FOSSIELE AMFIBIEEN INHOUD

GLOS A

AMFIBIEEN

amfibieen evolutie en geologie    <–Docx

 

AMPHIBIACON 

archaeopteryx

GLOS A   
1.-NaDarwin ; Archaeopteryx lithographa
2.-Beste specimen ooit
3.-Hersenonderzoek bij archaeopteryx
4.-Een brein dat kon vliegen
5.-Leden Archaeopteryx en andere dino’s aan hersenbeschadiging?
6.-Archaeopteryx had ‘verstandelijk’ vermogen tot vliegen
7.-Klauw mogelijk bewijs evolutie dinosaurus in vogel

°

 Archaeopteryx capturing a meal
(from: Evolutionary Genetics )

 

   <–klik op de figuren  voor vergrotingen
banner
Archaeopteryx lithographica
 een artikel  van Tim Spaan over dit veelbesproken fossiele dier.

dino-vogels

DINO  VOGELS

Ten tijde van het uitkomen van de Origin of Species was in ieder geval het fossielenbestand niet de juiste plaats om bewijs voor de evolutietheorie te vergaren. De gevonden fossielen waren sporadische resten uit het verleden, en konden nauwelijks een idee geven hoe de wereld er destijds had uitgezien, laat staan welke ontwikkelingen er zich hadden afgespeeld. En vooral de overgangsvormen, waarvan de evolutietheorie voorspelde dat ze er zouden zijn, waren nauwelijks gevonden.

Tegenwoordig is dat wel anders, we kunnen kijken naar een uitgebreide collectie fossielen van overal ter wereld om een goed idee te krijgen hoe het leven er uit zag in elk van de geologische tijdperken, en tevens zijn er een zeer groot aantal overgangsvormen bekend. Maar rond 1860 was er eigenlijk maar een overgangsfossiel voor handen, een fossiel dat vandaag de dag nog steeds veel wordt besproken en van grote invloed is tijdens het onderzoek naar biologische evolutie, namelijk Archaeopteryx.

Van Archaeopteryx lithographica zijn 6 fossiele overblijfselen ontdekt, daarnaast nog een fossiel van een andere soort, Archaeopteryx bavarica, en een losse veer.  *

Bij elkaar dus 8 fossiele resten (*) , waaronder, en dat weten niet veel mensen, een fossiel dat al 150 jaar in Nederland is. In het Teyler museum ligt een stenen plaat met enkele botfragmenten waarvan tot 1970 werd gedacht dat ze afkomstig waren van een Pterosaurier. Echter, men ontdekte op het fossiel, schuin bekeken, de afdrukken van veren, en aldus werd de ware identiteit achterhaald

_____________________________________________________________________________________________________

(*) deze cijfers stammen uit de tijd dat het artikel van Tim Spaan werd geschreven ; dat is ondertussen veranderd: er zijn fossiele vondsten bijgekomen )

° Ondertussen zijn nog nieuwe exemplaar opgedoken sommigen zijn nog niet officieel als “echt”erkend …Er is ook nog een tiende ( voorlopig het meest komplete ) exemplaar gevonden( zie hieronder )

Een goed overzicht is hier te vinden imageshttp://en.wikipedia.org/wiki/Archaeopteryx

_______________________________________________________________________________________________________

imageshttp://www.igreens.org.uk/archaeopteryx_fossils_of_sohlnho.htm

Archeopteryx L . in teyler’s museum  /The first specimen of what is now classified as Archeopteryx lithographica was discovered near Reidenburg in 1855. But it was misclassified as a pterodactyl until 1970. It is now in Teylers Museum in Harlem.

A feather was found near Solnhofen five years later in 1960. /  This is now in Berlin.

this fossil makes the MfN the only museum – to my knowledge – that holds TWO specimens of Archaeopteryx

.

Archaeopteryx fossil, London specimen

NATURAL HISTORY MUSEUM, LONDON/SCIENCE PHOTO LIBRARY

Archaeopteryx. Fossil of Archaeopteryx lithographica, a crow-sized flying reptile with feathers. The bones are surrounded by feathers (rippled areas). Eleven specimens of Archaeopteryx have been found, all from the Solenhofen limestones of the late Jurassic period (195-135 million years ago), in Bavaria, Germany. Archaeopteryx shows that birds evolved from dinosaurs. The claws seen on its wings are a combined reptilian and avian characteristic. This is the London Specimen, discovered in 1861

The London Archaeopteryx by Owen.

Archaeopteryx and Velocirapto skeletonsArchaeopteryx (front) and Velociraptor (back) skeletons. These dinosaurs lived in Mongolia, China and Russia during the Jurassic and cretaceous period.
Natural History Museum's cast of first Archaeopteryx fossil found in Solnhofen, Germany in 1861.

Natural History Museum’s cast of first Archaeopteryx fossil found in Solnhofen, Germany in 1861. © The Natural History Museum, London

This  third specimen was recognised as a genuinely new species. Now known as the London specimen it was found in 1861, near Langenaltheim and bought to London by Richard Owen. It featured largely in the debate over Darwin’s theory of evolution between Owen and Huxley.

The fourth specimen, the best preserved and most famous of all, was found in 1877 near Blumenberg and is now in Berlin.

    

The fifth specimen was found in 1958 near Langenaltheim, in the same quarry as the London Specimen.

It consisted only of a torso and remained in the possession of its finder Eduard Opitsch until his death in 1992. It was then found to have gone missing and has not so far reappeared.

 

The sixth Eichstatt specimen was found near Workerszell in 1951. It is smaller than the others and may be a juvenile, and is currently the star exhibit in the Jura Museum Willibaldsburg.

In 1992 the seventh and so far final specimen of Archeopteryx lithographica was found near Eichstatt. It is now exhibited in the Burgermeister-Muller Museum in Solnhofen.

One final specimen appeared in 1993 but is thought to be a different species,  Archeopteryx bavarica. It remains in a private collection.

Archaeopteryx fossil
Fossil of an Archaeopteryx found near Workerszell, Germany, in 1951 Photograph: Sally A. Morgan/Corbis

The Natural History Museum’s original Archaeopteryx skeleton is known as the “London specimen“, and a replica is on public display there.
In all, 10 Archaeopteryx skeletons have been discovered, all in quarries in Bavaria, south-east Germany, within a radius of about 15 miles. The fossils were buried in very fine-grained limestone near the village of Solnhofen (during the Jurassic period, this part of Germany was covered by a warm, shallow lagoon with a soft mud bottom that has proved ideal for preserving ancient fossils).
While nothing like Archaeopteryx has been discovered anywhere else in the world, it is clear there must have been a line of earlier “protobirds” from which it evolved – these just haven’t been found yet.
Archaeopteryx was small, growing up to half a metre long (and half of that was tail). It shared key skeletal features with small, carnivorous theropod dinosaurs such as Deinonychus and Velociraptor. But in addition to carefully preserving these ancient fossils, the limestone also revealed a clear impression of Archaeopteryx’s flight and contour wing feathers (the actual feathers had disintegrated long ago). The structure of these feathers was almost exactly like those found on birds today, leading scientists to infer that Archaeopteryx must have had some ability to fly.

Much more recently, use of modern CT (“computed tomography”) scanning equipment on the London Archaeopteryx’s skull has enabled scientists to reconstruct the whole of its bony brain case – and so model the structure of the brain itself. The research showed that Archaeopteryx’s brain was built and organised like a modern bird’s brain – a fundamental evolutionary shift away from dinosaurs.

Archaeopteryx Was Not Very Bird-like: Inside The First Bird, Surprising Signs Of A Dinosaur
imageshttp://www.sciencedaily.com/releases/2009/10/091009090436.htm


Wat was Archaeopteryx nu voor dier? Het was zo groot als een duif, had lange armen en poten en zeer duidelijk veren. Alle gevonden skeletten bevatten veren, maar alleen bij het Berlin -en London Specimen zijn ze duidelijk te zien. Volgens Richard Owen, één van de paleontologen die het dier heeft onderzocht, moest Archaeopteryx aldus worden geclassificeerd binnen de Aves, oftewel vogels. Geen ander dier dan vogels beschikken immers over veren, dacht men in die tijd. Owen kon niet weten dat er een eeuw later een tiental soorten dinosauriers zouden worden gevonden met duidelijke veerafdrukken, niet alleen kleine vogelachtige dinosauriers, maar bijvoorbeeld ook een bijzonder grote Therizinosaurier Beipiaosaurus. Ook bijvoorbeeld de dinosauriers Microraptor en Sinornithosaurus. Veren zijn dus allerminst een kenmerk dat uitsluitend aan vogels is voorbehouden. Maakt dat iets uit voor Archaeopteryx? Jazeker, het wegvallen van veren als ondersteuning voor de vogelstatus van Archaeopteryx maakt dit dier eigenlijk niks anders dan een miniatuurversie van Velociraptor, want zoals we nog zullen zien is er taxonomisch gezien meer reden om Archaeopteryx een Dromaeosaurier te noemen dan een vogel.

Archaeopteryx was gevonden in het Solnhofen gebied in Duitsland, in Laat-Jurastische lagen. Met zijn vogelachtige veren en reptielachtige skelet was het precies wat Darwin nodig had om zijn woorden waar te maken, maar vreemd genoeg besteedde hij er weinig aandacht aan. Thomas Huxley, een nieuwbakken Darwinist deed dat wel, hij benadrukte dat het dier, als zijnde een ‘reptielachtige vogel’ met kenmerken van beide groepen, precies was wat de evolutietheorie voorspelde, en daarvoor wel eens gelijk had kunnen hebben in diens bewering dat nieuwe diergroepen ontstaan uit oudere diersoorten. In de populaire -en Pseudowetenschap zijn er heel wat andere, soms ronduit ridicule beweringen gedaan over Archaeopteryx. Iemand stelde eens voor om de naam te veranderen in Griphosaurus, omdat het volgens hem een griffioen zou zijn, een mythologisch monster. Ook hebben er verhalen de ronde gedaan over een vervalsing, dat de veren er kunstmatig op zijn aan gebracht. Dit laatste is simpelweg onjuist omdat er bij het Maxburg specimen veren onder de botten doorlopen.
Maar van bijzonder belang in dit geval is wat de creationisten er over zeggen, want uiteraard hebben zij een heel andere mening dan de specialisten die de fossielen persoonlijk hebben bestudeerd en onbevooroordeeld een conclusie hebben getrokken. Een kleine minderheid houdt het op een vervalsing, hoe waar dat is bleek net al, maar de meerderheid beschouwt Archaeopteryx als een pure vogel. Hierbij praten ze voornamelijk Dr. Duane Gish na:

Het ontstaan van de vogels uit de reptielen is al evenzeer een mysterie, ondanks het feit dat de evolutionisten hier hun grootste vondst aandragen, namelijk de beroemde ‘tussenvorm’ archaeopteryx. Dat is echter geen tussenvorm maar voor 100% een echte vogel.

Deze bewering probeert Gish waar te maken op basis van de volgende stellingen:

De zogenaamde reptielkenmerken van Archaeopteryx bestaan uit de klauwachtige aanhangsels aan de vleugelranden, het bezit van tanden, wervels die naar buiten steken langs de staart, en een klein borstbeen. Maar dit kunnen geen kenmerken van een echte tussenvorm zijn, aangezien deze kenmerken grotendeels nog steeds bij vogels voorkomen. De hoatzin bijvoorbeeld, een hoenderachtige vogel uit Zuid-Amerika, heeft nog steeds twee klauwen aan beide vleugels en een opmerkelijk klein borstbeen; toch is het dier 100% vogel. Ook het jong van de touraco, een koekoekachtige vogel uit Afrika, heeft klauwen aan de vleugels.

Hij stelt zelfs, heel brutaal, dat wetenschappers in hun verbeelding Archaeopteryx meer reptielachtiger hebben willen maken teneinde een overgangsvorm te maken. Ondertussen heeft hij geen idee wat voor een uiterst simplistische kijk op de zaken hij heeft, de reptielkenmerken die hij opnoemt, zijn maar een paar van de ruim twintig reptielachtige kenmerken die zijn gevonden op Archaeopteryx.

Maar ja, dan moet je je gaan verdiepen in termen als onverhoornde Premaxilla en maxilla, en onversmolten Metatarsals, en dat wordt een beetje te ingewikkeld voor de arme Gish.

       
 
arch-drom2arch2

°Skeletkenmerken (& de veren)

1. Veren
Veren zijn typische kenmerken voor vogels, maar zoals verschillende dinosauriërs als Microraptor en Sinornithosaurus hebben aangetoond, worden ze ook gevonden in reptielen.
2. Lange, gedraaide Hallux (4e teen)
De achterste vierde teen functioneert als een duim en stelt een vogel in staat om op een tak te zitten. Archaeopteryx beschikt hier over, maar zoals we nog zullen zien is dit feitelijk het enige aan hem dat uniek is voor vogels.
3. Forcula (Vorkbeen)
Dit is een beentje dat niet vaak bewaard blijft tijdens fossilisatie, toch is in een van de gevonden fossielen van Archaeopteryx een Forcula gevonden. Ook in verschillende dinosauriers zoals Oviraptor en Ingenia. In de meeste vogels komt het voor, maar niet allemaal (In sommige papegaaien bijvoorbeeld niet.).
4. Achteruit stekende Pubis (Schaambeen)
Een kenmerk dat in sommige dinosauriers, vogels en Archaeopteryx voorkomt, een neutraal kenmerk dus. De vorm van Archaeopteryx‘s pubis komt overigens meer overeen met die van dromaeosauriers.
5. Premaxilla and maxilla zijn niet met hoorn bedekt.
Of anders gezegt, het heeft geen snavel. Archaeopteryx heeft een ongehoornde snuit met tanden in z’n bek, geen snavel. Wat is een vogel zonder snavel?
6. De voorste rugwervels zijn onversmolten.
Bij vogels zijn de wervels in de zogenoemde ‘trunk region’ tegen elkaar versmolten. Archaeopteryx heeft daarentegen vrije, losse rugwervels, net als dinosauriers.
7. De beenderen zijn hol.
Vogels, maar ook sommige dinosauriers beschikken hierover. Een neutraal kenmerk.

8. De Pubis schacht is plaatachtig.
Een kenmerk van Dromaeosauriers.
9. De hersenen.
Een afdruk van de hersenen onthulde een typisch reptielenbrein.
10. De nek is van achter aan de schedel bevestigt.
In tegenstelling tot vogels, wiens nek aan de onderkant van de kop is bevestigt.
11. Het midden van de cervicale wervels heeft eenvoudige concavegewrichtsfacetten.
Een kenmerk van alle Archosauri�rs.
12. Een lange benige staart zonder Pygostyle.
Vogels hebben een zeer korte staart waarvan de wervels met elkaar zijn versmolten in het zogeheten Pygostyle.
13. Tanden op de boven -en onderkaak.
Vogels zijn tandeloos.
14. Slanke ribben, zonder verbindingen of een uncinate process die niet in verbinding staan met het borstbeen.
Vogels hebben forse ribben met elk een uncinate process (uitsteeksel) en staan in verbinding met het borstbeen.
15. Het bekkengordel en dijbeenverbinding is reptielachtig en niet vogelachtig (Behalve achterwaartse pubis zoals hierboven vermeld).
Hierin is Archaeopteryx een ware overgangsvorm, hoewel het bekken ronduit reptielachtig is steekt de pubis naar achter zoals bij vogels (En Dromaeosauri�rs).
16. Het Sacrum bevat 6 wervels.
Het Sacrum is een groepje aaneengegroeide wervels voor ondersteuning van de heupen. Bij dinosauri�rs en Archaeopteryx bevat het Sacrum 6 wervels, bij vogels vari�erd dit aantal tussen de 11 en 23.
17. Vrije Metacarpals (handbeentjes) (behalve de 3de metacarpal), en flexibele pols.
Bij vogels zijn de handbeentjes vergroeid tot 占쏙옙n been dat het carpo-metacarpus wordt genoemd. Alle vogels, levend of fossiel, beschikken hierover. Archaeopteryx niet…
18. Neusopeningen ver voorin de snuit, en tussen de neus en ogen bevind zich een (preorbitaal) schedelvenster.
Typisch voor reptielen, niet voor vogels. Voor zover vogels een Preorbitaal venster hebben is het altijd sterk gereduceerd, en is betrokken bij de beweging van de bek.
19. De ‘Deltoid’ rand op de humerus wijst voorwaarts.
Zoals bij reptielen.
20. 3 klauwen aan elke hand.
Geen moderne vogel heeft 3 klauwen per hand. Sommige hebben er 占쏙옙n per hand, zoals de Hoatzin, maar alleen in onvolwassen staat. Alle vogels hebben klauwen in embryonale staat, die ze verliezen voor het uitkomen. Hoatzin lijkt een geval te zijn waarin de klauwen bij uitzondering nog een tijdje na de geboorte aanwezig zijn.
21. De fibula is evenlang als de tibia.
Net als bij dinosauri�rs. Bij vogels is er van de fibula hooguit een klein stompje over.
22. Metatarsals (voetbeentjes) zijn onversmolten.
In feite het zelfde verhaal als bij nr. 17, maar nu bij de voetbeenderen. De voetbeenderen van vogels zijn versmolten tot een been dat de tarso-metatarsus wordt genoemd. Archaeopteryx beschikt hier niet over.
23. Gastralia aanwezig.
Gastralia zijn ‘buikribben’, kleine beentjes die langs het onderlijf van sommige reptielen lopen. Ook in Archaeopteryx zijn ze aanwezig, niet bij vogels.

Conclusie:
Veruit de meeste kenmerken van Archaeopteryx zijn typisch reptielachtig. Al met al beschikt hij over slechts één kenmerk dat niet ook in dinosauriërs wordt gevonden, namelijk nr.2.

De lange, naar achter gekeerde hallux. Gregory S. Paul heeft dan ook geconcludeerd dat Archaeopteryx taxonomisch gezien een dinosauriër is, met genoeg kenmerken om binnen de familie der Dromaeosauriërs te worden geplaatst. Hij vermelde er tevens bij dat verschillende dinosauriërs zoals Dromaeosauri�rs, Troodons en Oviraptora nog meer vogelachtig zijn dan Archaeopteryx. Er blijft van de bewering van Gish dus niks over dan een rokende ruïne. Je kunt van een dier nou eenmaal niet zeggen dat het een vogel is als het er niet uit ziet als een vogel. Hij heeft beweerd dat wetenschappers in hun verbeelding Archaeopteryx meer reptielachtiger hebben willen maken, terwijl nu blijkt dat hijzelf er veel meer vogelachtige kenmerken aan heeft gefantaseerd, zo beweerde hij dat de kop en hersenen van het dier ‘volslagen vogelachtig’ waren. Niets is minder waar, voor een vogelachtige structuur in de schedel en hersenpan is in het geheel geen bewijs.

Maar zouden we hieruit kunnen concluderen dat Archaeopteryx in het geheel niks met vogels te maken heeft en dat het een doodgewone kleine dinosauriër is? Nou nee, laten we niet vergeten dat veel van de reptielachtige kenmerken van Archaeopteryx verder alleen worden teruggevonden in dinosauriërs die al reeds als vogelachtig worden beschouwd, zoals Dromaeosauriërs, Oviraptors en dergelijke. Het dier bevind zich wel in de vogelstamboom, maar helemaal aan het begin. De veren waren assymetrisch, wat wijst op een goede vlieger. Wellenswaar beschikte hij niet over een groot borstbeen waaraan de vleugelspieren waren bevestigd, maar dit is niet noodzakelijk om te kunnen vliegen, vleermuizen beschikken er ook niet over. Toch is het waarschijnlijk meer realistischer dat het een zwever zou zijn geweest. De lange, naar achter gekeerde hallux, een volwaardig vogelachtig kenmerk dat in geen enkele dinosauri�r wordt aangetroffen, geeft aan dat het om een boombewonend dier ging. Archaeopteryx was ongetwijfeld in staat om met zijn vingerklauwen bomen te beklimmen, zoals moderne vleermuizen en het Hoatzinkuiken doen. Eenmaal in de bomen kon hij met behulp van zijn hallux op takken gaan zitten en rondspeuren naar insecten of ander voedsel. Met zweefvluchten kon hij afstanden afleggen van de ene naar de andere boom, of insecten in het voorbijkomen uit de lucht grijpen. Het is zeer realistisch dat een dergelijke levenswijze, die lijkt op die van moderne vliegende eekhoorns en het vliegend draakje, gestalte heeft gegeven aan het echte vliegen van de vogels die kort daarna zouden volgen.


