding 24). Vrouwelijke muildieren of muilezels zijn vruchtbaar, maar mannelijke muildieren of muilezels zijn onvruchtbaar.
Een ras is een dier van dezelfde soort. Dieren van verschillende rassen krijgen vruchtbare nakomelingen.
Dieren van verschillende soorten kunnen soms ook nakomelingen krijgen (zoals bij het paard en de ezel). Deze nakomelingen zijn onvruchtbaar.

Slide 9 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Lijger (vader is leeuw)

Slide 10 - Tekstslide

Een lijger (Panthera leo x tigris) is een kruising tussen een mannetjesleeuw en een vrouwtjestijger. Om die reden behoort het dier tot het geslacht Panthera van de familie der katachtigen. Mannetjeslijgers zijn onvruchtbaar. De meeste mannetjeslijgers bereiken de volwassen leeftijd en doen pogingen tot voortplanting met leeuwinnen, tijgervrouwtjes of met vrouwelijke hybriden. Vrouwtjeslijgers zijn meestal wel vruchtbaar en kunnen zich voortplanten met een tijger of een leeuw.
Teeuw (vader is Tijger)

Slide 11 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 12 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Contstante allelfrequenties
  • De genenpool is de verzameling van alle allelen in een populatie. Hoe groter de genenpool, hoe meer genetische variatie.

  • Hoe vaak een allel voorkomt, heet de allelfrequentie (waarde tussen 0 - 1). Hoe hoger de allelfrequentie, hoe groter de kans dat dat allel doorgegeven wordt. Dit klopt alleen als er geen selectiedruk is.

Slide 13 - Tekstslide

In een populatie komen veel verschillende genotypen voor. De verzameling van alle genen in een populatie is de genenpool van die populatie. Tot de genenpool behoren alle allelen van alle individuen van een populatie. De omvang van de genenpool is een maat voor de genetische variatie in een populatie. Als in een populatie van een bepaalde eigenschap maar één allel voorkomt, kan er geen natuurlijke selectie met betrekking tot dit allel plaatsvinden. De allelfrequentie geeft aan hoe vaak een allel in de populatie voorkomt. De allelfrequentie ligt tussen de waarden 0 en 1.
Als er geen enkele vorm van selectiedruk optreedt, worden de allelen op een willekeurige manier doorgegeven aan de nakomelingen. De kans dat een bepaald allel wordt doorgegeven aan de volgende generatie, hangt dan uitsluitend af van de allelfrequentie in de voorafgaande generatie. Binnen een (grote) populatie blijven daardoor de allelfrequenties door de generaties heen constant. Deze wetmatigheid wordt de regel van Hardy-Weinberg genoemd en kan gemakkelijk worden afgeleid (zie BiNaS tabel 93D3).
Contstante allelfrequenties
  • Regel van Hardy-Weinberg: zonder selectiedruk, blijft de allelfrequentie door de generaties constant.

Allel A: allelfrequentie p
Allel a: allelfrequentie q
p + q = 1

Slide 14 - Tekstslide

In een populatie komen veel verschillende genotypen voor. De verzameling van alle genen in een populatie is de genenpool van die populatie. Tot de genenpool behoren alle allelen van alle individuen van een populatie. De omvang van de genenpool is een maat voor de genetische variatie in een populatie. Als in een populatie van een bepaalde eigenschap maar één allel voorkomt, kan er geen natuurlijke selectie met betrekking tot dit allel plaatsvinden. De allelfrequentie geeft aan hoe vaak een allel in de populatie voorkomt. De allelfrequentie ligt tussen de waarden 0 en 1.
Als er geen enkele vorm van selectiedruk optreedt, worden de allelen op een willekeurige manier doorgegeven aan de nakomelingen. De kans dat een bepaald allel wordt doorgegeven aan de volgende generatie, hangt dan uitsluitend af van de allelfrequentie in de voorafgaande generatie. Binnen een (grote) populatie blijven daardoor de allelfrequenties door de generaties heen constant. Deze wetmatigheid wordt de regel van Hardy-Weinberg genoemd en kan gemakkelijk worden afgeleid (zie BiNaS tabel 93D3).
Contstante allelfrequenties
Allel A: allelfrequentie p
Allel a: allelfrequentie q
p + q = 1

Bij bevruchting gameten kunnen volgende combi's ontstaan:

