Darwin of Lamarck? Of beiden?

[Piero]

Er zit een rare kronkel in de evolutie theorie van Darwin. Hij schreef de verschillen tussen vinken en reptielen op elk van Galapagos eilanden toe aan aan geleidelijke aanpassing aan de omgeving, met name aan het verkrijgen van voedsel. Maar hij verwierp Lamarck's theorie van het erven van verworven eigenschappen - epigenetica, zoiets leek hem onmogelijk. Daarvoor in de plaats bedacht hij de mechanismen van natuurlijke selectie door het overleven van de meest geschikte. Deze theorie gaat uit van de een natuurlijke variatie in de verschijningsvorm van een soort en de mogelijkheden van het fokken of kweken van nieuwe rassen. Lamarck werd afgeserveerd maar de theorie van Darwin bleek toch ook niet te voldoen. Daarom hebben evolutionisten er nog wat aan gesleuteld, o.a met een theorie over willekeurige mutaties. Maar echt overtuigend en helder is de evolutietheorie nooit geworden, en zeker niet voor creationisten. Heeft de concurrentie tussen Darwin en Lamarck de evolutietheorie parten gespeeld?

Sinds enkele jaren steekt de epigenetica weer de kop op. Zou het niet kunnen dat eigenschappen die zeer jong worden verworven, ruim voor de geslachtsrijpheid, in een beperkte mate overerfbaar zijn?

Verworven eigenschappen kunnen erfelijk zijn
Steeds meer voorbeelden van epigenetica komen boven tafel. Tijd voor een nieuwe kijk op evolutiebiologie, aldus geneticus Eva Jablonka.
http://www.wetenschap24.nl/nieuws/ar...ererfbaar.html

http://www.wetenschap24.nl/nieuws/ar...ererfbaar.html

[fonne]

Het is duidelijk dat reeds verworven eigenschappen onder invloed van omgevingsfactoren tot expressie gebracht kunnen worden, en er zelfs sprake is van het doorgeven van de expressie-voorkeuren bij de reproductie.
In die zin had Lamarck 100% gelijk.
Alleen: het blijft bij reeds verworven eigenschappen. Noch Darwin, noch Lamarck hebben een afdoend antwoord op de vraag hoe totaal nieuwe eigenschappen verworven worden. Hoe wordt nieuwe informatie geschapen met andere woorden.

[Piero]

Oorspronkelijk geplaatst door fonne

Het is duidelijk dat reeds verworven eigenschappen onder invloed van omgevingsfactoren tot expressie gebracht kunnen worden, en er zelfs sprake is van het doorgeven van de expressie-voorkeuren bij de reproductie.
In die zin had Lamarck 100% gelijk.
Alleen: het blijft bij reeds verworven eigenschappen. Noch Darwin, noch Lamarck hebben een afdoend antwoord op de vraag hoe totaal nieuwe eigenschappen verworven worden. Hoe wordt nieuwe informatie geschapen met andere woorden.

Dat is een interessante relativering van Lamarcks proposities. Maar hoe kunnen we aantonen dat dit inderdaad zo is? Hoe weet je welke eigenschappen een plant of dier verworven heeft indien deze nog niet tot expressie zijn gekomen? Het huidige criterium daarvoor is het DNA. Zolang er geen verandering in het DNA optreedt zegt men dat er geen nieuwe soort is ontstaan. Maar er is nog iets.

Lamarck postuleerde twee dingen:

1. Het al of niet gebruiken van bepaalde kenmerken zorgt ervoor dat ze verder ontwikkeld worden of juist verloren raken.

2. Kenmerken van (voor)ouders worden doorgegeven aan het nageslacht.

Gewoonlijk wordt alleen postulaat 2 genoemd en afgewezen als ongeldig. Darwin heeft echter het eerste postulaat overgenomen en dit wordt sindsdien algemeen aanvaard. Als we daarop de opmerking van fonne van toepassing brengen, dan volgt er dat door 'het niet gebruiken van bepaalde kenmerken (eigenschappen) deze 'in de reproductie niet meer tot expressie zullen komen'. In dat geval zal het kenmerk dus verdwijnen zonder verandering van het DNA. De soort is dan niet veranderd en er heeft geen evolutie plaats gevonden. Deze verandering is in principe omkeerbaar en exemplaren met of zonder die expressie kunnen zich samen voortplanten.

[fonne]

Oorspronkelijk geplaatst door Piero

Dat is een interessante relativering van Lamarcks proposities. Maar hoe kunnen we aantonen dat dit inderdaad zo is? Hoe weet je welke eigenschappen een plant of dier verworven heeft indien deze nog niet tot expressie zijn gekomen?