Bronnen:

1 The Marshall illustrated encyclopedia of dinosaurs & prehistoric animals, Cox & Palmer 1988.

2 Prehistoric life, the rise of the vertebrates, Norman 1994.

3 Dinosaurs and how they lived, 1987.

4 The Book of Life, S.J.Gould 1993.

imagesAll About Archaeopteryx

imagesDromaeosaurid Archaeopteryx

Evolutie van de eerste VOGELS
Pharyngyla links
Beste specimen ooit
The 10th skeletal specimen of the Archaeopterygidae (collection number WDC-CSG-100) in ventral view. (A) Skeleton with wing and tail feather impressions. (B) Ultraviolet-induced fluorescence photograph to show the preserved bone substance.
Skull of the new Archaeopteryx specimen. (A) Overall view as preserved. (B) Ultraviolet-induced fluorescence photograph. (C) Interpretative drawing. ch, choanal process of palatine; dt, dentary teeth; ec, ectopterygoid; fr, frontal; hy, hyoid; j, jugal; la, lacrimal; md, mandible; mf, maxillary fenestra; mx, maxilla; na, nasal; pa, parietal; pf, promaxillary fenestra; pg, pterygoid; pj, jugal process of palatine; pm, praemaxilla; pt, palatine; q, quadrate; sc, plates of sclerotic ring;?v,?vomer. (D) Detail of antorbital fenestra with palatine bone.
Selected post-cranial bones of the new Archaeopteryx specimen. (A) Right coracoid in cranial view. (B) Left coracoid in lateral view, proximal end of left humerus in caudal view, and left scapula in lateral view. (C) Right tarsus in cranial view. (D) Left foot in dorsal view. (E and F) Right foot in dorsal (E) and dorsomedial (F) view. as, astragalus; ap, ascending process of astragalus; bct, biceps tubercle; ca, calcaneus; co, coracoid; dt, dentary teeth; fe, feather impressions; fi, fibula; fns, foramennervi supracoracoidei; gl, glenoid process of coracoid; hu, humerus; mt1, first metatarsal; pla, lateral process of coracoid; sca, scapula; tr, proximodorsally expanded articular trochlea of first phalanx of second toe. White arrows in (C) indicate the margins of the ascending process of the astragalus; pedal digits are numbered in (D) to (F).
Hersenonderzoek bij archaeopteryx
/2004
Onderzoekers van het Natuurhistorisch Museum van Londen hebben de versteende resten van hersenen uit een Archaeopteryx schedel geprepareerd.
Deze versteende hersenen “ technisch ” bekend als endocasts – hadden de grootte van een kootje van een menselijke pink.Met behulp van röntgenstraling (X-ray computed tomography) werd een serie van opnamen van een hoge resolutie gemaakt, waardoor de structuur van de hersenen en het binnenoor tot in detail gereconstrueerd kon worden.
In het geval van Archaeopteryx was de brandende vraag: kon het beest vliegen?
Tot nu toe moest deze vraag beantwoord worden door de interpretatie van het skelet en de veren. En dat was niet makkelijk.
—>Het borstbeen was fragiel, waardoor er twijfel was of de spieren van de vleugels wel een aanhechtingsplaats hadden.
—->En van de meeste exemplaren waren de veren niet tot nauwelijks geconserveerd.
Het gaat bij het vliegen echter niet alleen om de vleugels maar ook om de aanwezigheid van een boordcomputer.
de hersen-scans scan tonen dat Archaeopteryx alle stuur-structuren bezat voor succesvol vliegven ” zei co- auteur Dr Milner. De hersenen van de nu onderzochte Archaeopteryx lijken in veel opzichten op de hersenen van tegenwoordige vogels.
We hadden verwacht een dinosaurus-achtig brein te ontdekken
zei Dr Milner
“maar het was integendeel een kompleet vogelbrein “
Ze zijn evenwel groter dan die van reptielen maar kleiner dan vogels.
” Vogels met dezelfde lichaamsmassa als archaeopterys hebben hersenen die 33 % tot 5 x groter zijn …
Het brein van archaeopteryx is ongeveer 3x het volume van niet-vogelachtige reptielen van vergelijkbare lichaamsgroote “
Gedetaileerde scans, stelden de onderzoekers in staat acuratere metingen over de grote van het brein in kwestie uit te voeren wat ook de vergelijking met andere vogel en reptiel hersenen vergemakkelijkte

Scale bar, 10 mm. a, Original prepared specimen in left lateral view6. b, c, 3D reconstructions of braincase based on X-ray CT data; left lateral view (b) and posterior view (c) showing right side collapse. d, e, Stereopair of restored braincase in oblique right-anterior view (d) and posterior view (e). Elements from the left side are reversed except for the right quadrate. L and R indicate left and right. Abbreviations: *BO?, ?basioccipital fragment; ca, crista arcuata; cq, mandibular condyle of quadrate; F, frontal; fm, foramen magnum; LS, laterosphenoid; met, metotic; O, opisthotic; oc, occiput; opq, orbital process of quadrate; otq, otic wing of quadrate; P, parietal; pcq, pterygoid condyle of quadrate; pop, paroccipital process of opisthotic; PR, prootic; Q, right quadrate; *SO, supraoccipital fragment; V, trigeminal nerve foramen; VII, facial nerve foramen. Original imagery available at < http://www.DigiMorph.org >.

<Braincase of the holotype of Archaeopteryx lithographica (BMNH 37001).

Figure 1 Full size figure and legend (54K)

Scale bar, 1 mm. Abbreviations: ptf, pterygoid facet; pnf, pneumatic foramen; mc, mandibular condyle; opp, optic process; otc, otic capitulum. See also Supplementary Information for clear views of the pneumatic foramen.

<Right quadrate of BMNH 37001 in medial view.

Elements from the left side are reversed. Scale bar, 10 mm. a, Right lateral view. b, Dorsal view. c, Posterior view. Abbreviations: c, cerebrum (telencephalon); cb, cerebellum; fl, floccular lobe of the cerebellum; fm, foramen magnum; mo, medulla oblongata (rhombencephalon); o, olfactory lobe; ol, optic lobes (metencephalic tectum); ot, olfactory tract; pc, cerebellar prominence; pg, pineal gland (epiphysis); ss, semicircular sulcus. Cranial nerves: II, optic; III?, possible oculomotor; V, trigeminal; VII, facial; VIII?, auditory (or endolymphatic duct, see Fig. 5); IX?, glossopharyngeal; X, vagus; XII, hypoglossal. Original imagery available at < http://www.DigiMorph.org >.

<Restored endocast of the brain of BMNH 37001
rendered as a shell.

Figure 3 Full size figure and legend (100K)

imageshttp://www.nhm.ac.uk/nature-online//virtual-wonders/vrbraincase.html
Archaeopteryx, is the earliest known flying bird, about the size of a magpie. However, until now we have been unsure about how sophisticated its flying may have been. The brains of modern birds are adapted for flight, and this reconstruction of Archaeopteryx’s braincase was done in to to find out how similar it was to our familiar modern birds.

Measuring the 3D reconstruction has shown that that Archaeopteryx had enlarged brain regions for sight and control of movement, similar to modern-day birds. Its brain to body size-ratio resembled that of today’s feathered fliers. These qualities are not found in animals that do not take to the skies.

Its very likely that Archaeopteryx had a keen sense of sight, and the movement and balance control needed for controlled flight, and not just gliding. Follow the story to see the evidence…

Endoencephalic volumes of recent birds from ref. 17, brain masses for recent reptiles based on ref. 29; corrected to volumes using delta = 1.036 g cm-1 (refs 3, 17). Mass for BMNH 37001 based on mass = 468 g10, horizontal error bar indicates masses from 350 g to 500 g and the estimation of Jerison14. See also Table 1 in Supplementary Information.

<Encephalization index for birds, reptiles and BMNH 37001.

3D model based on X-ray CT. Scale bar, 2 mm. a, Lateral (external) view. b, Anterior view. c, Posterior view. Abbreviations: aa, anterior ampulla; ac, anterior canal; cc, common crus; cd, cochlear duct; fr, fenestra pseudorotunda; fv, fenestra vestibuli (fenestra ovalis); la, lateral ampulla; lc, tentative course of lateral canal; LO, left opisthotic; pc, tentative course of posterior canal; pc (u), posterior canal (upper part); PR, prootic; sa, sacculus; ut, utriculus; VIII?, acoustic nerve or endolymphatic duct. Original imagery available at < http://www.DigiMorph.org >.

<Right inner ear of BMNH 37001.

Figure 5 Full size figure and legend (28K)

3D reconstruction of right inner ear of Archaeopteryx (path of missing parts indicated by blue wires).
1. The anterior semicircular canal is elongated and flexed as it is in birds for enhanced spatial sensory perception (balance and position).
2. The cochlea duct houses the hearing organ (lagena). Its length suggests good hearing ability.

Both of these features add weight to the idea that Archaeopteryx was an accomplished flyer.

Kate Ravilious /The Guardian, Thursday 5 August 2004

Patricio Dominguez Alonso of the University of Madrid and his colleagues report in Nature that archaeopteryx, which had the teeth and claws of a dinosaur but also feathers and wings, had a brain similar to a modern sparrow’s – with all the features necessary for flight.

Using state-of-the-art technology, the Madrid team found evidence that archaeopteryx could soar. The 2cm skull of a fossil, acquired by the Natural History Museum in London in the 19th century, was taken to the University of Texas for scanning by x-ray computed tomography, to build a 3D computer model of the brain. The tests showed archaeopteryx had good balance and eyesight and a brain equipped for flight.

The findings may push the origins of bird flight further back. “If flight was this advanced by the time archaeopteryx was around, were birds flying millions of years earlier than we’d previously thought?” asked Angela Milner of the Natural History Museum

a, Anterior and posterior semi-circular canals. b, Length of the cochlea. All data on modern taxa were taken from ref. 23 (see also Supplementary Information) except Alligator22. For sources of data on fossil taxa see Table 2 in Supplementary Information.

Figure 6 Full size figure and legend (57K)

Comparative proportions of the inner ear of BMNH 37001, selected recent birds, archosaurs and non-archosaur reptiles.

Het artikel

De gereconstructureerde beelden van de endocast en het middenoor zijn uitzonderlijk
(Meer foto’s en QuickTime movies) click hier voor de ” online digital data ” —>

Het visuele centrum is goed ontwikkeld.
Ook de kanalen in het binnenoor lijken meer op die van vogels dan reptielen.
Deze kanalen hebben een belangrijke functie gehad bij de co철rdinatie van hoofd- en oog-bewegingen en het evenwicht.
PATRICIO DOMÍNGUEZ ALONSO1, ANGELA C. MILNER2, RICHARD A. KETCHAM3, M. JOHN COOKSON5 & TIMOTHY B. ROWE4
1 Departamento de Paleontologia, Universidad Complutense de Madrid, Ciudad Universitaria, 28040 Madrid, Spain
2 Department of Palaeontology, The Natural History Museum, Cromwell Road, London SW7 5BD, UK
3 High-resolution X-ray CT Facility,
4 Department of Geological Sciences, 1 University Station C1110, University of Texas at Austin, Austin, Texas 78712, USA
5 University of Hertfordshire, Hatfield, Herts AL10 9AB, UK
Correspondence and requests for materials should be addressed to A.C.M. (A.Milner@nhm.ac.uk).
Archaeopteryx, the earliest known flying bird (avialan) from the Late Jurassic period, exhibits many shared
primitive characters with more basal coelurosaurian dinosaurs (the clade including all theropods more bird-like
than Allosaurus), such as teeth, a long bony tail and pinnate feathers.
However, Archaeopteryx possessed asymmetrical flight feathers on its wings and tail, together with a wing feather
arrangement shared with modern birds. This suggests some degree of powered flight capability but, until now,
little was understood about the extent to which its brain and special senses were adapted for flight.
We investigated this problem by computed tomography scanning and three-dimensional reconstruction of the
braincase of the London specimen of Archaeopteryx.
Here we show the reconstruction of the braincase from which we derived endocasts of the brain and inner ear.
These suggest that Archaeopteryx closely resembled modern birds in the dominance of the sense of vision and in
the possession of expanded auditory and spatial sensory perception in the ear.
We conclude that Archaeopteryx
had acquired the derived neurological and structural adaptations necessary for flight.
An enlarged forebrain suggests that it had also developed enhanced somatosensory integration with these special
senses demanded by a lifestyle involving flying ability.
°
Die studie vond dat de bouw van het gehoororgaan van de archaoperyx ( net zoals de hersenen ) eveneens tussen reptiel en vogel in
staat …( een feit dat door de creationisten NIET word verder besproken )
Zowel de studie van het brein als van het inwendige oor bevestigen dat archeopteryx een transitionnal is tussen reptielen en vogels …
De auteurs stellen zelfs expliciet in hun artikel dat
we hebben data gepresenteerd in grafische vorm die aantonen dat de semicircular canals van archeoptereryx een vorm hebben die tussen dinosauriers en vogels inligt …”
Echter de proporties van de semi circulaire kanalen in het binnenoor en tde cochlea, liggen binnen de groep van de moderne vogels
Daaruit kan men ( voorlopig ) belsuiten dat de archaeopteryx eerder een vroege ” echte” vogel was die zich al geruime tijd van de reptielen had
afgesplitst …
Er is ook vergelijkbaar onderzoek gedaan naar de bouw van hersenen bij andere groepen van reptielen, zoals de Pterosauria.
Witmer (2003) ontdekte dat deze
groep een uitbreiding en reorganisatie van de hersenen en het binnenoor had die veel leek op Archaeopteryx.
Verder is de verhouding tussen de hersenen versus de totale lichaamsgrootte bij beide groepen vergelijkbaar.
Volgens evolutionisten hebben deze twee groepen onafhankelijk van elkaar( convergent ) het vermogen om te vliegen ontwikkeld.
Pterosauria moeten dat volgens de evolutionaire schema’s echter zelf van de grond af aan hebben gedaan.
Het beeld is echter nog gecompliceerder, want de hersenen van sommige Theropoda (jagende dino’s) hebben ook vergelijkbare kenmerken.
De vogelachtige niet-vliegende Theropoda zoals Velociraptor zouden beschouwd moeten worden als secondaire afstammelingen van vroege Archaeopteryx-achtige oer-vogels.?

Witmer stelt dat

“deze onafhankelijk ontstane overeenkomstige structuren de indruk wekken dat er inderdaad bepaalde fundamentele neurologische voorwaarden zijn voor het vliegen.

Dom챠nguez Alonso et al. (2004) verklaren “
Archaeopteryx had in essentie de juiste zaken aan boord om te vliegen.”
voorlopig konkludeerd men

–> Het lijkt erop dat we meer details hebben gevonden over
transitionele veranderingen in de vogel-afstammingslijnen ( archaeopteryx is een vroege vogel met veel mozaik-kenmerken die nog aan de reprielen
herinneren ) en
–> over de voorwaarden waaronder vliegen ( en de evolutie daarvan ) mogelijk is
Het hermodelleren van het brein naar het vogelbrein toe , is veel vroeger ingezet dan de 147 miljoen jaar van de archaeopteryx gedurende het late jura
—> De convergente toename in zichtcentra in pterosauriers is een verdere aanwijzing dat zowel aerodynamische vleugel als een
krachtig centraal zenuwstelsel , integraal deel uitmaken van enrgiek en aktief vliegen
Researchers gaan verder fossielen van andere vogels aan hetzelfde soort onderzoek onderwerpen op zoek naar verdere aanwijzingen over vroege vlucht -evolutie
 

Er zijn echter geen “vogel” fossielen bekend die ouder zijn dan het onderzochte londense specimen

Slechts 6 archaeopteryx fossielen zijn momenteel bewaard , en slechts één daarvan is een gevederd -voorbeeld …
BLUB BLUB BLUBBER
creationitische kommentaren
in hun kommentaar schrijven de creaton lui ;
Het kan wel zijn dat Archaeopteryx in essentie de goede zaken aan boord had om te kunnen vliegen, maar het is niet
genoeg voor de reconstructie van de evolutie van reptielen naar vogels…..
°
—-> Echter volgens creato’s is het NOOIT genoeg …
bovendien zijn er nog vele andere goed gedocumenteerde aanwijzingen …
Ook zonder de hersenreconstructie is archaeopteryx al een zeer goed gedocumenteerde ” transitionnal “
voor een paar degelijke antwoorden zie –>
Jurre –> kenozoicum -
imageshttp://www.kenozoicum.nl
(zie hieronder na darwin )
Verder zit het creationistische kommentaar vol met de gebruikelijke creato kwakkels ;
zie bijvoorbeeld :
een kleine keuze daaruit ;
1.-
Het is een bekend probleem van de evolutietheorie:
—>de ene keer worden overeenkomstige structuren als homoloog aangemerkt en wijzen ze op een
evolutionaire verwantschap,
—>een volgende keer zijn overeenkomstige structuren onafhankelijk van elkaar ontstaan en is er sprake van convergente evolutie.
Het gewone “gevit” en gesneer over technische termen dus , waarvan de semantische betekenis voortdurend rethorisch kan worden verdraaid
het is meestal alleen maar een creationistische ” mening ” zonder enige onderbouwing met materieele aanwijzingen ( evidenties ) of
bewijsstukken … een mantra
—> Het echte probleem is dus het ” creationisme
2.-“KINDS “
—-> Creationisten stellen dat de verscheidenheid aan levensvormen het gevolg is van een schepping van een aantal onafhankelijke basistypen,(
baramins en “bijbelse” kinds ? waarschijnlijk ) van waaruit een groot aantal soorten ontstaan zijn.
( door micro evolutie ? de zogenaamde “variatie” ? )-
Daarbij kunnen bepaalde kenmerken als veren, snavels of klauwen bij meerdere basistypen toegepast zijn.
het argument van de ” common designer
In een creationistisch basistypemodel wordt dit acceptabel geacht aangezien een beproefd concept vaker toegepast kan worden.
3.-
Archaeopteryx is een goed voorbeeld van een zogenaamde mozaiek-verdeling.
Het bezit een aantal kenmerken die gevonden worden bij reptielen en vogels.
—> Dat kunnen ze dus moeilijk nog bestrijden ….
vervolgens dus maar het volgende stukje rethoriek ;
Maar om een echte overgangsvorm te kunnen zijn is er meer nodig: een reeks van fossiele tussenvormen met een
goede documentatie van de ontwikkeling van cruciale organen als de veren.
—> zoals gewoonlijk vragen creationisten naar het onmogelijke :
de ECHTE MISSING LINK dus :
—> de gedetailleerde afstammingslijn met alle tussenstappen in zowel de rechtstreekse
lijn als mogelijke aftakkingen —> de vraag naar de generatie waarin de overgangsvorm in de rechtstreekse lijn die
behoort tot de nieuwe soort en onstaat uit de oude soort … de macro mutant in fossiele vorm bewaard …
4.- In die zin voldoet Archaeopteryx niet.
Het is een geïsoleerde groep van dieren geweest zonder voorouders of nakomelingen.
—> rechtstreeks “geschapen” als “basistype uit het niets indien van nergens afstammend en daarna vernietigd door uitsterving ? “
veronderstel ik dus
—> Zat archaeoptheryx net als de dino’s op de ark van Noach ?
5.- En het blijft verbazingwekkend dat minder ver ontwikkelde tussenvormen
als de gevederde dino’s later in de geologische kolom opduiken dan Archaeopteryx
.
—-> die gevederde dino’s stierven uit na de stranding van de ark op de berg ararat ?
————————————————————————————
Oorspronkelijk nederlandstalig artikel gebruikt als aangever voor het verdere opzoekwerk :
http://www.creaton.nl/pages/news.php?id=87
zie ook
°
Een brein dat kon vliegen door kim de rijck, (kidr) 06/08/2004
Een brein dat kon vliegen
De Archaeopteryx was zo groot als een kraai. © John Sibbick/NHM
De Archaeopteryx, een prehistorische overgangssoort van reptielen naar vogels, had de hersenen om te vliegen, verraadt scanner-onderzoek van een fossiele schedel

Archaeopteryx leefde 140 miljoen jaar geleden in het Jura-tijdperk en was een belangrijke schakel in het ontstaan van de vogels uit de dinosaurusachtige reptielen. De lichaamskenmerken van fossiele Archaeopteryx-exemplaren sturen het debat al sinds de eerste vondst in 1861 in twee richtingen. De pluimen en sommige beenderen suggereren dat het dier kon vliegen als een vogel, het staartbot en de getande bek hebben dan weer meer van een reptiel, dat de klauwen halfweg de vleugels kon gebruiken om in bomen te klimmen om nadien in zweefvlucht weer neer te dalen.De Spaanse onderzoeker Patricio Dominguez denkt nu stevige aanwijzingen gevonden te hebben dat het dier echt kon vliegen.Hij legde een fossiele schedelhelft die losgemaakt was uit het historische Archaeopteryx-fossiel van het Natuurhistorisch Museum in Londen, onder een CT-scanner. Die scanner tast de schedel met röntgenstralen vlak per vlak af. Een computer verwerkt de gegevens en maakt een driedimensionaal model van de schedel. Op dat computerbeeld konden de onderzoekers zelfs de kleinste details aan de binnenkant van de schedel bestuderen.