Slide 15 - Tekstslide

In een populatie komen veel verschillende genotypen voor. De verzameling van alle genen in een populatie is de genenpool van die populatie. Tot de genenpool behoren alle allelen van alle individuen van een populatie. De omvang van de genenpool is een maat voor de genetische variatie in een populatie. Als in een populatie van een bepaalde eigenschap maar één allel voorkomt, kan er geen natuurlijke selectie met betrekking tot dit allel plaatsvinden. De allelfrequentie geeft aan hoe vaak een allel in de populatie voorkomt. De allelfrequentie ligt tussen de waarden 0 en 1.
Als er geen enkele vorm van selectiedruk optreedt, worden de allelen op een willekeurige manier doorgegeven aan de nakomelingen. De kans dat een bepaald allel wordt doorgegeven aan de volgende generatie, hangt dan uitsluitend af van de allelfrequentie in de voorafgaande generatie. Binnen een (grote) populatie blijven daardoor de allelfrequenties door de generaties heen constant. Deze wetmatigheid wordt de regel van Hardy-Weinberg genoemd en kan gemakkelijk worden afgeleid (zie BiNaS tabel 93D3).
Contstante allelfrequenties
Totaal aantal genotypen in generatie is:





Deze allelfrequenties blijven gelijk, ongeacht dominant/ recessief. 

Slide 16 - Tekstslide

In een populatie komen veel verschillende genotypen voor. De verzameling van alle genen in een populatie is de genenpool van die populatie. Tot de genenpool behoren alle allelen van alle individuen van een populatie. De omvang van de genenpool is een maat voor de genetische variatie in een populatie. Als in een populatie van een bepaalde eigenschap maar één allel voorkomt, kan er geen natuurlijke selectie met betrekking tot dit allel plaatsvinden. De allelfrequentie geeft aan hoe vaak een allel in de populatie voorkomt. De allelfrequentie ligt tussen de waarden 0 en 1.
Als er geen enkele vorm van selectiedruk optreedt, worden de allelen op een willekeurige manier doorgegeven aan de nakomelingen. De kans dat een bepaald allel wordt doorgegeven aan de volgende generatie, hangt dan uitsluitend af van de allelfrequentie in de voorafgaande generatie. Binnen een (grote) populatie blijven daardoor de allelfrequenties door de generaties heen constant. Deze wetmatigheid wordt de regel van Hardy-Weinberg genoemd en kan gemakkelijk worden afgeleid (zie BiNaS tabel 93D3).

Slide 17 - Link

Deze slide heeft geen instructies

Slide 18 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Maak opdracht 44 t/m 49

Slide 19 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Wel selectiedruk, veranderende allelfrequenties
Onder invloed van natuurlijke selectie (selectiedruk) kunnen verschillende allelen van een gen leiden tot verschillen in overlevingskans voor het individu...
   
Voorbeeld: sikkelcelanemie-allel en malaria.

Slide 20 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 21 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Seksuele selectie
Wanneer eigenschappen van seksuele partners de voortplantingskans beïnvloeden. Maar ze vergroten niet altijd de overlevingskans.

Enkele voorbeelden...

Slide 22 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 23 - Link

Deze slide heeft geen instructies

Micro-, macro- en co-evolutie
  • Micro-evolutie: verandering van allelfrequenties in een populatie (vb. Berkenspanner in Engeland)
  • Macro-evolutie: ontstaan van nieuwe soorten
  • Co-evolutie: een evoluerende soort beïnvloedt de evolutie van een andere soort

Slide 24 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 25 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Genetic drift
  • Inteelt: Als de parende individuen beide een recessief gemuteerd gen van de voorouders hebben gekregen, kan dit gen bij de nakomelingen tot uiting komen (Aa x Aa --> aa)

  • Het verschijnsel dat in KLEINE populaties door toeval grote verschuivingen in allelfrequenties kunnen optreden
Bijvoorbeeld: bottleneck effect/flessenhalseffect (calamiteit) of stichtereffect/foundereffect (vestiging)

Genetische variatie krijg je dus door: mutaties, selectiedruk, genetic drift en migratie

Slide 26 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 27 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Foundereffect
Genetic drift doordat een klein deel van een populatie zich vestigt in een nieuw gebied

Slide 28 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Maak nu de laatste opdrachten 50 t/m 61
Neem ook de Context 'Evolutie van de mens in de moderne tijd ' door en maak opdracht 62 t/m 66


Check je leerdoelen met de flitskaarten en Test Jezelf en vink alles af in Magister.learn

Slide 29 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

En nog even de gehele video over dit onderwerp met allerlei voorbeelden van Ruud Lekkerkerk

Slide 30 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 31 - Video

Deze slide heeft geen instructies

Extra uitlegvideo over
Wat is evolutie?

Slide 32 - Tekstslide

Deze slide heeft geen instructies

Slide 33 - Video

Deze slide heeft geen instructies