Vaak weten we dat wel, of kan het achteraf gereconstrueerd worden.
Bekend verhaal is dat van hagedissen die van spijsverteringsstelsel veranderden, van carnivoor naar herbivoor afhankelijk van het voorhanden voedsel.
http://news.nationalgeographic.com/news/2008/04/080421-lizard-evolution.html
Dat zijn evoluties die onmogelijk zouden zijn als het DNA daarvoor al niet voorhanden geweest zou zijn. Het zou mooi zijn mocht men dit experiment een tweede keer kunnen uitvoeren en aantonen dat die switch reproduceerbaar is.
Ook het verhaaltje van het Lenski-experiment komt neer op een terug inschakelen van een bestaand, maar uitgeschakeld, citroenzuur-metabolisme.
Zelfs de snelle resistentie-ontwikkeling van bacterieën is te danken aan het bestaan van een repertorium van afweermiddelen die bacterieënkolonies onder stress uitproberen.
De natuur vind zelden iets nieuws uit. De vraag is en blijft hoe zoveel informatie ooit wel uitgevonden is. Een simpele platworm heeft al bijna evenveel informatie in zijn DNA zitten als een mens.

Oorspronkelijk geplaatst door Piero

Het huidige criterium daarvoor is het DNA. Zolang er geen verandering in het DNA optreedt zegt men dat er geen nieuwe soort is ontstaan. Maar er is nog iets.

Het gaat hier niet zozeer over soorten. Het gaat hem vooral rond het ontstaan van nieuwe bouwvormen die complexer waren dan hun voorgangers. Meercelligheid, exoskelet, specialisatie naar geslacht of rol, ...

Oorspronkelijk geplaatst door Piero

Lamarck postuleerde twee dingen:

1. Het al of niet gebruiken van bepaalde kenmerken zorgt ervoor dat ze verder ontwikkeld worden of juist verloren raken.

2. Kenmerken van (voor)ouders worden doorgegeven aan het nageslacht.

Gewoonlijk wordt alleen postulaat 2 genoemd en afgewezen als ongeldig.

Darwin heeft echter het eerste postulaat overgenomen en dit wordt sindsdien algemeen aanvaard. Als we daarop de opmerking van fonne van toepassing brengen, dan volgt er dat door 'het niet gebruiken van bepaalde kenmerken (eigenschappen) deze 'in de reproductie niet meer tot expressie zullen komen'. In dat geval zal het kenmerk dus verdwijnen zonder verandering van het DNA. De soort is dan niet veranderd en er heeft geen evolutie plaats gevonden. Deze verandering is in principe omkeerbaar en exemplaren met of zonder die expressie kunnen zich samen voortplanten.

Even een voorbeeld: de mens heeft ooit zijn staart verloren. Dat neemt niet weg dat het DNA voor het vormen van een staart nog altijd aanwezig is, alleen sterft de staart normaal af in het embryo (in feite door een genetisch defect dat de hele mensheid heeft aangetast). Toch worden er regelmatig mensen geboren met een staartje. Er is niets dat mensen met en zonder staart verhindert zich samen voort te planten. De hamvraag is: wat zou er nodig zijn om er voor te zorgen dat alle mensen terug met een staart geboren worden? "survival of the fittest" �* la Darwin, een bottleneck event, een pandemische virus-infectie, ...?

[Piero]

Oorspronkelijk geplaatst door fonne

[...]
Even een voorbeeld: de mens heeft ooit zijn staart verloren. Dat neemt niet weg dat het DNA voor het vormen van een staart nog altijd aanwezig is, alleen sterft de staart normaal af in het embryo (in feite door een genetisch defect dat de hele mensheid heeft aangetast). Toch worden er regelmatig mensen geboren met een staartje. Er is niets dat mensen met en zonder staart verhindert zich samen voort te planten. De hamvraag is: wat zou er nodig zijn om er voor te zorgen dat alle mensen terug met een staart geboren worden? "survival of the fittest" �* la Darwin, een bottleneck event, een pandemische virus-infectie, ...?

Je eerste opmerkingen zijn ook interessant, maar toevallig (?) wilde ik al met de staart vervolgen.
Dat de mens net als andere zoogdieren genen heeft voor staartvorming is een bewijs voor verwantschap tussen mens en dier en voor evolutie.

In vroegere definities werd de mensaap omschreven als een staartloze (en daarom bijzonder menselijke) primaat, maar naarmate de taxonomische kennis vorderde, werd het duidelijk dat staartloosheid een eigenschap was die bij een aantal verschillende en niet-verwante soorten voorkwam, zoals de berberaap.

Huidig bewijsmateriaal impliceert dat de mensen een gemeenschappelijke, uitgestorven voorvader met de chimpansee-bonobolijn delen, waar wij meer recentelijk van afscheiden zijn dan de gorillalijn. Alle levende leden van de Hylobatidae en Hominidae zijn staartloos, en de mensen kunnen daarom nauwkeurig als tweevoetige apen worden omschreven. Nochtans zijn er ook primaten in andere families die staartloos zijn.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Hominoidea

Elk embryo heeft tussen de vierde en vijfde week tien tot twaalf ontwikkelende staartwervels. Deze beginnende staart steekt uit voorbij de anus en zorgt voor meer dan 10% van de lengte van het embryo. Dit is te zien op foto's van embryo's. Deze ontwikkeling wordt gestuurd door bepaalde genen, dezelfde genen die in andere zoogdieren ook voor de ontwikkeling van de staart zorgen. Normaliter wordt dit staartje vernietigd door het immuunsysteem. Heel soms blijft de staart van een embryo zich ontwikkelen en kan deze zelfs volledig uitgroeien met wervels en spieren. Dat is dan het gevolg van een mutatie in de betreffende genen.
http://www.deatheist.nl/downloads/Sporen_evolutie.pdf

Kan het verlies van de staart verklaard worden met stelling 1 van Lamarck?
1. Het al of niet gebruiken van bepaalde kenmerken zorgt ervoor dat ze verder ontwikkeld worden of juist verloren raken.