Zo hebben ze gezien dat de Archaeopteryx grotere hersenen had dan reptielen met een vergelijkbare lichaamsgrootte, maar kleiner dan van moderne vogels.

Opmerkelijk is dat het deel van de hersenen voor de visuele waarneming, het zicht, net als bij moderne vogels goed ontwikkeld is, evenals de relatief grote evenwichts- en gehoororganen in het oor.

En het voorste hersendeel dat voor waarneming zorgt, is bij de Archaeopteryx vrij groot, zo beschrijven de wetenschappers in Nature.

Blijkbaar waren de kenmerken die nodig zijn om te vliegen en te navigeren, zoals een goed zicht en evenwichtsgevoel, bij de Archaeopteryx al ver ontwikkeld. De kans is dus groot dat hij kon vliegen, besluiten de onderzoekers.

Gelijkaardige hersenkenmerken werden eerder ook gezien bij fossielen van pterosaurussen, een prehistorische reptielensoort die kon vliegen. Dat lijkt te bevestigen dat deze hersenkenmerken ook bij andere soorten dan vogels nodig waren om te kunnen vliegen.

,,Wellicht gaan nu ook andere onderzoeksgroepen fossielen scannen die de overgang tussen reptielen en vogels vertegenwoordigen”, voorspelt Lawrence Witmer in een commentaarstuk in Nature.

,,Dan zal nog duidelijker worden welke hersenfuncties belangrijk waren voor die overgang in de evolutie, en hoe de dierlijke vliegkunst ontstond “

°

Leden Archaeopteryx en andere dino’s aan hersenbeschadiging?http://www.geo.uu.nl/ngv/geonieuws/geonieuwsnr.php?nummer=138

Veel fossiele dino’s – van de vliegende pterosauriërs tot exemplaren van Tyrannosaurus rex – worden in een bijzondere positie aangetroffen: met de bek wijd open, een achterover liggende kop en een naar achteren kromgetrokken ruggengraat. Nog duidelijker komt dat naar voren bij diverse exemplaren van Archaeopteryx, het dier dat lang bekend stond als de oervogel, maar dat nu meer algemeen wordt beschouwd als de eerst gevonden soort van de gevederde dinosauriërs.

Weinigen hebben zich ooit afgevraagd waardoor deze merkwaardige houding van relatief zoveel fossiele dino’s kan zijn veroorzaakt. Verder dan een opmerking dat de houding moet zijn gekregen bij transport van het kadaver door een stroom kwam het eigenlijk nooit. Merkwaardig genoeg is het bovendien moeilijk voorstelbaar hoe zo’n merkwaardige houding bij transport door water zou zijn verkregen.


Tekening van Archaeopteryx zonder verenkleed,
waardoor de positie van de botten duidelijker zichtbaar is.

Voor vee- en dierenartsen gaat het echter om een welbekende houding. Zij kennen hem van dieren die na een moeilijke doodsstrijd zijn omgekomen, zoals na vergiftiging met strychnine, aanrijding door een auto, etc. Ook neurologen kennen deze houding, en wel van mensen die zijn overleden aan bepaalde vormen van hersenbeschadiging zoals die optreedt bij langzame verstikking, hersenvliesontsteking, tetanus of vergiftiging, kortom bij oorzaken die leiden tot een langzame dood.

Sommige fossiele dino’s die in zo’n positie zijn gevonden moeten inderdaad zo’n moeilijke dood zijn gestorven, getuige hun laatste rustplaats in vulkanische as. Ze moeten gestikt of vergiftigd zijn, of wellicht een langzame en pijnlijke dood hebben ondergaan op een gloeiendhete ondergrond. Maar in veel andere gevallen is van zo’n herkenbare situatie geen sprake. Bij hen zou volgens recent onderzoek de doodsoorzaak moeten worden gezocht in een slopende ziekte, hersenbeschadiging, ernstig bloedverlies, gebrek aan bepaalde stoffen (zoals thiamine) of vergiftiging.


Skeleton Cast of Struthiomimus altus. This is one of the most complete skeletons of an ornithomimid, or bird-like dinosaur. The original is on display in New York City and was collected in Dinosaur Provincial Park. The striking pose results from the drying out of ligaments and muscles along the backbone after death. As they dry they pull the head back and the tail forward.

Royal Tyrrell Museum, Drumheller, Alberta, Canada. 

   

Struthiomus  altus in de klassieke houding van een dier met hersenbeschadiging
of overlijden door verstikking (foto American Museum of Natural History) ?

Als deze redenering juist is, dan is het een nieuwe aanwijzing dat dino- en pterosauri챘rs, net als zoogdieren, warmbloedig waren. Bij andere soorten fossielen is deze merkwaardige houding namelijk nooit aangetroffen (op zich een sterke aanwijzing dat transport van het kadaver niet de oorzaak kan zijn geweest). Koudbloedige dieren, zoals reptielen, gebruiken namelijk minder zuurstof en hebben daarom minder last van verminderde zuurstoftoevoer tijdens hun doodsstrijd.

Volgens de onderzoekers, waarvan er een zowel paleontoloog als dierenarts is, kan de houding van de dieren alleen worden verklaard door stuiptrekkingen die het gevolg zijn van aantasting van het centrale zenuwstelsel. Ze wijzen daarbij ook op de eerdere vondst van een exemplaar van Allosaurus (een op T. rex lijkende dino), waarvan de botten vervormingen toonden die wijzen op een bacteriële infectie die tot hersenvliesontsteking kan leiden, waardoor de hersenwerking kan worden aangetast en stuiptrekkingen kunnen optreden. Dit zou er weer op kunnen wijzen dat microorganismen – die in het water een dodelijke werking kunnen uitoefenen, zoals bij algenbloei – ook in het geologische verleden op land al een dergelijke rol gespeeld kunnen hebben.

Referenties:
  • Faux, C.M. & Padian, K., 2007. The ophistotomic posture of vertebrate skeletons: postmortem contraction or death throes? Paleobiology 33, p. 201-226.
2004
*De dierkundige Per Christiansen van de Universiteit van Kopenhagen en de paleontoloog Niels Bonde van het Geologisch Instituut in Kopenhagen maakten een nieuwe  studie van het meest bekende vogelfossiel, de Archaeopteryx.
Uit dit onderzoek werd duidelijk dat deze vogel zowel op zijn rug als op zijn poten lange veren had.
De onderzoekers zagen bij dit vogelfossiel op zijn rug de contouren van veren, die bij elkaar gebonden zaten, ook rondom de poten en waarschijnlijk aan het begin van zijn nek. De veren zien er verrassend modern uit en zien er volstrekt hetzelfde uit als de veren van vogels, zoals we ze nu kennen.
Verstand van vliegen
Het lijkt er ook steeds meer op dat de stamvader van de vogels, Archaeopteryx, zelfs ook al kon vliegen.
Zijn brein had daarvoor de noodzakelijke onderdelen, blijkt uit computermodellen.
Er bestond nog veel onenigheid of Archaeopteryx ook daadwerkelijk kon vliegen.
Maar computermodellen tonen nu aan dat het dier vogelachtige hersenen had.
Zo had Archaeopterix grote ogen, een flink bijbehorend hersengebied dat visuele informatie verwerkt en een voortreffelijk evenwichtsorgaan, schrijven paleontologen
in Nature.
Sluit dit venster
Een driedimensionale reconstructie van de schedel die de hersenen van Archaeopteryx overkapte. De rode vlekken zijn mangaankristallen, die zijn ontstaan tijdens het fossiliseren. Archaeopteryx wordt vaak gezien als de overgangsvorm van dinosaurus naar vogel. (Foto: Nature)
imageshttp://www.nhm.ac.uk/nature-online//virtual-wonders/vrbraincase.htmlArchaeopteryx, is the earliest known flying bird, about the size of a magpie. However, until now we have been unsure about how sophisticated its flying may have been. The brains of modern birds are adapted for flight, and this reconstruction of Archaeopteryx’s braincase was done in to to find out how similar it was to our familiar modern birds.Measuring the 3D reconstruction has shown that that Archaeopteryx had enlarged brain regions for sight and control of movement, similar to modern-day birds. Its brain to body size-ratio resembled that of today’s feathered fliers. These qualities are not found in animals that do not take to the skies. Its very likely that Archaeopteryx had a keen sense of sight, and the movement and balance control needed for controlled flight, and not just gliding. Follow the story to see the evidence…

De onderzoekers bestudeerden een afgietsel van ’s werelds bekendste Archaeopteryxfossiel, dat ligt opgeslagen in het Natural History Museum in Londen.
Sluit dit venster

Het Archaeopteryxfossiel in het Londense Natural History Museum. De hersenen van het dier ongeveer net zo groot als die van huidige vogels. (Foto: NHM)

Het fossiel zelf is plat, maar dankzij CAT-scans en driedimensionale computerbeelden kwam de oerschedel weer tot leven

Archaeopteryx had ‘verstandelijk’ vermogen tot vliegen

SAMENVATTING
Een van de meest tot de verbeelding sprekende fossielen is Archaeopteryx, de uit het Laat-Jura stammende oudst bekende vogel, waarvan zeven exemplaren bekend zijn.
Hoewel Archaeopteryx algemeen als vogel wordt beschouwd, vertoont hij nog veel kenmerken van bepaalde groepen dinosauri챘rs, zoals tanden en een lange staart.
Hoewel er geen twijfel aan bestaat dat hij een verenkleed had, is het altijd omstreden geweest of deze primitieve vogel ook heeft kunnen vliegen.

Of hij daadwerkelijk vloog, valt waarschijnlijk nooit meer te achterhalen. Maar de beantwoording van de vraag of hij in staat was om te vliegen, is een stuk dichterbij gekomen.Onderzoekers van het Museum voor Natuurlijke Historie in Londen hebben namelijk de hersenpan uit het in hun museum aanwezige exemplaar ge챦soleerd; dit onderdeel van de schedel is ongeveer 2 cm groot. Deze hersenpan is op de Universiteit van Texas onderzocht met een vorm van hoge-resolutie tomografie. Bij die techniek wordt met behulp van r철ntgenstralen een beeld verkregen van een bepaald vlak in een voorwerp. In feite onderzoekt men dan dus een heel dun plakje van het betrokken voorwerp. In dit geval waren die plakjes extreem dun: minder dan de helft van een blaadje papier. Door al deze extreem dunne plakjes als het ware op elkaar te leggen, wordt een drie-dimensionaal beeld van het voorwerp verkregen. Niet alleen van de buitenkant (die kan men immers ook gewoon zien), maar ook van het inwendige.
Zo kreeg het onderzoeksteam onder meer een beeld van het binnenoppervlak van de hersenpan. Die is niet geheel glad, want de hersenen (met hun kronkels, etc.) laten daar in de loop van tijd hun sporen op achter. Aan de hand van die sporen (indrukken) konden de onderzoekers dus heel nauwkeurig de vorm van de buitenkant van de hersenen reconstrueren. Dat gebeurde met digitale technieken. Ook van het binnenoor werd zo een zeer precies beeld verkregen. Vergelijking van de zo verkregen gegevens met soortgelijke gegevens van huidige vogels en reptielen kon op deze manier inzicht verschaffen in de ‘verstandelijke’ vermogens van Archaeopteryx.

  De onderzochte hersenpan

imageshttp://www.nhm.ac.uk/nature-online//virtual-wonders/vrbraincase2.html
Archaeopteryx braincase

Introduction

Archaeopteryx shares characters (similarities in body shape) with certain primitive dinosaurs, such as teeth, a long bony tail, and feathers. However, Archaeopteryx possessed feathers adapted for flight on its wings and tail. The wing feather arrangement is similar to that of modern birds.

The feather arrangement suggests some degree of powered flight capability, but little was understood about the extent to which its brain and special senses were adapted for flight.

Museum scientists and colleagues in the USA investigated this problem by 3D reconstruction of the braincase of the Natural History Museum’s specimen of Archaeopteryx, from computed tomography (CT) x-ray scanning images.Archaeopteryx

braincase  //Compare it yourself

imageshttp://www.nhm.ac.uk/nature-online//virtual-wonders/vrbraincase4.html

Comparison of the brains of modern reptiles, birds and Archaeopteryx

The reconstruction above is of the probable shape of the brain. The brain fits very closely to the inside of the skull, and the shape and size of above model was created by estimating this fit.
The nearest living relatives of Archaeopteryx are crocodiles, alligators and birds. Comparison with these shows that Archaeopteryx had a bird-like brain organisation indicating the dominance of vision and importance of balance. The size of the brain suggests that Archaeopteryx had also achieved the brain size and functional integration of these special senses demanded by a flying lifestyle.

Brain volume imageshttp://www.nhm.ac.uk/nature-online//virtual-wonders/vrbraincase5.html

graph showing that the Archaeopteryx brain / body weight ratio was similar to that of modern birds image showing the position of the brain

The volume of the brain compared to body size places Archaeopteryx much closer to the range for modern flying birds than previous estimates, again suggesting that it was adapted for flight.

The brain is relatively bigger than the brain of non-flying reptiles, including dinosaurs.

Het blijkt dat de hersenen van deze vogel veel gemeen hadden met die van de huidige vogels, al waren ze primitiever. Ze waren groter dan die van een hedendaags reptiel met vergelijkbare afmetingen, maar kleiner dan die van recente vogels van gelijke grootte. De opbouw was in wezen gelijk aan die van vogels, maar de gebieden die gericht waren op beweging waren groter. Ook waren de visuele centra groter dan bij de huidige vogels. De oudste vogel was sterk gericht op zien.De resultaten van het onderzoek van het binnenoor zijn zeer belangwekkend, omdat uit recent onderzoek is gebleken dat de karakteristieken daarvan sterk samenhangen met gedrag en leefwijze. Bij Archaeopteryx blijkt ook in dit opzichten een veel grotere gelijkenis te bestaan met recente vogels dan met recente reptielen, en bovendien blijkt dat co철rdinatie van hoofd- en oogbewegingen zeer goed moet zijn geweest.

Hiermee is de vraag of Archaeopteryx kon vliegen nog niet echt beantwoord. Daarom hebben de onderzoekers de verkregen gegevens vergeleken met die van soortgelijke gegevens die bestonden van een pterosauri챘r: een goed vliegend dier dat echter duidelijk tot de sauri챘rs (en dus de reptielen) behoorde. De verhouding tussen omvang van de hersenen en lichaamsgewicht blijkt voor Archaeopteryx en pterosauri챘r vrijwel identiek. Op basis van al deze (en meer) argumenten komen de onderzoekers tot de conclusie dat de hersenen van Archaeopteryx vliegen mogelijk moeten hebben gemaakt. En hun onderzoek bevestigt dat Archaeopteryx een tussenvorm is tussen sauri챘rs en vogels, maar meer met de laatste groep gemeen heeft dan met de eerste.

Literatuur:
Dominguez Alonso, P., Milner, A.C., Ketcham, R.A., Cookson, M.J. & Rowe, T.B., 2004. The avian nature of the brain and inner ear of Archaeopteryx. Nature 430, p. 666-669.
Stokstad, E., 2004. X-ray scan shows oldest known bird had a brain. Science 305, p. 764.
Witmer, L.M., 2004. Inside the oldest bird brain. Nature430, p. 619-620.

Zie ook:
images
Bezoek de website van de Nederlandse Geologische Vereniging en het elektronisch geologisch tijdschrift NGV Geonieuws.

Vogelbrein ontstond eerder dan de vogel zelf

 01 augustus 2013  1
Door: NU.nl/Dennis Rijnvis

vogelbrein

Wetenschappers hebben ontdekt dat dinosaurussen lang voordat ze (in de vorm van vogels) het luchtruim kozen al het brein ontwikkelden dat nodig was om te kunnen vliegen. Blijkbaar ontstond het vogelbrein dus eerder dan de vogel zelf.

De onderzoekers trekken die conclusie in het blad Nature nadat ze de schedels van 24 verschillende soorten bestudeerden. Onder deze soorten bevonden zich onder meer moderne vogels, ‘oervogel’Archaeopteryx en niet-vliegende dinosaurussen zoals de Tyrannosaurus. De onderzoekers scanden de schedels en maakten er 3D-reconstructies van om het volume van de schedels en de grootte van verschillende delen van het brein vast te kunnen stellen.

°

Other ancient birds

Epidexipteryx

Epidexipteryx – a very small feathered dinosaur discovered in China and first reported in 2008(above). It had four long tail feathers but there is little evidence that it could fly.

Jeholornis – this creature lived 120 million years ago in the Cretaceous. It was a relatively large bird, about the size of a turkey. First discovered in China, and reported in 2002.

Sapeornis – lived 110 to 120 million years ago. Another small primitive bird about 33 centimetres in length. It was discovered in China and was first reported in 2002.

Xiaotingia, a chicken-sized dinosaur which dates back 155 million years to the Jurassic Period,reported in 2011.

Aurornis, which means “dawn bird” lived about 160 million years ago, about 50cm tail to beak reported in China in 2013.

°

Verrassing
Het onderzoek leverde een verrassing op. Zeker enkele niet-vliegende dino’s bleken hersenen te hebben die relatief gezien net zo groot of zelfs groter waren dan die van Archaeopteryx. Dat wijst erop dat sommige dinosaurussen het brein hadden om te kunnen vliegen. “Archaeopteryx werd altijd gezien als een unieke overgangssoort tussen de gevederde dinosaurussen en moderne vogels,” vertelt onderzoeker Amy Balanoff. “Maar door het schedelvolume van nauwverwante dinosaurussen te bestuderen, hebben we ontdekt dat Archaeopteryx mogelijk niet zo speciaal was.”

Veel dinosauriërs die op de grond leefden, beschikten al over een brein dat geschikt was om te vliegen. Daarmee is aangetoond dat het vogelbrein vermoedelijk niet ontstond door de evolutie van de eerste vogelachtige Archaeopteryx.

In plaats daarvan kwamen vogelhersenen al eerder op een veel complexere manier tot stand, zo melden Amerikaanse onderzoekers in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

Archaeopteryx artwork

Archaeopteryx is no longer regarded as the only model of the “missing links”  for the transition from dinosaur to bird

CT-scans

De wetenschappers maakten CT-scans van gefossiliseerde dinosauriërbreinen van verschillende aan vogels verwante dinosauriërs, zoals oviraptors en de Zanazabar junior. Deze dieren konden nog niet vliegen.

A 3D rendering from CT scans of the troodontid dinosaur Zanabazar junior In this image the endocast (brain) is rendered opaque and the skull transparent

Dinosaurs like the troodontid Zanabazar junior had enlarged “bird brains”

Uit de studie blijkt echter dat hun hersenen al wel geschikt waren om het luchtruim te kiezen. De dieren hadden een relatief groot brein ten opzichte van hun lichaam, vooral hun voorste hersenen waren erg goed ontwikkeld.

Ook bij vogels is dit hersengebied relatief groot. De dieren gebruiken dit deel van hun brein voor de coördinatie en het goede zichtvermogen dat ze nodig hebben bij het maken van vluchten.

Zweven

Dat suggereert dat de evolutie van vogels op een zeer complexe manier verliep. “Het was niet zo simpel als: eerst konden dinosauriërs niet vliegen, en toen kwam de Archaeopteryx en die kon dat opeens wel”, zegt bioloog Adrian Thomas op BBC News.

“Er waren een heleboel dinosauriërs die tegelijkertijd de voordelen van zweven en vliegen verkenden. Sommigen maakten korte zweefvluchten vanuit bomen, anderen probeerden te klapwieken met primitieve vleugels”, aldus Thomas. “Vogels zijn de soorten die hiermee doorgingen op een succesvolle manier tot vandaag de dag.”


Verschillen
Het brein van vogels onderscheidt zich op verschillende manieren van het brein van moderne reptielen. Zo is het vogelbrein relatief groter. Dat is vooral goed te zien aan de voorkant van het brein. Dankzij zo’n ‘vogelbrein’ kunnen vogels onder meer zeer goed zien: een eigenschap die van pas komt in de lucht. Eerder onderzoek wees er al op dat verschillende eigenschappen die we in het verleden enkel aan vogels toeschreven – bijvoorbeeld veren en het vorkbeen in de borst – ook terug te vinden zijn bij sommige dinosaurussen die niet konden vliegen. En nu blijkt dat we het relatief grote vogelbrein aan dat lijstje met niet zulke unieke kenmerken kunnen toevoegen. “Als Archaeopteryx een brein had dat klaar was om te vliegen, en dat weten we bijna zeker, dan moeten ook andere niet-vliegende dinosaurussen dat gehad hebben.”

Een andere factor die moderne vogels in staat stelt om te kunnen vliegen, is een specifiek onderdeel in het brein dat ze gebruiken om informatie te verwerken en hun evenwicht te bewaren. De onderzoekers denken de equivalent van dit deel van het brein in de schedel van Archaeopteryxteruggevonden te hebben. Maar dit hersendeel konden ze niet vinden in het brein van de dinosaurussen die niet konden vliegen, maar wel (relatief) grotere hersenen hadden danArchaeopteryx.

Meer onderzoek zal moeten uitwijzen hoe dat precies zit.

Bronmateriaal:
Bird Brains Predate Birds Themselves” – AMNH.org
De afbeelding bovenaan dit artikel is gemaakt door ©AMNH / A. Balanoff.

°

Zou de zorg voor de jongen (het broeden) en het leren aan de jongen om te overleven ook  te maken kunnen hebben met die hersenevolutie ?

—-> Wil je het gedrag van een dinosaurus bestuderen kijk dan naar de vogels.

—>  de vogels  zijn  de directe afstammelingen  van dinosauriers   die  zijn dus  helemaal  niet  (kompleet)uitgestorven…..Niet alleen de  basis -hersenen structuur , maar ook het skelet en de longen van dinosaurussen zijn sterk gelijkend   aan die van de vogels.

Jongen

De op de grond levende dinosauriërs met een vogelbrein gebruikten hun vergrootte hersenen waarschijnlijk voor andere zaken. “Grote voorhersenen worden ook geassocieerd met een verhoogd bewustzijn en de verzorging van jongen”, verklaart hoofdonderzoekster Amy Balanoff van de Stony Brook Universiteit in New York.

Het vogelbrein is niet de enige eigenschap van vogels die ontstond voordat dinosauriërs het luchtruim kozen. Veel op de grond levende soorten beschikten ook al over primitieve vleugels en veren.

Figure 1: Coelurosaur phylogeny and partitioned endocranial casts. a–e, Endocasts of Citipati osmolskae (IGM 100/978) (a), unnamed troodontid (IGM 100/1126) (b), Archaeopteryx lithographica (BMNH 37001) (c), Struthio camelus (ostrich) (d), and Melanerpes aurifrons (woodpecker) (e) divided into neuroanatomical partitions based on homologous osteological landmarks using computed tomography data. Partitions roughly correlate to the olfactory bulbs (orange), cerebrum (green), optic lobes (pink), cerebellum (blue) and brain stem (yellow). Endocasts are not scaled to size. f, Sagittally sectioned skull of Phaethon rubricauda with osteological landmarks highlighted to correspond to the regions shown in the endocasts. g, Phylogeny of included taxa. Proposed episodes of encephalization are indicated by changes in colour. Phylogeny adapted from ref. 30.

Figure 2: Bivariate plots of log-transformed body-mass data. a, b, Body mass (kg) plotted against total endocranial volume (cm3) (a) and cerebral volume (b). Crown birds display apomorphically high endocranial and cerebral volumes with respect to body size. Colours indicate crown birds (blue), non-maniraptoran theropods (white), Shuvuuia deserti (purple), oviraptorosaurs (red), deinonychosaurs (yellow), Archaeopteryx lithographica (green). Reduced major-axis regression line for entire sample (solid line), crown birds (large dashes), and non-avian theropods (small dashes). Regression statistics given in Supplementary Table 3.

 
Figure 3: Bivariate plots of log-transformed total-endocranial-volume data. a, b, Total endocranial volume (cm3) plotted against cerebral (a) and cerebellar (b) volumes. Colours are the same as in Fig. 2. Highlighting on the tree indicates those groups that share crown-like volumes. These can be interpreted as being either homologous (synapomorphic for a more inclusive group including crown birds) or convergent (appears in crown birds and more distantly related groups). Regression statistics are given in Supplementary Table 4.

Figure 4: Principal components analysis plot of neuroanatomical region volumes. Colours are the same as in Fig. 2. Complete volumetric isolation is indicated for Oviraptorosauria. A paravian (see Fig. 1) group is recovered in the principal components analysis (PCA) plot, but not an avialan (Archaeopteryx plus crown birds) volumetric grouping. PCA loadings are provided in Supplementary Table 5.

 

°( geplukte reacties  )

  1. “als je kan vliegen, heb je een evolutionair voordeel t.o.v. een organisme dat niet kan vliegen”
    *   ….Het ligt eraan wat de situatie is natuurlijk. Maar algemeen voordeel is minder energie verbruik, de botten zijn lichter en de wind helpt mee. Je kunt beter je territorium bekijken voor voedsel en/of potentieel gevaar en migraties gaan veel sneller waardoor er meer genetische diversiteit ontstaat en dus ook meer gevleugelde soorten met meer variatie. Een goed voorbeeld is de aasgier.
  2.  Het is niet noodzakelijkerwijs voordelig  . Maar je  mag  oorzaak en gevolg niet omwisselen : het vermogen is niet het gevolg van het voordeel, maar de oorzaak van het voordeel. Je moet dus eerst een vermogen hebben, voordat natuurlijke selectie daarop kan werken om het te versterken. Daarbij is de evolutieleer een leer van divergentie, van soorten die zich verschillende richtingen uit ontwikkelen. Er is geen enkel specifiek voordeel dat een noodzakelijke ontwikkeling is. Vogels hebben hun voordelen, zoogdieren de hunne. 
  3. “Dat suggereert dat de evolutie van vogels op een zeer complexe manier verliep.”                                                                                             *tenenkrommend slecht artikel dus wat de suggestie wekt dat evolutie in grote stappen zou plaatsvinden,(saltationisme )  terwijl al vanaf het begin door  evolutie wetenschap  aangenomen wordt dat het juist een uitgebreide opeenvolging is van geleidelijke veranderingen. Dat zegt over complexiteit in feite niets, want er is juist GEEN sprake van onverklaarbaar grote sprongen of evolutionaire gaten. Als iets stapje voor stapje, beetje voor beetje veranderd onder invloed van survival of the fittest en natuurlijke evolutie, dan is dat haast extreem simpel.
  4. natuurlijke selectie ontwerpt echter helemaal niks,het selecteert slechts ontwerpen.Deze [vernieuwde]ontwerpen ontstaan uit mutaties. 
  5. nog nooit waar dan ook bewezen dat er iets uit niets kan ontstaan.”                                                                                                                        *Juist! En daarom kan deen of DE   schepper ook nooit uit het niets zijn ontstaan.  

°

Menselijk brein vertoont overeenkomsten met vogelbrein

De hersenen van mensen vertonen qua organisatie opvallende overeenkomsten met het brein van duiven, zo blijkt uit nieuw onderzoek.

18 juli 2013

De hersengebieden in het menselijk brein zijn ondanks de zeer uiteenlopende evolutionaire onstaansgeschiedenis op een vergelijkbare manier met elkaar verbonden als de verschillende onderdelen in het brein van duiven.

Met name hersendelen die betrokken zijn bij bewuste denkprocessen en het langetermijngeheugen lijken op dezelfde manier ‘aangesloten’. 

Mogelijk verklaren de overeenkomsten waarom veel vogels in staat zijn tot intelligent gedrag. Dat melden onderzoekers van het Imperial College in Londen in het wetenschappelijk tijdschrift Frontiers in Computational Neuroscience.

Hersenscans

De onderzoekers kwamen tot hun bevindingen door de hersenen van duiven in kaart te brengen en deze scans te vergelijken met hersenscans van verschillende zoogdieren, waaronder mensen.

De hippocampus, een hersengebied dat is betrokken bij navigatie en het geheugen, bleek bij zowel duiven als mensen zeer sterk verweven met anderen delen van het brein.

Ook de prefrontale cortex van mensen lijkt op ongeveer dezelfde manier verbonden met omliggende gebieden als het vergelijkbare hersendeel bij vogels, de nidopallium caudolaterale.

 Evolutie  //   De uitkomsten van het onderzoek zijn opmerkelijk omdat de evolutie van het vogelbrein niet te vergelijken is met de ontwikkeling van menselijke hersenen.

“Vogels splitsten zich evolutionair gezien ongeveer 300 miljoen jaar geleden af van zoogdieren”, verklaart hoofdonderzoeker Murray Shanahan op nieuwssite Physorg.com.

Volgens de wetenschappers wijzen de overeenkomsten in breinorganisatie op een basaal principe dat verantwoordelijk is voor het vermogen tot intelligent gedrag bij zowel mensen als vogels.

 

Robotvogel

“Studies laten zien dat vogels zich opmerkelijk intelligent kunnen gedragen, op een vergelijkbare manier als apen en mensen”, aldus Shanahan. “Ons onderzoek toont aan dat we de basale principes voor dit gedrag kunnen vinden door hun brein te bestuderen dat dus wel intelligent gedrag kan generen, maar verder weinig lijkt op dat van ons.”

Als de wetenschappers erin slagen om dit basisprincipe in kaart te brengen, hopen ze hun bevindingen te gebruiken bij de ontwikkeling van robots die net als vogels intelligent gedrag kunnen vertonen.

Door: NU.nl/Dennis Rijnvis

Klauw mogelijk bewijs evolutie dinosaurus in vogel

19-05-2006
RIO DE JANEIRO – Archeologen in Brazilië denken het bewijs te hebben gevonden dat dinosauriërs zijn geëvolueerd in vogels. Een fossiele klauw van een Maniraptoran dinosaurus is gevonden in Braziliaanse staat Minas Gerias. De klauw is volgens archeologen wel zeventig miljoen jaar oud.

april 2007

In Rusland zijn de goed bewaarde hersenen teruggevonden van een vogel van meer dan 90 miljoen jaar. De overblijfselen leveren nieuwe aanwijzingen over de evolutie van het pluimvee, volgens een gepubliceerde studie. De fossiel werd gevonden in oude geologische lagen van 95 en 93 miljoen jaar oud, dichtbij Melovatka, in de regio van Volgograde (800 km ongeveer ten zuiden van Moskou).
Endocranial cast of the Melovatka brain and associated bones (PIN 5028/2). (a) Left lateral view, (b) dorsal view, (c) right lateral view, (d) dorsocaudal view, (e) caudal view, (f) ventral view. Abbreviations: bs, basisphenoid; c, cavity of cerebellum; ec, endocasts of auditory, sphenoidal and other bone regions; ep, epiphysis; if, interhemispheric fissure; is, interorbital septum; ms, mesencephalon; mst, mesencephalon tectum (optic lobe); mt, metencephalon; ol, olfactory lobe; ot, olfactory tract; po, parietal organ; pr, pineal recess; ps, parasphenoid; t, telencephalon; tr, telencephalon recess; rs, paraspenoid rostrum and ts, torus semicircularis. Scale bar, 10 mm.
De resten bevatten de fijne elementen van de hersenen van de primitieve vogel, aldus het Instituut van paleontologie van de Russische Academie van wetenschappen. Zijn algemene vorm en zijn structuren zijn gelijk aan de hersenen van de fossiele vogels die reeds gekend waren, aldus de wetenschappers. Daarentegen brengt de fossiel onbekende elementen voort die tot nu toe wijzen op een nieuwe etappe in de zintuigevolutie van de vogels. In tegenstelling tot dat wat men over het algemeen geloofde, toont de fossiel van Melovatka dat de vergroting van de vogel-hersenen zich los heeft voorgedaan van de evolutie van de vlucht. (afp)
OO

ABCDEF woordenlijst … informatie: http://nl.wikipedia.org/wiki/Archaeopteryx Zie ook: Overgangsfossiel Wat zijn … hebben deze structuur (die bijvoorbeeld aanwezig is bij de Archaeopteryx) verloren. Zie ook: Hoatzin DNA DNA …

AUSTRALOPITHECUS … gelegenheden om zich te distantiëren van beweringen zoals Archaeopteryx oplichterij is, dat de snelheid van het licht afneemt, en dat er …

DARWINJAAR … waagstuk aller tijden Gert Korthof 15.-Darwin en Archaeopteryx 16.-NIEUWE SYNTHESE ? De ” NIEUWE ” biologie ? De … moderne evolutiehandboeken aan de hand van de trefwoorden Archaeopteryx, Neanderthaler, Hyracotherium, Darwin finches, Iguanas, Tree of …

DINOSAURICON A … Neuquenraptor Archaeoceratops Archaeodontosaurus Archaeopteryx Archaeopteryx “Archaeoraptor” – now known as the bird Yanornis and …

DINOSAURICON F … (birds) Protarchaeopteryx 135 Archaeopteryx 147 Recent …

DINOSAURICON G … Plateosaurus Griphornis – junior synonym of the bird Archaeopteryx Griphosaurus – junior synonym of the bird Archaeopteryx “Gripposaurus” – nomen nudum; …

DINOSAURICON J … – junior synonym of the bird Archaeopteryx “Jurassosaurus” – nomen nudum; Tianchisaurus …

DINOSAURICON S … Juravenator and Tawa. A sister to Sinocalliopteryxpreceded Archaeopteryx and the rest of the birds. While Sinocalliopteryx lived later …

DINOSAURICON UVW … which compareswell with the 12 or more secondaries in Archaeopteryx (3). About18 secondaries are suggested for the dromaeosaurid … het woord, die dus dichter bij de moderne vogels staat dan Archaeopteryx. Volgens dit alternatieve model is Velociraptor — of zijn …

Dromaeosauridae … actief konden vliegen. De ontdekking van een fossiel van Archaeopteryx (algemeen geaccepteerd als de eerste vogel) waarin de … zijn aan de allereerste vogels, tot op het punt dat Archaeopteryx als lid van de dromaeosauriërs kan worden beschouwd. Als de … zijn geweest, die minstens zo geavanceerd zijn als Archaeopteryx, dan is de controversiële doch logische conclusie direct …

FOSSIELE VOGELS … gevonden, bij Solenhofen in Duisland. Het kreeg de naam Archaeopteryx macrura, wat letterlijk betekent ‘vroegere vogel met lange … in het Natuurhistorisch Museum van Berlijn. De archaeopteryx of ‘vogel-hagedis’ was reeds helemaal bedekt met veren, …

MICRORAPTOR GUI … hiervoor het bewijs. Toch is de eerste echte vogel, Archaeopteryx zo’n 25 miljoen jaar ouder! Hier lopen de meningen van de … kleine, gevederde dieren waren met armen zoals Archaeopteryx en voeten die lijken op die van in bomen klimmende dieren. Er …

Notes O:  The origin of species

Over Oren … oude reptielvogels en tetrapoden —>Archeopteryx archaeopteryx

TUSSENVORMEN BESTAAN NIET ? 1 … dat vormen zoals Tiktaalik, maar ook bijvoorbeeld Archaeopteryx en de fossiele tussenvormen uit de overgang naar walvissen en die … en verwanten. Kenmerken van reptielen en vogels, zoals Archaeopteryx en verwanten. Kenmerken van reptielen en zoogdieren, zoals …

VIRTUAL DINOSAURS and links … between the London and Berlin specimens referred to Archaeopteryx,” in: Geological Magazine, series 2, vol. 8 (1881), pp. … Dinner for Compsognathus, 1903 16a. Vogt’s Image of Archaeopteryx, 1880 17a. A British Iguanodon from Brussels, 1895 17b. …

VOGELEVOLUTIE … wel duidelijk te zien het grote verschil in de vingers van Archaeopteryx en hedendaagse vogels en de overeenkomsten met … a living fossil and equated these claws with those of Archaeopteryx, the ancestor of modern birds that lived 150 million years ago. … early maniraptoran Ornitholestes F: the Jurassic avialae Archaeopteryx G: the cretaceous enantiornithe Sinornis H: the wing of an …

AVALON Vis ,calcium en fugu

 

  zie onder GEOLOGIE

(Pre) CAMBRIUM 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Explosive evolutionary events shaped early historyhttp://www.networlddirectory.com/blogs/archives/Archeology-blog/July-7-2008.htmlResearchers have known for some time that most major groups of complex animals appeared in the fossils record during the Cambrian Explosion, a seemingly rapid evolutionary event that occurred 542 million years ago. Now Virginia Tech paleontologists, using rigorous analytical methods, have identified another explosive evolutionary event that occurred about 33 million years earlier among macroscopic life forms uncorrelation to the Cambrian animals. They dubbed this earlier event the “Avalon Explosion”.The discovery, published in the January 4 issue of Science, suggests that more than one explosive evolutionary event may have taken place during the early evolution of animals.The Cambrian explosion event refers to the sudden appearance of most animal groups in a geologically short time period between 542 and 520 million years ago, in the early Cambrian Period. Eventhough there were not as a number of animal species as in modern oceans, most (if not all) living animal groups were represented in the Cambrian oceans. “The explosive evolutionary pattern was a concern to Charles Darwin, because he expected that evolution happens at a slow and constant pace,” said Shuhai Xiao, associate professor of geobiology at Virginia Tech. Darwins perception could be represented by an inverted cone with ever expanding morphological range, but the fossil record of the Cambrian Explosion and since is better represented by a cylinder with a morphological radiation at the base and morphological constraint afterwards……… http://www.astrobio.net/pressrelease/2580/the-avalon-explosion
http://www.sciencedaily.com/releases/2008/01/080103144451.htm
http://www.foxnews.com/story/0,2933,320409,00.html
http://www.sciencecentric.com/news/08010410-two-explosive-evolutionary-events-shaped-early-history-of-multicellular-life.html
http://www.sciencemag.org/content/319/5859/81.abstract
http://www.eurekalert.org/multimedia/pub/6363.php?from=106829http://www.bloggen.be/evodisku/archief.php?ID=47
 
 
 
PENNSTATE Friday, July 23, 2004 University Park, Pa.
http://live.psu.edu/index.php?sec=vs&story=7496&pf=1
Over de  genetische basis van  de tanden van gewervelden
Vis en zoogdier tanden onstaan niet ( of worden niet-bestuurd ) vanuit dezelfde  genetische informatie-dragers of genenset 
Volgens Pent-state onderzoekers
(Kazuhiko Kawasaki,Kenneth W. Weiss,( Evan Pugh Professor of biological anthropology and genetics, Penn State)en Tohru Suzuki,( professor landbouw-wetenschappen , Tohoku University, Japan.—-> zie noot 1) ),
ontwikkelden zich /evolueerden  :
—> Ergens na het onstaan van de ruggegraat (= de scheiding tussen chordata en ongewervelden ), de genenfamilies die verantwoordelijk worden geacht voor de kontrole van demineralen afzettende  weefsels en die ook rechtstreeks leiden tot de ( evo-devo)produktie van beenderen en dentine en van tand-email in zoogdieren ,:maar het  vis-“emailoide” , ontwikkelde zich vanuit andere genen en opstellingen  ….
(—> “We suggerenen…. ( dan ook)… dat zoogdieren- email verschild van vissen-emaloide “ zegt het onderzoeksrapport van  de PNAS–> noot 1)
 
” De overeenkomstige natuur van de harde struktuur toplaag in exoskeletten en tanden is een voorbeeld van convergentie (bij vergelijking van gewervelden  )”


Overeenkomstige strukturen en kenmerken  zijn veelal gelijkaardig omdat ze onstaan vanuit dezelfde genetische basis :
het is niet ongebruikelijk om er gelijk-uitziende , en dezelfde funkties vervullende eigenschappen te herleiden tot een kompleet verschillende en niet-verwante genenset , als uitgangspunt van de ontwikkeling tot volwassen exemplaren in verschillende soorten
 