[fonne]

Oorspronkelijk geplaatst door Piero

Je eerste opmerkingen zijn ook interessant, maar toevallig (?) wilde ik al met de staart vervolgen.
Dat de mens net als andere zoogdieren genen heeft voor staartvorming is een bewijs voor verwantschap tussen mens en dier en voor evolutie.

In vroegere definities werd de mensaap omschreven als een staartloze (en daarom bijzonder menselijke) primaat, maar naarmate de taxonomische kennis vorderde, werd het duidelijk dat staartloosheid een eigenschap was die bij een aantal verschillende en niet-verwante soorten voorkwam, zoals de berberaap.

Huidig bewijsmateriaal impliceert dat de mensen een gemeenschappelijke, uitgestorven voorvader met de chimpansee-bonobolijn delen, waar wij meer recentelijk van afscheiden zijn dan de gorillalijn. Alle levende leden van de Hylobatidae en Hominidae zijn staartloos, en de mensen kunnen daarom nauwkeurig als tweevoetige apen worden omschreven. Nochtans zijn er ook primaten in andere families die staartloos zijn.
http://nl.wikipedia.org/wiki/Hominoidea

Elk embryo heeft tussen de vierde en vijfde week tien tot twaalf ontwikkelende staartwervels. Deze beginnende staart steekt uit voorbij de anus en zorgt voor meer dan 10% van de lengte van het embryo. Dit is te zien op foto's van embryo's. Deze ontwikkeling wordt gestuurd door bepaalde genen, dezelfde genen die in andere zoogdieren ook voor de ontwikkeling van de staart zorgen. Normaliter wordt dit staartje vernietigd door het immuunsysteem. Heel soms blijft de staart van een embryo zich ontwikkelen en kan deze zelfs volledig uitgroeien met wervels en spieren. Dat is dan het gevolg van een mutatie in de betreffende genen.
http://www.deatheist.nl/downloads/Sporen_evolutie.pdf

Kan het verlies van de staart verklaard worden met stelling 1 van Lamarck?
1. Het al of niet gebruiken van bepaalde kenmerken zorgt ervoor dat ze verder ontwikkeld worden of juist verloren raken.

Het probleem hier is dat het een alles-of-niets verhaal is. Je hebt een staart of je hebt er geen. Er is helemaal geen sprake van een evolutie waarbij langzamerhand de staart verloren zou gegaan zijn.
In wezen is dit een genetisch defect dat getolereerd werd omdat de staartlozen een vrije niche konden innemen waar ze niet meteen door de "survival of the fittest" werden weggezuiverd. Een genetisch defect dat dus wel omkeerbaar is. Je zou dus via gentherapie een mensenras met staart kunnen kweken Denk eens aan de vele voordelen die dat zou hebben.

[Piero]

Oorspronkelijk geplaatst door fonne

Het probleem hier is dat het een alles-of-niets verhaal is. Je hebt een staart of je hebt er geen. Er is helemaal geen sprake van een evolutie waarbij langzamerhand de staart verloren zou gegaan zijn.
In wezen is dit een genetisch defect dat getolereerd werd omdat de staartlozen een vrije niche konden innemen waar ze niet meteen door de "survival of the fittest" werden weggezuiverd. Een genetisch defect dat dus wel omkeerbaar is. Je zou dus via gentherapie een mensenras met staart kunnen kweken Denk eens aan de vele voordelen die dat zou hebben.

Dieren die een staart hebben gebruiken deze ook en wel op verschillende manieren.

een paard heeft een staart om de vliegen weg te jagen. ook kan je aan de staart van een paard zien of het ontspannen of onrustig is. Een aap gebruikt de staart voor zijn evenwicht en sommige apen gebruiken de staart als een extra hand. Een jachtluipaard gebruikt zijn staart voor zijn evenwicht maar ook als communicatiemiddel. De kat doet hetzelfde. Bovendien communiceert een kat met zijn staart of tenminste toont hij zijn emoties. Een hond idem dito. Een kangoeroe beweegt zich voort met zijn staart. BRON

Voor geen van de bovengenoemde zaken heeft De mens een staart nodig. Een staart zou hinderen bij het slapen, althans op de rug slapen, en bij zitten. Het verlies van de staart is dus gunstig voor de soort.

De meeste zoogdieren hebben een staart en de meeste levende primaten hebben ook een staart. Daarom is het aannemelijk dat de mens afstamt van een dier met een staart. Hoe is de voorouder van de mens nu zijn staart verloren? Indien dit het gevolg is van een mutatie bij 1 exemplaar, was dit dan een wijfje of een mannetje? (Het dominante gen)

Voor de geschiedenis van ons DNA - voorzover traceerbaar, zie : De stamboom van de Europeaan