De voor been , email , dentine , melk en speeksel  verantwoordelijke genen in de meeste vertebrata behoren tot dezelfde genen-families  : dwz dat ze allen  afkomstig  zijn van hetzelfde voorouderlijke gen , en voor het merendeel , allemaal zijn gelocaliseerd op hetzelfde (homologe ) chromosoom ….Dit soort van genen zijn allemaal verantwoordelijk voor de calcium huishouding : het groeien en  omzetten van kraakbeen en  echt been tanden materialen zoals email en dentine ( bijvoorbeeld ook aanwezig als dentikels  op de  schuur-papier huid van haaien / elas-monbranchia ), en de produktie van calciumrijke melk en speeksel 
Toch zijn (vermoedelijk ) niet al deze leden van   dezelfde  calcium-bindende genenfamilie(s) overal aanwezig in alle  vertebrata  caryotypes en genomen- …..
“Vogels bezitten een gen om eierschalen te produceren , maar bezit geen tand-grondstof(fen) gen(en) “zei Kawasaki
Vogels verloren waarschijnlijk  het “email- gen “al zo lang geleden dat daar geen enkel spoor van is terug te vinden in hun genomen …”
 
De onderzoekers hebben de evolutionaire ontwikkeling van deze genen -familie  herleid tot het  SPARC – genen  familie als voorouder -groep  : Die onstond waarschijnlijk tijdens ( of vlak na ) de splitsing  in ongewervelden en gewervelden  tijdens het precambrium ( tussen 500 a 600 miljoen jaar geleden )
Kort na de opkomst van de eerste vertebrata 
(—> bijvoorbeeld  het ” flinders’ range fossil ” zoals in 2003 in australie gevonden  )

onstond  SPARCL1 , of SPAC-achtig 1 , en werd dit gen de voorouder van de ganse
genenfamilie van producenten van de brede waaier  aan   miniralen stucturen  -gebruikende en afzettende  weefsels

 
 
Genen families onstaan uit  tandem genduplicaties
Dit soort toename aan genetische informatie onstaat , wanneer twee kopies van eenzelfde gen worden  geplaatst en bewaard op
een chromosoom
Deze kopijfout veroorlooft  veranderingen ( mutaties ) in één van de kopijen , terwijl de andere onveranderd blijft en
nog steeds blijft coderen voor de oorspronkelijke funkties van het oorspronkelijke “voorouder of  kopijmodel”- gen
 
nat-fossil2310
 
 
The rare fossil that was kept on its finder’s veranda for four years. Photo: South Australian Museum
 
 
Doorheen de tijd zullen de individuele genfunkties dus langzaam kunnen divergeren en spreiden ( zullen  verschillende allelen (en zelfs andere  genen )met verschillen in  uitdrukking of  zelfs (minimale )funktie-verschuivingen  ;  doorheen  de
opeenvolgende generaties van de  populaties van de soort , aan de natuurlijke selektie kunnen worden voorgelegd   … )
In gelijk welke species , zijn sommige gedupliceerde genen  onvolledig en of funktieloos( Junk ? )  “ zei kawasaki
“anderen kunnen veranderen in gespecialiseerde genen die koderen voor dingen die bestaan in andere vertebrata , zoals bijvoorbeeld ei-schalen “

De PenState onderzoekers zochten oorspronkelijk in deze chromosomen-gebieden voor een genetische verklaring van de tand-vormen bij bavianen  ,waarbij ze een serie genen ontdekten van gelijkaardige struktuur , maar die allen een rol speelden bij  het binden; afzetten en behouden  van calcium in het lichaam  …
 
Kawasi gebruikte bestaande data uit , menselijke , muis , kip  en zebra-vis genoom -vergelijkingen met het DNA van de
fugu of kogel-vis (uit  dezelfde homologe chromosoom-gebieden )…
 
 
fugu rubripes
 
 
 We gebruikten ook onze  eigen originele  fugu-data  om de resultaten op hun korrektheid te kontroleren en  onhafhankelijk te double checken  …” zei kawasaki nog .
 
De onderzoekers gebruikten boodschapper RNA ___ de enkel-streng  nucleine-zuur molecules die de rechtstreekse informatie bij de proteine-synthesis in de cel leveren , om de  dubbelstrengige DNA-mal voor de RNA verantwoordelijk ,  opnieuw daaruit teher-konstrueren ( door  reverse-engeneering  technieken )
Dit (copy/ (cloon ?)DNA kon vervolgens worden gebruikt om het originele gen te lokaliseren op het chromosoom … 
 

Met uitzondering van  één van de drie genen die samen coderen voor het zoogdieren tand-email , zijn de twee anderen gevonden in hetzelfde gebied op hetzelfde gen .

Een van de email-genes  , AMEL word gevonden op zowel de  menselijke  X als Y chromosomen
Het gen dat codeerd voor het vissen-emailoid , is echter niet verwant aan diezelfde familie en word niet gevonden op dezelfdegenen noch lokaties …
 
” Spieren , ingewanden en zenuwen , bestaan zowel in invertebraten als gewervelden ” zei Weiss “ maar mineraliserende weefsels ,zoals  nodig bij de opbouw van een inwendig skelet , beenderen  email en dentine maken de gewervelden tot iets aparts … “
 
De splitsing in ongewervelden en gewervelden gebeurde in een tijdperk waarvan weinig fossiele getuigen zijn terug te vinden .
 
De meeste schattingen over het tijdstip van die gebeurtenis worden gedaan aan de hand van zogenaamde “moleculaire  genetische klokken “
Het verschijnen (na de splitsing) van deze minerale  producerende weefsel en hun produkten___ en  als expressies van deze genen families 
___ kan veel licht werpen over deze
duistere periode van de chorda-ontwikkeling,
het inwendige skelet ,
de scherpe tanden
van nut bij de  voeding en  verdedigende bescherming  ,
de harde schalen die de ontwikkelende “jongen ” beschermen en
de melk gebruikt bij de “opvoeding” vooraleer ze hun eigen tanden en skelet tot zelfstandige  volwassen uitrustingen kunnen opbouwen …
 
 we gaan nu zoeken naar de de genen-expresies van die gevonden genen in embryos in het bijzonder waar en wanneer ze worden verondersteld zich te zullen uitdrukken  in de ( devo) ontwikkelings-processen …”
zei Weiss nog
 
————————————————————————————-
 
The National Science Foundation supported this work.
Contact
A’ndrea Messer
aem1@psu.edu
http://live.psu.edu
814-865-9481Contact
Vicki Fong
vfong@psu.edu
http://live.psu.edu
814-865-9481
Nog verder op te volgen ;
PNAS —->
http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/0404279101v1
Published online before print July 22, 2004
Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 10.1073/pnas.0404279101
Evolution
Genetic basis for the evolution of vertebrate mineralized tissue
Kazuhiko Kawasaki *, Tohru Suzuki , and Kenneth M. Weiss *
*Department of Anthropology, 409 Carpenter Building, Pennsylvania State University, University Park, PA 16802; and Laboratory of Bioindustrial Informatics, Graduate School of Agricultural Science, Tohoku University, Sendai, Miyagi 981-8555, Japan
Communicated by Alan Walker, Pennsylvania State University, University Park, PA, June 17, 2004
(received for review March 18, 2004)
ABSTRACT
Mineralized tissue is vital to many characteristic adaptive phenotypes in vertebrates.
Three primary tissues, enamel (enameloid), dentin, and bone, are found in the body armor of ancient agnathans and mammalian teeth, suggesting that these two organs are homologous.
Mammalian enamel

forms on enamel-specific proteins such as amelogenin,
whereas dentin and bone form on collagen

and many acidic proteins, such as SPP1, coordinately regulate their mineralization.
We previously reported
(zie noot 1 )- that genes for three major enamel matrix proteins, five proteins necessary for dentin and bone formation, and milk caseins and salivary proteins arose from a single ancestor by tandem gene duplications and form the secretory calcium-binding phosphoprotein (SCPP) family.

Gene structure and protein characteristics show that
SCPP genes arose from the 5′ region of ancestral SPARCL1 (SPARC-like 1).
Phylogenetic analysis on SPARC and SPARCL1 suggests that the SCPP genes arose after the divergence of cartilaginous fish 
and bony fish, implying that
early vertebrate mineralization did not use SCPPs and that SPARC may be critical for initial mineralization.
Consistent with this inference,
we identified SPP1 in a teleost genome
but failed to find any genes orthologous to mammalian enamel proteins.
 
Based on these observations, we suggest a scenario for the evolution of vertebrate tissue mineralization, in which
body armor initially formed on dermal collagen, which acted as a reinforcement of dermis.
—>We also suggest that mammalian enamel is distinct from fish enameloid.
Their similar nature as a hard structural overlay on exoskeleton and teeth is because of convergent evolution.
 
 
 
 
Linearized phylogenetic tree for SPARC and SPARCL1. Figures at the nodes show divergence time based on PC distance, γ distance, and their average from the top. The γ parameter was estimated: α = 1.20. Standard errors are shown for the divergence of SPARC and SPARCL1.
The calibration point was set 1,177 mya at the divergence of nematodes and chordates. 
 
 
Noot 1 ;
zie ook :
 
 
Verwante LINKS
 
Fugu ( japanse kogel-)vis —>
 
 
Edicarian fossils —->
 
 
RANGEOMORPHS
This fractal-like “colony” of tubes is about 1.5 cm across and 2.5 cm long (Image: Science)
 
 
 
 
 
 
 
Hier twee links met meer over de  ediacaran  rangeomorphs
 zie vooral —>
 
 
 
 
 

Rangeomorph architecture from the Trepassey Formation at Spaniard’s Bay. (A) Isolated rangeomorph frondlet. Specimen whitened with ammonium chloride. (B) Enlarged view of the area indicated in (A), showing details of the fractal-like branching pattern. The smallest branches are indicated by the arrow. (C) Plumose rangeomorph. Latex mold whitened with ammonium chloride. (D) Enlarged view of the area indicated in (C), showing details of the fractal-like branching pattern and the cylindrical cross section of the branches in the ripped and partially overturned frondlet in the upper left. Scale bars, 0.25 cm [(A) and (B)], 0.5 cm [(C) and (D)].

And here are some examples of the kinds of creatures made up of these frondlets:


Rangeomorph constructions from the Trepassey Formation at Spaniard’s Bay (upper panels) and from the Mistaken Point Formation at Mistaken Point (lower panels). All specimens are latex molds whitened with ammonium chloride. (A) Long-stemmed rangeomorph frond with leaf composed of overlapping rangeomorph frondlets attached at their bases to the central stalk. Elements are partially deflated. (B) Short-stemmed rangeomorph frond with leaf composed of pendant rangeomorph frondlets hanging from a thin central stalk with side struts. (C) Enlarged view of the area indicated in (B). (D) Charnia-like frond with quilted array of major and minor branches overlying an internal organic skeleton. (E) Bush-shaped rangeomorph construction. (F) Spindle-shaped rangeomorph construction. Scale bars, 1 cm.

An accompanying review by Brasier and Antcliffe tries to give a bit more perspective on the Ediacaran fauna as a whole. As you can see from this diagram, the animals of the Ediacara had an almost 40 million year reign, during which they were the biggest, most complex forms on the planet

Distribution of Ediacaran fossil forms in the prelude to the Cambrian explosion of animal life. New discoveries from the Trepassey Formation in southeastern Newfoundland (3) are shown alongside taxa that share the unique features of rangeomorph frondlets (3) and a Dickinsonia-like quilted pneu structure (10#12). The frondose Charnia may be an archetype from which other forms emerged through heterochronic evolution (4-6). (Bottom) A wide spectrum of Ediacaran fossil forms can be found clustered in the same geological bedding plane. Depicted are four such forms from the new fossil finds in Newfoundland, as well as fossil forms found in England,Russia,and Australia.Their intergrading morphologies may be related in one of three ways:through growth stages within the whole life cycle (ontogeny),ecologically controlled phenotypes, or sister taxa that have evolved by suppressing or expanding different parts of the life cycle (heterochrony).The basal segments of Charnia grandisare reconstructed to show up to four levels of inferred “fractal” quilting.The fossils are shown at a comparable scale except the rangeomorph frondlet [Inset (E), 4 cm long].

http://www.pnas.org/content/101/31/11356.long

http://www.sciencemag.org/content/305/5687/1115.summary
http://www.sciencechatforum.com/viewtopic.php?f=37&t=4913
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/3898605.stm
http://bristol.academia.edu/JonathanAntcliffe/Papers/379071/EFFACED_PRESERVATION_IN_THE_EDIACARA_BIOTA_AND_ITS_IMPLICATIONS_FOR_THE_EARLY_MACROFOSSIL_RECORD

 

 

579 miljoen jaar oude kraamkamer

03 juli 2012  

In de ‘kraamkamer’ kwamen enkele van de eerste eerste complexe organismen ter wereld. Een lang leven was ze niet beschoren: een vulkaanuitbarsting bedekte ze met een dikke laag as, waardoor de kraamkamer uitstekend bewaard is gebleven.

Onderzoekers waren in Canadese gesteenten op zoek naar sporen van leven uit het Ediacarium (635 tot 542 miljoen jaar geleden). In die periode ontstonden de eerste complexe meercellige organismen.

Rangeomorfen

Rangeomorfen zijn hele bijzondere organismen. Het is nog steeds onduidelijk waar ze precies op de stamboom thuishoren. Wanneer u de fossiele resten ervan ziet, doen deze denken aan een varen. Toch zijn het waarschijnlijk geen planten: ze leefden op grote diepte in het water en konden daar geen zonlicht tot zich nemen. Tegelijkertijd hebben de organismen ook niet alle kenmerken van dieren. Uiteindelijk bleken de rangeomorfen ondanks hun bijzondere vorm toch niet met hun tijd mee te kunnen gaan. Als het Cambrium aanbreekt (542 miljoen jaar geleden) zijn ze al uitgestorven.

In de gesteenten vonden de onderzoekers meer dan 100 fossiele resten van rangeomorfen. Opvallend genoeg zijn het allemaal jonge rangeomorfen. “De gefossiliseerde ‘baby’s’ die we gevonden hebben, zijn allemaal minder dan drie centimeter lang en soms zelfs slechts 6 millimeter lang,” vertelt onderzoeker Martin brasier. “Dat is veel kleiner dan hun ‘ouders’ (zie de foto hierboven) die tot wel twee meter lang kunnen worden.”

Samen sterven
De onderzoekers denken wel te weten waarom deze baby’s samen stierven. “We denken dat een onderzeese kraamkamer voor jonge rangeomorfen zo’n 579 miljoen jaar geleden net zoals Pompeii door as van een vulkaanuitbarsting is bedekt.” En dankzij die uitbarsting zijn de rangeomorfen uitstekend bewaard gebleven. “Deze jongen zijn uitzonderlijk goed gepreserveerd en bevatten soorten die nog nooit in gesteenten van deze leeftijd zijn aangetroffen,” vertelt onderzoeker Alexander Liu. Blijkbaar was de biodiversiteit in het Ediacarium groter dan gedacht.

Ook wijst het onderzoek erop dat de organismen op aarde al heel vroeg heel groot werden. “We gaan nu nog verder terug in de tijd kijken om te proberen te achterhalen wanneer deze mysterieuze organismen ontstonden,” vertelt Brasier.


 
 
 
 
 
Prehistorie krijgt nieuw tijdperk
Wereld van de schijven eindelijk erkend
 
 
Voor het eerst in honderdtwintig jaar heeft de Internationale Commissie voor de Stratigrafie een nieuw prehistorisch tijdperk erkend. Geologen gebruikten de naam van het ‘Ediacara’ (600-545 miljoen jaar geleden) al langer, want het betreft een van de raarste periodes in de geschiedenis van het leven.
 

Als u met een tijdmachine naar het Ediacara zou reizen, zou u zich op een andere planeet wanen. Een stille, kale, grauwe rotswereld zou u wachten: in het Ediacaratijdperk waren er nog geen landdieren, vogels of insecten en zelfs nog geen planten of mossen.U zou onder de zeespiegel kunnen kijken, maar ook daar zou niets u bekend voorkomen. Hier en daar zou u een slijmerige ‘mat’ van bacteriën vinden. Maar het meest zou u opkijken van de allereerste meercellige wezens: bizarre, schijfvormige schepsels die roerloos op de zeebodem liggen.

De meeste van de wezens hebben geen kop, staart of andere herkenbare lichaamsdelen. Sommige lijken op een plens pleisterkalk, zoals de Britse paleontoloog Richard Fortey eens schreef. Anderen lijken op fietswielen, met spaken en al. Er zijn rechtopstaande kippenveren, geribbelde schijven en levende muntstukken die gedurende hun leven uitgroeien tot een pannenkoek. Of het dieren zijn of planten, is een betekenisloze vraag: in het Ediacara was het verschil tussen ‘eencelligen’ en ‘meercelligen’ het enige dat telde.

Sluit dit venster 

Het schijfwezen ;Tribrachidium heraldicum

Sluit dit venster

 Nog een curieuze bewoner van het Ediacara, een wezen dat doet denken aan een reusachtige spermacel ditmaal: het organisme ;Spriggina

Sluit dit venster

Het bizarre schijfwezen Dickinsonia;, voor zover bekend het grootste schepsel uit het Ediacara. 

De wonderlijke wereld van de schijfwezens en de kippenveren werd in 1946 voor het eerst blootgelegd in de heuvels van Zuid-Australië (‘Ediacara’ is een streeknaam) door een geoloog genaamd Sprigg. Die kon aanvankelijk niet geloven dat de gefossiliseerde wezens die hij had gevonden echt tussen de 600 en de 545 miljoen jaar oud waren. Tot diep in de twintigste eeuw dacht men namelijk dat er vóór de ‘Cambrische explosie’ van 545 miljoen jaar geleden helemaal geen meercellige wezens bestonden.Tijdens die Cambrische explosie, ook wel de ‘Oerknal van het leven’ genoemd, verschenen er plotseling ontzaglijke hoeveelheden schelpdieren en andere meercellige wezens ten tonele, waarschijnlijk omdat de samenstelling van de atmosfeer complex leven eindelijk mogelijk maakte. De wereld van de schijven is dus een vreemde eend in de bijt.

Nog steeds geldt de periode als een volstrekt raadsel. De schijven, pleisterplakken en kippenveren uit het tijdperk lijken in zó weinig op wat we vandaag kennen, dat veel onderzoekers het erop houden dat de wezens van het Ediacara een evolutionaire zijtak waren, een probeersel van het leven. 545 Miljoen jaar geleden zouden de schepsels tot de laatste geribbelde schijf aan toe zijn uitgestorven.

Andere onderzoekers denken juist dat de overgang geleidelijk verliep, en dat de schijfwezens verre voorvaderen zijn van de krab, de kreeft en andere, meer gewone zeedieren. De Cambrische explosie zou daardoor heel wat minder bijzonder zijn dan we denken. Daarmee is de schijfwereld het toneel geworden van het heftigste wetenschapsdebat uit de paleontologie: hoe evolutie nu precies verloopt, sprongsgewijs of geleidelijk.

Omstreden is ook de benaming ‘Ediacara': niet voor niets liet de erkenning vijftien jaar op zich wachten. Russische onderzoekers maken namelijk aanspraak op hún benaming voor het tijdperk, het ‘Vendiaan’. Die naam werd in 1952 toegekend aan de schijfwereld, die rond die tijd ook was ontdekt in oude aardlagen in Siberië.

Drie prominente Russische paleontologen – waaronder de ontdekker van het tijdperk in Rusland, Boris Sokholov – hebben dan ook formeel protest aangetekend tegen de naamgeving bij de Internationale Commissie voor de Stratigrafie, die gaat over de namen van geologische tijdperken. De keuze voor Ediacara zou indruisen tegen “een lange traditie van het gebruik van de benaming ‘Vendiaan’ in de internationale literatuur,” stellen de Russen in ee klaagbrief. En eerlijk is eerlijk: op Google krijgt het Vendiaan tien keer zoveel treffers als het Ediacara.

Daar staat tegenover dat de naam Ediacara al is vereeuwigd in een romantische bijnaam voor het tijdperk: de Tuin van Ediacara. Volgens die beeldspraak moeten we de wereld van de schijven zien als een simpele wereld vol onschuld Рhet laatste rijk van de eenvoud, voordat het leven ̩cht begon.
(Maarten Keulemans)

 Mark McMenamin: The Garden of Ediacara (1998)
Richard Fortey: Life, an unauthorized biography (1997)
 
 
“Planeet Sneeuwbal – Regen pikte het warme dekentje van de aarde”,
Noorderlicht nieuwsbericht 17 maart 2004.
 
 
 

In het oosten van Newfoundland zijn in gesteenten van 575-560 miljoen jaar oud bijzondere fossielen van de op zich al zo bijzondere Ediacara-fauna aangetroffen. Het gaat om de oudste fossielen van deze fauna die op betrouwbare wijze zijn gedateerd. Het bijzondere van de gevonden fossielen is niet zozeer hun ouderdom, alswel het feit dat ze – hoewel ze net als alle andere fossielen uit de Ediacara-fauna geen harde delen bezitten – prachtig drie-dimensionaal bewaard zijn gebleven. Mede hierdoor konden details worden onderscheiden die het nodig maken om een aantal idee챘n over deze levensvormen te veranderen.

Het ‘samengestelde blad’ van Charnia

De Ediacara-fauna, waarvan exemplaren voor het eerst in 1946 werden ontdekt, omvat de eerste ‘complexe’ levensvormen. Tot voort kort werden overigens alleen afdrukken gevonden die deze dieren zonder inwendig of uitwendig skelet op de zeebodem achterlieten. Dat maakte interpretatie van hun fysieke uiterlijk en anatomie zeer moeilijk, en ook hun onderlinge taxonomische relaties bleven onduidelijk. Niettemin werden deze dieren aanvankelijk aangezien voor de voorlopers van de organismen die bij de zogeheten ‘Cambrische explosie’ plotseling in zoveel vormen en in zulke grote aantallen voorkwamen en die door hun harde schalen of skeletten in groten getale zijn gefossiliseerd. Nu worden de soorten die deel uitmaken van de Ediacara-fauna echter algemeen beschouwd als vertegenwoordigers van takken die allemaal uiterlijk in het begin van het Cambrium zijn uitgestorven.


Reconstructie van de levenswijze van Charnia (1) en Dickinsonia (3)

Tot de fossielen van de Ediacara-fauna, die wereldwijd vrijwel identiek is, behoren onder meer vormen die op een samengesteld blad lijken. Dat ‘blad’ zat, naar huidige inzichten, aan de grond verankerd, zoals dat nu het geval is met onder meer zeelelies (crino챦den). Sommige zijn groot, andere klein, de een meer samengesteld dan de ander (er zijn exemplaren waarvan de samenstellende delen zelf ook weer bestaan uit soortgelijke – maar uiteraard kleinere – samengestelde delen, die op hun beurt ook weer bestaan uit soortgelijke – nog kleinere – delen. Zo is aan de meest samengestelde vorm de geslachtsnaam Charnia toegekend, aan een kleinere vorm de naam Rangea, en aan weer andere vormen de namen Charniodiscus en Bradgatia. Vanwege hun talrijke overeenkomsten worden ze samen wel ‘rangeomorfen’ genoemd.

Uit de nu gevonden exemplaren blijkt dat het niet gaat om verschillende vormen, maar om exemplaren van dezelfde soort in verschillende ontwikkelingsstadia, of – wat waarschijnlijker lijkt – om dieren die totaal verschillende vormen hebben gedurende een levenscyclus (zoals koralen poliepen vormen die als kwallen ronddrijven). Hetzelfde werd gevonden voor een ander bekend fossiel uit de Ediacara-fauna: het geslacht Dickinsonia. De tot nu toe onderscheiden soorten PhyllozoonPteridiniumErniettaSwartpuntia en Cloudina (die om vergelijkbare redenen samen met Dickinsonia wel ‘dickinsioniamorfen’ werden genoemd) hebben mogelijk net zo’n onderlinge relatie als de rangeomorfen.

De Ediacara-fauna geeft zo steeds meer geheimen prijs. Het wachten is op meer vondsten van 3-D bewaarde exemplaren.

Referenties:

Brasier, M. & Antcliffe, J., 2004. Decoding the Ediacaran enigma. Science 305, p. 115-1117.

Narbonne, G.M., 2004. Modular construction of early Ediacaran complex life forms. Science 305, p. 1141-1144.

https://whyevolutionistrue.wordpress.com/2012/12/20/the-enigmatic-ediacaran-biota-just-got-more-enigmatic-or-did-it/
http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2012/12/21/moar-ediacara-the-rangeomorphs-of-mistaken-point/

http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=lOFrS4nS5Ng

Ediacara-fossiel lijkt verwant aan moderne organismen706 NGV-Geo nieuws

1 Augustus 2006, jaargang 8 nr. 15

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)
 

Kort voor het einde van het Precambrium vond er een explosie van het leven plaats. Hierbij ontstonden de eerste gecompliceerde levensvormen die we kennen. Vrijwel al deze levensvormen stierven weer uit op de overgang van Precambrium naar Cambrium, of kort daarna. Opvallend is dat deze levensvormen, die naar hun eerste vindplaats de ‘Ediacara-fauna’ worden genoemd, zich over de hele wereld lijken te hebben verspreid. Dezelfde fossiele genera en soorten, die geen van alle harde bestanddelen hebben en in feite alleen van afdrukken bekend zijn, worden op zover uiteen gelegen plaatsen gevonden dat ze in korte tijd alle wereldzee챘n moeten hebben veroverd. Kennelijk konden ze hetzij de oudere, primitieve organismen verdrijven, hetzij die organismen als prooi benutten. En kennelijk werden ze zelf gedurende die verovering van de wereldzee챘n niet belaagd door andere organismen; het ziet er overigens wel naar uit dat jagers en prooi binnen de Ediacara-fauna zelf naast elkaar bestonden.

Stromatoveris

The Cambrian vendobiont S. psygmoglena, gen.sp.nov., composite photo of part and counterpart to show both upper and lower surfaces.

http://scienceblogs.com/pharyngula/2006/05/stromatoveris.php
Samengestelde foto van Stromatoveris psygmoglena, waarin zowel de onder- als de bovenkant wordt getoond

Camera lucida drawings of S. psygmoglena, gen. sp. nov.

Via de zogeheten camera lucida gemaakte tekening van het nieuwe fossiel
_

-

-

-Hoewel er inmiddels bestrekkelijk veel vindplaatsen van de Ediacara-fauna bekend zijn, en hoewel er veel uiterst gedetailleerde afdrukken van deze organismen zijn gevonden, is hun aard nog steeds een raadsel. Dat komt doordat ze op geen enkele wijze overeen lijken te stemmen met de huidige levensvormen. Sommige onderzoekers hebben de Ediacara-fauna gerelateerd aan korstmossen (symbioses van primitieve organismen); anderen hebben verwantschap met schimmels gesuggereerd, maar die idee챘n hebben weinig weerklank gevonden. Meer aanhang hebben hypotheses die sommige vormen van de Ediacara-fauna vergelijken met sponzen, mollusken en arthropoden, maar de gelijkenissen zijn gering en de verschillen juist zeer groot. Er zijn dan ook nog steeds paleontologen die het standpunt innemen dat de Ediacara-fauna bestond uit organismen die niet tot het huidige dieren- of plantenrijk behoorden, maar een apart rijk vertegenwoordigen (de Vendobionta).

Dankzij enkele bijzondere vindplaatsen, waar zowel nieuwe soorten als uiterst gedetailleerde afdrukken worden gevonden, begint er nu echter iets meer duidelijkheid te komen. Een beroemde vindplaats is die van Chengjiang (in de Chinese provincie Yunnan), waar de Ediacara-fauna uit het Vroeg-Cambrium stamt. Van die vindplaats is nu een nieuw geslacht (en dus ook een nieuwe soort) beschreven, die erop zou kunnen wijzen dat de Ediacara-fauna wel degelijk verwant is aan het huidige dierenrijk.

Het gaat daarbij om acht exemplaren van een fossiel dat op een veer of een blad met veervormige nerven lijkt. Deze nieuwe soort, Stromatoveris psygmoglena zeer goed te analyseren vanwege de prachtige fossilisatie. De onderzoekers schrijven dat toe door snelle begraving onder sediment tijdens een storm. Waarbij opvallend is dat de meeste exemplaren niet horizontaal liggen, maar een kleine hoek maken met het laagvlak. Dat kan erop wijzen dat ze met een stengel of een voet in de bodem verankerd zaten.


Outline of metazoan phylogeny, showing proposed position of Stromatoveris and Thaumaptilon as primitive ctenophores and cnidarians, respectively, so implying convergent evolution of a frondlike habit. Metazoan phylogeny is still in a state of flux, but here sponges are taken to be basal, with the calcareans possibly a sister group of all other metazoans. The position of the placozoans is controversial, but here they are treated as primitive diploblasts, evolving before the invention of nerve cells. Ctenophores are monophyletic and are taken to be the sister group of cnidarians plus triploblasts. As argued in the text, ctenophores were primitively frondlike (vendobionts) before acquiring a globular body with separate comb rows that eventually were used in a pelagic existence. Although ctenophores have a biradial symmetry, this has a unique rotational element and may be derived and effectively unrelated to the biradial symmetry that may be primitive to cnidarians. Cnidarians are also monophyletic and are divided into anthozoans and medusozoans. Although previously ctenophores have been argued to be the sister group of all bilaterians, it is now widely accepted that cnidarians are the sister group. The triploblasts are composed of deuterostomes and protostomes.

Stamboom van de Metazoa, met Stromatoveris als vroege vorm van de Ctenophora (ribkwallen)
Hoewel het fossiel overeenkomsten vertoont met andere soorten uit de Ediacara-fauna (met name KhatyspytiaVaizitsiniaCharniodiscusGlaessnerina en – op wat meer afstand – Charnia), is er reden genoeg om van een nieuw geslacht te spreken. Een van de redenen is dat bepaalde kenmerken van Stromatoveris volgens de onderzoekers ge챦nterpreteerd kunnen worden als vormen die zouden kunnen worden beschouwd als voorlopers van vormen die voorkomen bij de huidige ctenoforen (ribkwallen).

Voor ons inzicht in de evolutie van het leven is dat van extreem belang. Het zou immers betekenen dat de phyla van het moderne dierenrijk al vertegenwoordigers hadden die evolueerden voor het Cambrium. Moleculaire analyses gaven dat al eerder aan, maar er waren nog nooit fossiele aanwijzingen voor gevonden. Nu er 챕챕n schaap over de dam is, zullen er wellicht meer volgen. Daarmee zou weliswaar een einde komen aan het zo intrigerende raadsel van de Ediacara-fauna, maar de wetenschap zou er zeker bij gebaat zijn.

Referenties:
  • Shu, D.-G., Morris, S.C., Han, J., Zhang, X.-L., hua, H., Zhang, Z.-F., Liu, J.-N., Guo, J.-F., Yao, Y. & Yasui, K., 2006. Lower Cambrian vendobionts from China and early diploblast evolution. Science 312, p. 731-734.

Foto’s welwillend ter beschikking gesteld door Degan Shu, Early Life Institute and Key Laboratory of Continental Dynamics, Northwest Universtity, Xian (China).

Attachments //  pdf’s

science_(vol._305,_no._5687,_august_2004)_(2004)(en)(88s)

ediac2

PNAS-2004-Kawasaki-11356-61

 
 

DD’S OVERZICHT en (oude )LINKS

INHOUD —-> http://tsjok45.wordpress.com/2012/09/03/evodisku/

ANTI-CREATO ;

°

Antwoorden op  ABIOGENESIS CREATIONISME : 

abiogenesis slechts een evolutie-geloof   doc 

GATENKAAS  doc 

misvattingen over abiogenesis.docx (152.6 KB)  doc

Teach the controversy  doc  

°

MISVATTING  over de evolutietheorie

” De evolutietheorie kan het ontstaan van het leven niet verklaren  …” 
Klopt :  de evolutietheorie kan inderdaad niet verklaren hoe het leven hier op aarde ontstaan is.Maar evolutiebiologen proberen ook niet om dit mysterie op te lossen. Evolutie is het proces dat plaatsvindt wanneer het leven eenmaal aanwezig is.

Dus het ontstaan van het leven heeft geen impact op de validiteit van de evolutietheorie.

Er zijn uiteraard diverse hypothesen geformuleerd over het ontstaan van het leven, maar een allesomvattende theorie is VOORLOPIG  nog niet aan de orde.

°

ABIOGENESIS 

http://forum.credible.nl/viewtopic.php?t=6269

Abiogenese  door DetectedDestiny » 05 okt 2005

Onderstaande tekst heb ik na toestemming van de auteur in het Nederlands vertaald. De originele post is te vinden op het forum van Internet Infidels, geplaatst door Dr. GH. Ik heb zelf nog (lang) niet alle artikelen die hierin genoemd worden gelezen, maar aangezien abiogenese de laatste tijd vaak ter sprake kwam in het evolutietopic leek het mij interessant om deze informatie met andere users die daarin actief zijn te delen.
Ik open een nieuw topic omdat abiogenese geen onderdeel van de evolutietheorie is en het de overzichtelijkheid van de discussie ten goede komt om deze zaken gescheiden te houden.De eerste editie van Darwin’s “On the origin of species”maakt niet speciaal melding van het ontstaan van leven. In de conclusie van de 6e editie maakt hij echter een paar algemene opmerkingen hierover. Hij schreef:

Quote:

 ”Ik geloof dat dieren afstammen van maximaal vier of vijf voorouders en planten van een nog lager aantal.

Analogie zou me nog een step verder brengen, namelijk dat alle dieren en planten afstammen van één prototype. Maar analogie kan een misleidende gids zijn. Niettemin hebben alle levende dieren veel gemeen in hun chemische samenstelling, celstructuur, hun groeiwetten en hun kwetsbaarheid voor schadelijke invloeden.”

”Het is ongetwijfeld mogelijk, zoals Mr. G.H. Lewed voorgesteld heeft, dat bij het eerste ontstaan van leven er veel verschillende vormen evolueerden. Maar indien dit het geval is mogen we concluderen dat slechts een heel klein gedeelte gemodificeerde afstammelingen heeft nagelaten.”

”Auteurs die hoog in aanzien staan schijnen volledig tevreden te zijn met het standpunt dat iedere soort onafhankelijk geschapen is. Naar mijn mening past het beter bij wat wij weten over de wetten die door de Schepper opgelegd zijn aan de materie dat de productie en extinctie van de soorten op deze wereld – in heden en verleden – veroorzaakt wordt door indirecte oorzaken, zoals de oorzaken die geboorte en dood van een individu bepalen. Als ik alle organismen niet zie als speciale creaties, maar als lineaire afstammelingen van een paar organismen die leefden lang voordat de eerste laag Cambrisch sediment afgezet werd, schijnt het mij alsof ze in waarde toenemen.”

De laatste zin in de eerste editie, “Er is schoonheid in deze visie op het leven, met zijn verschillende krachten, in eerste instantie ingeblazen in enkele levensvormen, of zelfs in één; en dat terwijl deze planeet zijn baan om de zon draaide volgens de vaste wetten van de zwaartekracht, vanuit zo’n simpel begin eindeloze vormen, prachtig en wonderlijk om te zien, zich hebben geëvolueerd.” werd enigszins aangepast in de 6e editie om duidelijk aan te geven dat de “Schepper” verantwoordelijk was voor het onstaan van het leven. Sommige scholastieke studies beweren dat Darwin spijt gehad heeft van deze concessie aan zijn uitgevers.

Algemene boeken over het ontstaan van het leven starten vaak met een uitgebreide discussie over de historische theorieën over het leven. Beginnende met de Grieken en ons een weg werkend naar het heden zijn er drie belangrijke voorvallen te noemen: De uitvinding van de microscoop, de synthese van ureum en het experiment van Pasteur in 1862.

Alle vroege denkbeelden over het ontstaan van het leven kunnen gereduceerd worden tot een “generatio spontanea” idee, of het denkbeeld dat het leven door een bovennatuurlijke entiteit geschapen was. De uitvinding van, en verbeteringen aan, de microscoop tussen 1590 en 1674 veranderden voor altijd de blik van de mensheid op (de complexiteit van) het leven. Voor velen leek dit het idee van “generatio spontanea” te ondersteunen, omdat men dacht dat deze microscopische levensvormen de simpele ‘zaden’ voor complexer leven waren. Antonie van Leeuwenhoek’s ontdekking van sperma was een extra ondersteuning voor dit idee.

In die tijd heerste er ook het idee dat organisch materiaal van levende wezens totaal anders was dan inorganische of minerale stoffen. Dit concept stond bekend onder de noemer ‘vitalisme’, maar de onjuistheid hiervan werd in 1832 door Wühler bewezen toen hij ureum – een ‘levende’ stof – maakte uit simpele inorganische chemicaliën.

Het meest populaire argument dat creationisten aanhalen als tegenwerping wanneer het over modern abiogenese onderzoek gaat is dat Pasteur demonstreerde dat de “generatio spontanea” theorie onjuist is. Het moge echter duidelijk zijn dat Pasteur’s experimenten lieten zien dat complexe levensvormen niet spontaan ontstaan. Zijn experimenten hadden geen betrekking op het ontstaan van het leven zoals men dat tegenwoordig bedoelt.

De groeiende interesse in de zoektocht naar buitenaards leven heeft meer productief onderzoek naar het ontstaan van leven opgeleverd in de laatste 15 jaar dan dat er daarvoor in de hele geschiedenis verricht is. “The emergence of life on earth: A historical and scientific overview” door Iris Fry (2000, Rutgers University Press) is één van de beste populair-wetenschappelijke boeken over dit onderwerp. Hoewel het slechts 5 jaar oud is valt de 2e editie toch aan te bevelen om ook de recente ontwikkelingen bij te houden.

Er zijn erg veel specifieke onderwerpen in het onderzoek naar het ontstaan van leven en slechts weinig onderzoeksgroepen houden zich met meer dan een paar ervan bezig. De belangrijkste onderzoeksterreinen zijn naar mijn mening:

1) Samenstelling van de Hadean/vroeg-Archean atmosfeer

De belangrijkste referenties hier zijn:

Genda, Hidenori & Abe, Yutaka (2003) ”Survival of a proto-atmosphere through the stage of giant impacts: the mechanical aspects” Icarus 164, 149-162.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0019103503001015

Holland, Heinrich D. (1984) ”The Chemical Evolution of the Atmoshphere and Oceans” Princeton Series in Geochemistry, Princeton University Press  (1)

Holland, Heinrich D. (1999) “When did the Earth’s atmosphere become oxic? A Reply.” The Geochemical News #100: 20-22 (see Ohmoto 1997)

Kasting, J. F., J. L. Siefert (2002) “Life and the Evolution of Earth’s Atmosphere” Science 296:1066

Pepin, R. O. (1997) ”Evolution of Earth’s Noble Gases: Consequences of Assuming Hydrodynamic Loss Driven by Giant Impact” Icarus 126, 148-156

(zie ook http://stonesnbones.blogspot.be/2008/12/origin-of-life-outline.html)

Er zijn nog enkele andere, maar door bovenstaande artikelen te lezen krijgt met een aardig beeld van het onderzoek. Het resultaat is dat er een reducerende atmosfeer was en een oceanisch systeem met hoog-reducerende oases.
Een recent artikel

Rosing, Minik T. and Robert Frei (2003) ”U-rich Archaean sea-floor sediments from Greenland – indications of >3700 Ma oxygenic photosynthesis” Earth and Planetary Science Letters, online 6 December 03

presenteert gegevens die erop wijzen dat er hele vroege oxiderende levensvormen in zee-bassins leefden die waarschijnlijk uitgeroeid zijn.

Dus, met een reducerende atmosfeer, een dunne, hete aardkorst en een rijke UV-straling kunnen we de volgende vraag stellen, namelijk

2) Wat was de bron voor “organische” moleculen?

2a) Aminozuren

Het klassieke artikel was natuurlijk dat van Stanley Miller uit 1953

Miller, Stanley L., (1953) “A Production of Amino Acids Under Possible Primitive Earth Conditions” Science vol. 117:528-529

Met nog enige extra informatie in:

Miller, Stanley, Harold C. Urey (1959) “Organic Compound Synthesis on the Primitive Earth” Science vol 139 Num 3370:254-251

Miller toonde aan dat een erg simpele opstelling die enkele van de belangrijkste aspecten van een jonge aarde simuleerde binnen korte tijd in staat was om o.a. aminozuren te produceren.

Dit resultaat is één van de meest herhaalde en geconfirmeerde experimenten ooit. Ondanks dit claimen creationisten regelmatig dat het ongeldig is. Jonathan Wells, een medewerker van het creationistische “Discovery Institute” beroemt zich erop het Miller Urey experiment ontkracht te hebben (evenals alle andere zaken die hij Darwinistische “iconen” noemt).

Maar de atmosfeer is niet de enige locatie voor synthese. Bijvoorbeeld in het water

Amend, J. P. , E. L. Shock (1998) “Energetics of Amino Acid Synthesis in Hydrothermal Ecosystems” Science Volume 281, number 5383, Issue of 11 Sep, pp. 1659-1662

Uit de ruimte

Blank, J.G. Gregory H. Miller, Michael J. Ahrens, Randall E. Winans (2001) “Experimental shock chemistry of aqueous amino acid solutions and the cometary delivery of prebiotic compounds” Origins of Life and Evolution of the Biosphere
31(1-2):15-51, Feb-Apr

Chyba, Christopher F., Paul J. Thomas, Leigh Brookshaw, Carl Sagan (1990) “Cometary Delivery of Organic Molecules to the Early Earth” Science Vol. 249:366-373

Engel, Michael H., Bartholomew Nagy (1982) “Distribution and Enantiomeric Composition of Amino Acids in the Murchison Meteorite” Nature 296, April 29, p. 838.

Matthews CN. (1992) ”Hydrogen cyanide polymerization: a preferred cosmochemical pathway.” J. Br. Interplanet Soc. 45(1):43-8

In oceaantroggen

Schoonen, Martin A. A., Yong Xu (2001) “Nitrogen Reduction Under Hydrothermal Vent Conditions: Implications for the Prebiotic Synthesis of C-H-O-N Compounds” Astrobiology 1:133-142

Mogelijkheden tot vorming van aminozuren zijn er dus genoeg op een abiotische aarde.

Maar er is meer nodig dan alleen aminozuren. Suikers, nucleïnezuren en lipiden zijn ook van belang. Hiermee komen we dus bij punt

2b) Suikers

Waarom hebben we suikers nodig? De belangrijkste reden hiervoor is dat zonder de vijf-koolstof suikermoleculen onze beginnende levensvorm geen ‘geheugen’ zoals RNA of DNA kan maken. De details hierover komen later, eerst behandelen we de vraag waar deze suikers zijn.

Weber AL. (1997) ”Prebiotic amino acid thioester synthesis: thiol-dependent amino acid synthesis from formose substrates (formaldehyde and glycolaldehyde) and ammonia.” Origins of Life and Evolution of the Biosphere 28: 259-270.

Cooper, George, Novelle Kimmich, Warren Belisle, Josh Sarinana, Katrina Brabham, Laurence Garrel (2001) ”Carbonaceous meteorites as a source of sugar-related organic compounds for the early Earth” Nature 414, 879 – 883 (20 Dec 2001) Letters to Nature

Cody, George D., Nabil Z. Boctor, Timothy R. Filley, Robert M. Hazen, James H. Scott, Anurag Sharma, Hatten S. Yoder Jr. (2000) “Primordial Carbonylated Iron-Sulfur Compounds and the Synthesis of Pyruvate” Science v.289 : 1337-1340

Sephton, Mark A. (2001) ”Meteoritics: Life’s sweet beginnings?” Nature 414, 857 – 858 (20 Dec ) News and Views

Ricardo, A., Carrigan, M. A., Olcott, A. N., Benner, S. A. (2004) “Borate Minerals Stabilize Ribose” Science January 9; 303: 196 (in Brevia)

Stanley Miller en collegae suggereren een eerdere vervanger voor suiker in

Lazcano, Antonio, Stanley L. Miller (1996) “The Origin and Early Evolution of Life: Prebiotic Chemistry, the Pre-RNA World, and Time” Cell vol 85:793-798

Nelson, K. E., M. Levy, S. L. Miller (2000) “Peptide nucleic acids rather than RNA may have been the first genetic molecule” PNAS-USA v.97, 3868-3871

Er zijn nog veel meer artikelen maar de belangrijkste boodschap hieruit is dat er suiker aanwezig was.

Vervolgens komen we bij

2c) Nucleïnezuren

Op aarde zijn er hiervan slechts vijf in gebruik. Er is een grote hoeveelheid creationistische boeken en websites die beweren dat er een groot stabiliteitsprobleem met de synthese van nucleïnezuren is. Dit is een mooie demonstratie van het kopiëergedrag van veel creationisten, want er zijn er slechts enkele met de kennis en opleiding om te begrijpen wat dit betekent. Niet één ervan heeft zelf onderzoek gedaan op de direct relevante terreinen. Hun beweringen zijn veelal terug te voeren op een legitieme wetenschapper, Robert Shapiro. Twee van zijn representatieve publicaties zijn

Shapiro, Robert (1986) “Origins: A Skeptics Guide to the Creation of Life on Earth” New York: Summit Books

Shapiro, Robert (1999) ”Prebiotic Cytosine Synthesis: A Critical Analysis and Implications for the Origin of Life.” Proceedings of the National Academy of Science 96 (8): 4396
*Side reactions make cytosine synthesis unlikely, but see Nelson et al (2001)

Het boek uit 1986 is erg verouderd en erg in trek bij creationisten.
Het artikel uit 1999 is ook beantwoord. Levy en Miller brengen ook een dergelijke kwestie onder het voetlicht in

Levy, M and Miller, S.L. (1998) ”The stability of the RNA bases: Implications for the origin of life” Proceedings of the National Academy of Science 95(14):7933–38

Maar, als echte wetenschappers beantwoorden ze de vragen  die ze zelf opwierpen
De volgende artikelen zijn een selectie uit het onderzoek naar de pre-biotische oorsprong van nucleïnezuren

 Fuller, W. D., Sanchez, R. A. & Orgel, L. E. (1972) ”Studies in prebiotic synthesis. VI. Synthesis of purine nucleosides.” Journal of Molecular Biology 67, 25-33

An efficient prebiotic synthesis of cytosine and uracil /MICHAEL P. ROBERTSON & STANLEY L. MILLER 1995 http://www.nature.com/nature/journal/v375/n6534/abs/375772a0.html. (1995) Nature 375, 772 – 774

Nelson K.E., Robertson M.P., Levy M, Miller S.L. (2001) ”Concentration by evaporation and the prebiotic synthesis of cytosine.” Orig Life Evol Biosph Jun;31(3):221-229

Verder zijn er ook nog aspecten van nucleïnezuur synthese te vinden in de eerder genoemde artikelen.
Ook nucleïnezuren zijn dus aanwezig. Dit brengt ons bij het volgende punt

2d) Lipiden

Lipiden zijn het materiaal van membranen, ze houden binnen wat binnen zit en de rest buiten. Vandaag de dag worden ze gemaakt door simpele cellen en naar boven toe door de voedselketen getransporteerd. Maar waar kwamen ze voor het eerst vandaan, 3,7 miljard jaar of daaromtrent geleden?

Een belangrijke bron ervan schijnen meteorieten geweest te zijn

Deamer, D. W. (1985) ”Boundary structures are formed by organic components of the Murchison carbonaceous chondrite.” Nature 317:792-794.

Deamer, D. W., and Pashley, R. M. (1989) ”Amphiphilic components of carbonaceous meteorites.” Orig. Life Evol. Biosphere 19:21-33.

Krishnamurthy, R., Pitsch, S. & Arrhenius, G. (1999) ”Mineral induced formation of pentose-2,4-bisphosphates.” Origins Life Evol. Biosph. 29, 139-152

Dworkin, Jason P., David W. Deamer, Scott A. Sandford, and Louis J. Allamandola (2001) “Self-assembling amphiphilic molecules: Synthesis in simulated interstellar/precometary ices” PNAS 98: 815-819

Pizzarello, Sandra, Yongsong Huang, Luann Becker, Robert J. Poreda, Ronald A. Nieman, George Cooper, Michael Williams (2001) “The Organic Content of the Tagish Lake Meteorite” Science, Vol. 293, Issue 5538, 2236-2239

Segré D., Ben-Eli D. Deamer D. and Lancet D. (2001) “The Lipid World” Origins Life Evol. Biosphere 31, 119-145

—->Nu dit alles aanwezig is, wat gebeurt er nu mee? Er worden complexe dingen gemaakt:

Martin M. Hanczyc, Shelly M. Fujikawa, and Jack W. Szostak (2003) ”Experimental Models of Primitive Cellular Compartments: Encapsulation, Growth, and Division” Science October 24; 302: 618-622 (in Reports)

D.W. Deamer (1997) “The First Living Systems – A Bioenergetic Perspective” Microbiology and Molecular Biology Reviews, 61(2): 239

Chakrabarti, A.C., R.R. Breaker, G.F. Joyce, & D.W. Deamer (1994) ”Production of RNA by a Polymerase Protein Encapsulated within Phospho-Lipid Vesicles” Journal of Molecular Evolution 39(6): 555-559

Khvorova A, Kwak YG, Tamkun M, Majerfeld I, Yarus M. (1999) ”RNAs that bind and change the permeability of phospholipid membranes.” Proceedings of the National Academy of Sciences 96:10649-10654

Yarus M. (1999) ”Boundaries for an RNA world.” Current Opinion in Chemical Biology 3:260-267.

Walter P, Keenan R, Scmitz U. (2000) ”SRP-Where the RNA and membrane worlds meet.” Science 287:1212-1213

Tot dusver hebben we dus aminozuren, ribose en/of andere vijf-koolstof suiker substituten (pentoses), membranen van lipiden die minerale deeltjes inkapselen en “organische” moleculen. Dit alles zonder benodigde ‘interventies’ en puur als resultaat van alledaagse chemie.

Maar er is meer nodig voordat er leven op aarde kan bestaan.

3) Formatie van complexe systemen

3a) Chiraliteit

Pasteur ontdekte dat de meeste aminozuren in twee vormen bestaan die geïdentificeerd kunnen worden aan de manier waarop ze licht breken. We noemen deze vormen L- (levo, links) en D- (dextro, rechts). Het interessante is dat leven op aarde enkel de L- vorm van aminozuren gebruikt en slechts heel sporadisch de D- vorm. Een oplossing van slechts één vorm wordt “chiraal” genoemd en een 50/50 mix van beide vormen heet een racemisch mengsel. De twee vormen (L- en D-) worden enantomeren genoemd.

De nucleïnezuren die eerder werden genoemd bestaan ook in twee vormen, maar in dit geval wordt enkel en alleen de D- vorm door aards leven gebruikt.

Creationisten presenteren dit graag als een diep mysterie dat zou moeten “bewijzen” dat ze gelijk hebben. Toch bestaan er enkele gevallen waarin beide vormen, links en rechts, in een levend organisme gebruikt worden. Het is zeldzaam maar het komt wel voor. Een voorbeeld is het eiwit Gramicidin A, dat 8 L-aminozuren, 6 D-aminozuren en één glycine (een aminozuur zonder chiraliteit) molecuul bevat.

Voordat we verder gaan moeten er nog enkele chemische basisbeginselen aan de uitleg toegevoegd worden. Ten eerste zullen L-aminozuren gedurende de tijd willekeurig veranderen in D-aminozuren en omgekeerd. Dit proces heet “racemisatie” omdat er uiteindelijk een 50/50 mengsel zal overblijven. De snelheid waarmee dit gebeurd hangt af van het aminozuur en de bijzonderheden van de omgeving. Het snelst gebeurt dit met losse aminozuren in heet water. In droge, koude omstandigheden waarbij de aminozuren aan elkaar vast zitten – of nog beter, aan een mineraal vastzitten – kan racemisatie erg langzaam gaan. Erg, erg langzaam.

Dit betekent dat als er ook maar een klein voordeel is voor de ene of voor de andere vorm de favoriete vorm uiteindelijk dominant zal worden. Dit voordeel komt uit een onverwachte hoek: de ruimte:

Cronin, J. R. & Pizzarello, S. (1999) ”Amino acid enantomer excesses in meteorites: Origin and significance.” Advances in Space Research 23(2): 293-299.

Service, RF (1999) ”Does life’s handedness come from within?” Science 286: 1282-1283.

Antonio Chrysostomou, T. M. Gledhill,1 François Ménard, J. H. Hough, Motohide Tamura and Jeremy Bailey (2000) “Polarimetry of young stellar objects -III. Circular polarimetry of OMC-1″ Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Volume 312 Issue 1 Page 103

Michael H. Engel and Bartholomew Nagy (1982) “Distribution and Enantiomeric Composition of Amino Acids in the Murchison Meteorite” Nature 296, April 29, p. 838.

Jeremy Bailey, Antonio Chrysostomou, J. H. Hough, T. M. Gledhill, Alan McCall, Stuart Clark, François Ménard, and Motohide Tamura (1998) ”Circular Polarization in Star- Formation Regions: Implications for Biomolecular
Homochirality”
Science 1998 July 31; 281: 672-674 (in Reports)

Chyba, Christopher F. (1997) “Origins of life: A left-handed Solar System?” Nature 389, 234- 235

Engel, M. H., S. A. Macko (1997) ”Isotopic evidence for extraterrestrial non- racemic amino acids in the Murchison meteorite.” Nature 389, 265 – 268 (18 Sep) Letters to Nature

Dat moet wat dat betreft voldoende zijn. De volgende vraag is of het voordeel van L-aminozuren geconserveerd kan worden in de formatie van ingewikkeldere moleculen, namelijk peptiden? Ja:

 Schmidt, J. G., Nielsen, P. E. & Orgel, L. E. (1997) ”Enantiomeric cross-inhibition in the synthesis of oligonucleotides on a nonchiral template.” J. Am. Chem. Soc. 119, 1494-1495

Saghatelion A, Yokobayashi Y, Soltani K, Ghadiri MR (2001) “A chiroselective peptide replicator” Nature 409: 797-51

Singleton, D A,& Vo, L K (2002) “Enantioselective Synthsis without Discrete Optically Active Additives” J. Am. Chem. Soc. 124, 10010-10011

Yao Shao, Ghosh I, Zutshi R, Chmielewski J. (1998) ”Selective amplification by auto- and cross-catalysis in a replicating peptide system.” Nature. Dec 3;396(6710):447-50

En er schijnen nog andere voordelen voor L-selectie te bestaan. Bijvoorbeeld

Hazen, R.M., T.R. Filley, and G.A. Goodfriend (2001) ”Selective adsorption of L- and D-amino acids on calcite: Implications for biochemical homochirality.” Proceedings of the National Academy of Sciences 98(May8):5487

Chiraliteit is dus blijkbaar niet zo’n groot probleem. Dit is heel anders dan de manier waarop creationisten dit presenteren. Zij citeren een paar verouderde artikelen en beweren op grond daarvan vervolgens onterecht dat chiraal leven onmogelijk is zonder bovennatuurlijk ingrijpen.

3b) Maar hoe zit het met de nucleïnezuren? Een nieuw artikel heeft recent de volgende stap beschreven:

Pizzarello, Sandra, Arthur L. Weber (2004) ”Prebiotic Amino Acids as Asymmetric Catalysts” Science Vol 303, Issue 5661:1151

Het blijkt dat het selectieve voordeel voor L-aminozuren de selectie van D-nucleïnezuren opdringt en de volledige reactie kan onder normale, natuurlijke omstandigheden verlopen.

We hebben nu dus alle onderdelen. Onze planeet is gevormd uit gigantische botsingen van planetoïden die onafhankelijk van elkaar chemische evolutie en verwering ondergaan hadden en die in de botsing veel van hun eigen atmosfeer bijdroegen aan de atmosfeer van de groeiende aarde. We hebben aminozuren, suikers, nucleïnezuren, lipiden en mineralen onder een zuurstofloze en reducerende atmosfeer en oceaan, met een dunne, hete aardkorst en een UV-rijke, koude zon. En onthoudt dat de maan destijds dichterbij stond en sneller rond de aarde draaide, wat gigantische getijdenwerking tot gevolg had in vergelijking met onze tijd.

3c) Zullen al deze onderdelen met elkaar combineren om complexere dingen te maken? Jazeker:

Ferris JP, Hill AR Jr, Liu R, and Orgel LE. (1996) ”Synthesis of long prebiotic
oligomers on mineral surfaces”
[see comments] Nature, 381, 59-61.
Lee DH, Granja JR, Martinez JA, Severin K, Ghadri MR. (1996) “A self-replicating peptide.”Nature Aug 8;382(6591):525-8A.C. Chakrabarti, R.R. Breaker, G.F. Joyce, & D.W. Deamer (1994) ”Production of RNA by a Polymerase Protein Encapsulated within Phospho-Lipid Vesicles”Journal of Molecular Evolution 39(6): 555-559Smith, J.V. (1998) ”Biochemical evolution. I. Polymerization on internal, organophilic silica surfaces of dealuminated zeolites and feldspars”Proceedings of the National Academy of Sciences 95(7): 3370-3375Smith, J.V., Arnold, F.P., Parsons, I., Lee, M.R. (1999) ”Biochemical evolution III: Polymerization on organophilic silica-rich surfaces, crystal-hemical modeling, formation of first cells, and geological clues”Proceedings of the National Academy of Sciences 96(7): 3479-3485Blochl, Elisabeth, Martin Keller, Gunter Wächtershäuser, Karl Otto Stetter (1992) “Reactions depending on iron sulfide and linking geochemistry with biochemistry”PNAS-USA v.89: 8117-8120Dyall, Sabrina D., Patricia J. Johnson (2000) “Origins of hydrogenosomes and mitochondria: evolution and organelle biogensis.”Current Opinion in Microbiology 3:404-411Huber, Claudia, Gunter Wächtershäuser (1998) “Peptides by Activation of Amino Acids with CO on (Ni,Fe)S Surfaces: Implications for the Origin of Life”Science v.281: 670-672Imai, E., Honda, H., Hatori, K., Brack, A. and Matsuno, K. (1999) “Elongation of oligopeptides in a simulated submarine hydrothermal system“Science 283(5403):831–833.Lee DH, Severin K, Yokobayashi Y, and Ghadiri MR (1997) ”Emergence of symbiosis in peptide self- replication through a hypercyclic network.”Nature, 390: 591-4Orgel LE. (2004) “Prebiotic chemistry and the origin of the RNA world.” Crit Rev Biochem Mol Biol. Mar-Apr;39(2):99-123Dworkin JP, Lazcano A, Miller SL (2003) “The roads to and from the RNA world.” Journal of Theoretical Biology May 7;222(1):127-34En nog één over het werk van Miller:

G. Schlesinger and S.L. Miller (1983) “Prebiotic synthesis in atmospheres containing CH4, CO, and CO2. I. amino acids.” Journal of Molecular Evolution 19:376

een paar (lees)links en referenties van artikelen over dit onderwerp:

http://noorderlicht.vpro.nl/wetenschap/index.shtml?3626936+4257491+14927660
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/4104483.stm
http://www.siu.edu/~protocell/
http://www.theharbinger.org/articles/rel_sci/fox.html
http://www.talkorigins.org/faqs/abioprob/abioprob.html

Interview met Andrew Knoll

Powner et al.
2009 “Synthesis of activated pyrimidine ribonucleotides in prebiotically plausible conditions”, Nature 459, 239-242
http://www.nature.com/nature/journal…ture08013.html

Er zijn verschillende redenen waarom ik zoveel referenties heb gebruikt.

*Ten eerste is dat hoe wetenschap werkt, men bouwt op het werk van anderen.

*Ten tweede, binnen de wetenschap is het gebruikelijk om je bronnen duidelijk te vermelden. Iedereen kan de geciteerde artikelen nalezen. Als men wil kan men beargumenteren dat de artikelen iets anders zeggen dan hier naar voren gebracht is, of dat het artikel zelf ontkracht of weerlegd is door recentere informatie
.
*Ten derde, een veel voorkomende bewering van creationisten is dat er geen valide onderzoek naar het ontstaan van het leven plaatsvindt, of dat de bestaande onderzoeken niet verder komen. De referenties die hier gegeven zijn laten zien dat deze bewering niet op waarheid berust.
*Ten vierde, uitgezonderd enkele historische referenties zijn deze bronnen meestal minder dan 10 jaar, en soms zelfs slechts enkele maanden oud.
Dit in contrast met het selectieve gebruik van bronnen bij creationistische schrijvers als Jon Sarfati of Jon Wells, die slechts enkele gedateerde artikelen misbruiken om hun onzin een schijn van wetenschappelijkheid te verschaffen.
°
voorlopige  Conclusie  ;
- Uit bovenstaand verhaal blijkt wel duidelijk dat abiogenese niet zoiets eenvoudigs is als het willekeurig in elkaar vallen van een complete DNA streng waar je even een simpele kansberekening op loslaat.-Alle argumenten tégen abiogenese die op een dergelijke kansberekening berusten zijn dan ook volkomen uit de lucht gegrepen en alleen geschikt om mensen die werkelijk niets van het onderwerp begrepen hebben te misleiden.
————————————————————————————————————————————————–
Reacties =
1a)-zelfs al heb je alle bouwstenen voor leven bij elkaar, en op de juiste manier in elkaar gezet. Dan heb je nog steeds geen leven. Het blijft een dood klompje ‘wat dan ook’. Want voor zover ik weet is het in geen enkel onderzoek(t/m 2005 )  tot nu toe gelukt om een cel tot ‘leven’ te laten komen.
antwoordvan DD  ;
Iemand die de juiste ingrediënten bij elkaar mixt, de juiste temperatuur, even roeren en klaar!
Dat is nog niet gelukt. Maar wat ik  helemaal in het  begin van dit artikel   hoopte aan te geven is dat dit zo waarschijnlijk ook niet  zo  zal gebeuren.
Nee, als er iets duidelijk moet worden  dan is het wel dat het onderzoek naar abiogenese een puzzel met erg veel verschillende stukjes is. En op allerlei plaatsen wordt er hard aan die puzzel gewerkt, om stapje voor stapje een mogelijke route van niet-levend naar levend te ontwarren.
- Maar het was toch juist de belangrijkste vraag om  te ontrafelen   ”  Hoe heeft het leven kunnen ontstaan.” Als alles er is (de ingredienten dus  –>zie artikel) maar nog steeds geen leven : dan mis je naar mijn idee niet een detail, maar juist het meest belangrijke onderdeel, waar de rest detail van is
DD : Inderdaad. En wat ik zeg is dat dit niet opgelost zal worden door een Dexter die in zijn lab even alle ingrediënten bij elkaar hutselt en kookt, maar dat het een onderzoeksgebied is dat in kleine stapjes opgelost zal worden. Dus als jij nog steeds op dr. Dexter zit te wachten kun je het wel opgeven.
Het onderzoek is ook nog niet af hè en het zit ook niet vast ofzo.
Dus de conclusie trekken dat leven onmogelijk langs natuurlijke weg kan ontstaan is nog steeds voorbarig.
* ; Net als  de ‘conclusie’ (misschien beter: vooringenomenheid) dat het mogelijk is dat leven via de natuurlijke weg kan ontstaan.
DD  = Het is noodzakelijk om zo’n vertrouwen te hebben wil men überhaupt verder komen. Dat heeft niets met vooringenomenheid te maken, maar met de wil tot vooruitgang in onze kennis en techniek.
*Stel dat er inderdaad iets ‘buitennatuurlijks’ nodig is om leven te doen ontstaan.
De wetenschap blijft zoeken naar natuurlijke wegen. Zolang deze weg niet gevonden wordt, zal men zeggen:
‘We hebben het nog niet gevonden’ (de aard van wetenschap is immers natuurlijk en materieel).
Als leven dus via een onnatuurlijke weg ontstaan is, kan de wetenschap daar moeilijk achter komen, omdat het blijft proberen via de natuurlijke weg.
*Totdat het de wetenschap wel lukt om het ontstaan van leven via de natuurlijke weg aan te tonen, is zij een beperkt instrument in deze kwestie. (Waarmee ik uiteraard niet wil zeggen dat de wetenschap deze zoektoch moet staken. Integendeel, de wetenschap moet er alles (binnen haar mogelijkheid) aan doen om aan te tonen hoe leven is ontstaan.)
DD  :  Huh? Pas als het graf gedolven is is de spade nuttig geworden? Het werk zelf is niet nuttig wil je zeggen?
 Het is toch logisch dat er eerst een weg van onderzoeken, proberen, fouten maken vooraf gaat aan elke wetenschappelijke verklaring.
Waarom zou dit de wetenschappelijke methode beperken?Het probleem van bovennatuurlijke “verklaringen” is dat mijn verklaring net zo goed is als die van mijn buurman. Of het nu een onzichtbare eenhoorn, roze olifant, spaghettimonster, de chaos, jahweh, of de boze bosgod geweest is kan niet worden onderzocht en al die verklaringen zijn dus even aannemelijk.
Dan liever een onderbouwd en testbaar verhaal dat nog niet af is maar wel veel beloften inhoudt voor de toekomst.
(Tsjok) Uiteraard houdt natuurwetenschap op wetenschap te zijn als  een bovennatuurlijke verklaring als valide methode wordt aanvaard
1b) Maar zelfs al heb je alle bouwstenen voor leven bij elkaar, en op de juiste manier in elkaar gezet.
Dan heb je nog steeds geen leven.En dat denk ik zo  omdat het wel geprobeerd is. Een cel werd compleet in elkaar gezet, daar hebben ze van alles mee gedaan, maar er gebeurde niets.
DD: Heb je daar meer informatie over?
2); En ook de argumentatie over de lipiden vind ik redelijk zwak.
Ze zijn hier gekomen via meteorieten…
Hoe kwamen ze op die meteorieten?
eerder leven dat daar al was?
maar hoe is dat dan begonnen?
Hoe is de eerste lipide ontstaan?
(verontschuldigingen als het in een van die artikelen staat, maar het klinkt iig niet heel erg overtuigt)
antwoord DD
Dat is toch een losstaand vraagstuk?
Abiogenese draait om de vraag hoe leven uit niet-levende moleculen heeft kunnen ontstaan.
Hoe die moleculen gevormd zijn is daarbij toch niet van belang, hooguit dat is aangetoond dat ze op de jonge aarde aanwezig waren.
- Ik geef toe dat dit richting de details gaat. Maar ook die lipiden moeten ergens ontstaan zijn. Het moet kortom mogelijk zijn dat er ‘spontaan’ lipiden ontstaan. Anders is een van de belangrijkste pijlers onder het verhaal verdwenen.
En om de een of andere reden zouden die lipiden wel op een meteoriet kunnen ontstaan, maar op de aarde niet ofzo.
-(Meteorieten )…. het lijkt erop dat zelfs de wetenschappers soms een stukje buitenaards ingrijpen nodig. Vandaar.
 PrstBuitenaards is wat anders dan bovennatuurlijk: .
En op de universele schaal van dingen is er meer buiten de aarde te vinden dan erop.
(Crea) –  Vind ik een vaag verhaal.

Wetenschappers   hebben nog steeds geen verklaring voor het ontstaan van die lipiden. Dus daarom wordt een meteoriet in het leven geroepen, maar dat is alleen maar het verplaatsen van het probleem, want hoe kwam die lipide op die meteoriet?
Prst…..Nog een puzzelstukje. Goeie vragen die op dit moment ongetwijfeld ook door wetenschappers gesteld worden. Op het moment dat blijkt dat dat absoluut niet kan dat lipiden van een meteoriet af kunnen komen kun je die hypothese verwerpen……
DD: … Misschien is  al  de discussie  alleen maar    het gevolg  van   datgene wat de theisten graag willen : God weer een stapje terug laten doen naar een nieuw gaatje?
-We  kunnen  allemaal    alleszins  tot de conclusie komen dat de abiogenese eigenlijk nog maar net in haar kinderschoenen staat. Er zijn vragen gesteld, mogelijkheden bekeken. Een aantal belangrijke (maar lang niet de belangrijkste) vragen zijn beantwoord. en dat was het.
Dan draait het naar mijn idee nog steeds om geloof.
(O;a.  ook   )Geloof dat het bewijs gevonden gaat worden dat leven spontaan kan ontstaan, of is het  het geloof dat daar meer voor nodig is, niet gelijkwaardig dan  . Omdat naar hoe jij het stelt de abiogenese nog lang niet ver genoeg is om echt zinnige dingen te kunnen zeggen over het ontstaan van het leven.
Black magician  : 
Wetenschapo draagt geen  oogkleppen  … Oogkleppen  voor wat?
Je spert toch in de wetenschap je ogen juist open om nieuwe dingen te ontdekken?
Er wordt zeker niet vanuit gegaan dat alles wat we niet zeker weten klopt. Je kunt alleen aannemen dat alles wat ruimschoots kan worden aangetoond klopt.
In tegenstelling tot religies waarbij er een vaststaande waarheid is die klopt en waar niet aan getornd kan worden, treedt de wetenschap de wereld juist tegemoet met een open vizier.
In principe kan alles, als je maar onomstotelijk kunt aantonen dat het kan.
( Crea ) Dat zou inderdaad ook zo moeten zijn. En in de meeste gevallen is dat volgens mij ook zo.
Maar als je er mee aan gaat komen dat bepaalde dingen nog onzeker zijn (de herkomst van lipiden, het daadwerkelijk gaan leven van cellen) maar dat de wetenschap die op een gegeven moment wel zal gaan aantonen, dat dat allemaal wel natuurlijk kan…. Vind ik dat toch een vorm van oogkleppen op.
Omdat het er heel sterk op lijkt dat je uitgaat van een enkele visie en dat je daarbij je vertrouwen (geloof) in de wetenschap stelt om dat allemaal goed te laten komen.
Ik bedoel :  het lijkt erop dat veel mensen hier ervan overtuigd zijn dat het leven op een natuurlijke wijze op een bepaald moment in een cel is gekomen, om zo het eerste levende wezen te zijn.
Dat terwijl er geen enkel bewijs voor is.
Dat noem ik een vorm van oogkleppen op hebben,
en ook een vorm van geloof in de wetenschap,
die verder gaat dan wat de wetenschap eigenlijk is.
DD :Over lipiden:
Alleen al uit de titels van de artikelen die genoemd worden bij het gedeelte over lipiden kun je afleiden hoe deze ontstaan zijn. Neem bijvoorbeeld “Mineral induced formation of pentose-2,4-bisphosphates” of “Self-assembling amphiphilic molecules: Synthesis in simulated interstellar/precometary ices”. Als je dan ook nog de moeite neemt het artikel zelf op te zoeken dan kom je onder andere de volgende passages tegen.
This paper presents the laboratory simulation of an interstellar ice mixture proven to produce amphiphilic vesicle-forming compounds similar to those found in primitive meteorites, such as the Murchison carbonaceous chondrite. Starting from a very simple, yet astrophysically relevant, ice mixture (water, methanol, ammonia, and carbon monoxide), a very complex mixture of compounds, including amphiphiles and fluorescent molecules, is generated on low temperature photolysis
Over oogkleppen:
Aannemen, vertrouwen of hopen dat er een natuurlijke verklaring voor het ontstaan van leven is, is juist het tegenovergestelde van oogkleppen op hebben.
Deze aanname levert namelijk allerlei mogelijke hypothesen op die vervolgens getest kunnen worden, waardoor toekomstig onderzoek gegenereerd wordt.
Als wetenschappers zich neer moeten leggen bij het idee dat er een bovennatuurlijke oorzaak voor het ontstaan van het leven is dan kunnen de laboratoria direct sluiten.
Er valt dan immers niets meer te onderzoeken.
Dát noem ik oogkleppen opzetten.
Tsjok : erger … het zijn science stoppers 
 Prst   Dat was het dan geachte heer  creato  ?
Wetenschappers   zijn er voorlopig nog niet klaar met hun onderzoeken  , hoor.
En er zijn nog aanwijzingen genoeg dat het leven volgens ons bekende natuurwetten kan zijn ontstaan.
Die moeten allemaal nog worden onderzocht voordat je ze kunt afschrijven.
(crea) –  Dan is het nog een heel eind ‘fietsen’ voor je bij bewijs bent. Ik bedoelde te zeggen dat de abiogenese nog lang niet ver genoeg is om met zekerheid dingen te kunnen zeggen over het de vraag of leven spontaan heeft kunnen ontstaan of niet.
Prst ; Dat er nog weinig zekerheden zijn hieromtrent is waar. Maar dat diskwalificeert natuurlijk niet de bevindingen die al gedaan zijn of de onderzoeken die op dit moment plaatsvinden. Dat het een grote puzzel is is duidelijk maar dat is geen reden om maar niet te puzzelen.
3-,Dat het leven vanzelf is ontstaan is mijn insziens overigens volstrekt onmogelijk.
Tsjok  ;   ook het zogenaamd “geschapene” , zit binnen de natuurwetten  dat  is namelijk   een  conditio sine qua non
4.- Het beroemde Miller experiment toonde in 1953 aan dat organische moleculen kunnen ontstaan in een levenloze omgeving. In dat experiment werd de vermoedelijke toestand van de vroege Aarde nagemaakt in een laboratorium.
Dat was een halve eeuw geleden. En wat hebben ze sindsdien ontdekt?
Dat het niet zo simpel is als het lijkt.
Leven kan niet uit toeval ontstaan.En wat is de huidige stand van zaken?   http://proto5.thinkquest.nl/~lle0446/artikelen/abiogenese.html
De huidige kennis biedt hooguit hypothesen over hoe abiogenesis plaats heeft kunnen vinden. Men kan wel al aminozuren en andere organische moleculen laten ontstaan door louter natuurlijke processen zoals Miller en Crick al deden.
Maar hoe deze zichzelf zouden moeten organiseren in ingewikkelder zichzelf in stand houdende (en nog moeilijker voorstelbaar: reproducerende) eenheden is nog volstrekt onduidelijk. Er zijn dus nog veel zaken onduidelijk en/of onbegrepen.
BIOGENETISCHE GRONDWET
Het meest populaire argument dat creationisten aanhalen als tegenwerping wanneer het over modern abiogenese onderzoek gaat is dat Pasteur demonstreerde dat de “generatio spontanea” theorie onjuist is.
Het moge echter duidelijk zijn dat Pasteur’s experimenten lieten zien dat complexe levensvormen niet spontaan ontstaan.
Zijn experimenten hadden geen betrekking op het ontstaan van het leven zoals men dat tegenwoordig bedoelt.
_Waarom  hadden de  experimenten van Pasteur  geen betrekking op het leven zoals men dat tegenwoordig bedoelt?
Omdat in pasteurs tijd, mensen dachten dat levende dingen vanzelf gegenereerd werden, tot de dag van vandaag( en zelfs bij aanwezigheid van een mogelijke schepper ) .(generatio spontanae )
Dus je zet brood neer en er word vanzelf schimmel op gegenereerd.
(Hetzelfde werd gedacht over hogere organismen als muizen.)Pasteur liet zien dat het enige wat er gebeurd was dat de kiemen voor schimmels, bacterien etc etc al aanwezig zijn en verder groeien.Wat wij vandaag de dag met ontstaan van leven bedoelen is natuurlijk het daadwerkelijke begin van leven, zo een 4 miljard jaar geleden.
 
 —————————————————————————————————————————————————

(1) What do “evolutionists today” think of Stanley Miller’s experiment? Do they
think it still holds much value in showing the creation of life?

_There has been a lot of discussion of the Miller/Urey experiment. For the last 10-15 years after the publication of Heinrich D. Holland’s 1984 book “The Chemical Evolution of the Atmoshphere and Oceans,” (Princeton Series in Geochemistry Princeton University Press), and “Origins: A Skeptics Guide to the Creation of Life on Earth” by Robert Shapiro (1986, New York: Summit Books)the creationists and scientists agreed that the Miller/Urey result was not significant (obviously for different reasons). The scientific argument was that the gas mixture used by Miller was too unlike that of the early Earth, either in the early Archaen or late Hadean, to have much relevance to the origin of life. There have been many revisions of this, particularly in the last few years.

OOL and creationists-ID-ers

http://pandasthumb.org/archives/2008/07/what-critics-of.html

Planeet aarde

zie onder Geologie

AardePLANEET  AARDE

http://www.worldwidebase.com/science/aarde.shtml

 Is één van de planeten van het Zonnestelsel, naar grootte de vijfde, naar afstand tot de zon de derde onder de hoofdplaneten. De Aarde heeft één satelliet, de Maan; het stelsel Aarde–Maan wordt ook wel als een dubbelplaneet opgevat. Tot de planeet Aarde behoren ook de atmosfeer en de magnetosfeer (zie aardmagnetisme).Hoewel Aarde, Maan en Zon strikt genomen eigennamen zijn van hemellichamen (zoals Mars, Deimos en Sirius), is het ongebruikelijk deze drie eigennamen met een hoofdletter te schrijven indien zij niet nadrukkelijk als eigennaam worden gebruikt.

Earth.jpg

Geschiedenis van de aarde
Het ontstaan van de aarde is onverbrekelijk verbonden met de geschiedenis van het zonnestelsel. De aarde neemt daarin een bijzondere plaats in. Zij is groot genoeg om een atmosfeer vast te houden. Zij beweegt zich op een dusdanige afstand van de zon dat aan de buitenzijde een temperatuur bestaat waarbij water in vloeibare vorm aanwezig is. Deze combinatie van factoren, die bij geen van de andere binnenplaneten wordt aangetroffen, is van wezenlijk belang voor de aardgeschiedenis. Zij berust op de voortdurende wisselwerking tussen de vaste aarde, de hydrosfeer, de atmosfeer en het leven. Radioactieve warmte (in de loop van de aardgeschiedenis geleidelijk afgenomen) en zonnestraling (geleidelijk toegenomen) vormen de energiebronnen voor de aarde.

De Aarde ontstond zowat 4,5 miljard geleden.
Het is geen echte bol, omdat de polen lichtjes afgeplat zijn.

Polaire straal: 6.356.8 kilometer
Equatoriale straal: 6.378.2 kilometer
Oppervlakte: 510.100.000 vierkante kilometer
Volume: 1.083.000 miljoen kubieke kilometer


Het diepste gat dat men tot nu toe in de aardkorst heeft geboord, bedroeg 15 km.
Dat is slechts een speldeprikje in het oppervlak van de reusachtige wereldbol, met een diameter ban 12.756 km, waarop wij leven.

Onze rechtstreekse waarneming is beperkt tot de gesteenten in de aardkorst, het water in de oceanen en de gassen in de atmosfeer die de Aarde omringt.
Wat de geologen over het binnenste van onze planeet weten, komt uit de tweede hand, zoals de patronen van aarbevingsgolven die door de aarde gaan.

We kunnen ook de samenstelling van meteorieten analyseren.
In de veronderstelling dat die op dezelfde manier ontstaan zijn als de Aarde en de rest van het zonnestelsel, kunnen we daaruit enkele conclusies trekken over de materialen die diep onder ons in het binnenste van de Aarde voorkomen.

De aarde vanop de maan   De aarde gezien, vanop de maan Een ruimtevaarder maakte deze foto.
op de maan….  je ziet een halve bol aan de hemel.
Het is de helft van de aarde, de zon schijnt erop.
De andere helft zie je niet daar is het donker.
Oorsprong van de aarde
Most Amazing High Definition Image of Earth - Blue Marble 2012 Southeastern United States True-Color Image of Southeastern United States from NASA's Newest Earth Observing Satellite Suomi NPP First Global Image from VIIRS NASA's NPP Satellite Acquires First VIIRS Image NASA's NPP Satellite Acquires First VIIRS Image
 NPP Delta II Launch NPP Delta II Launch NPP Delta II Rollback NPP Readies for Launch This Delta II will carry NASA's National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System Preparatory Project (NPP) satellite into space NPP's Solid Rocket Motor
 NPP's Solid Rocket Motor Techs Lift a solid rocet motor to the Delta II NPP's Rocketdyne Engine NPP's Delta II Arrives at Vandenberg Air Force Base NPP Post Thermal-Vac Testing Ball Completes Integration of CrIS Sensor
 vertical after EMI 5 Satellite in EMI chamber

aarde-plasma

Een foto van de plasmasfeer van de aarde door de chinese maanlander  Chang’e 3  is op 16 december 2013 gemaakt en toont de aarde in extreem ultraviolet licht. Hierdoor is de plasmasfeer  van onze planeet goed zichtbaar.

Universe Today.

http://www.scientias.nl/voor-het-eerst-veertig-jaar-zien-onze-planeet-vanaf-het-maanoppervlak/96670

Ontstaan van de aarde

Het zonnestelsel – de zon en haar planeten – ontstond uit een roterende massa van gas en stof

  1. Door de rotatie begon deze massa in te krimpen en verzamelde het materiaal zich in het centrum.
  2. Kernreacties in dit centrum resulteerden in de eerste zonnestralen..
  3. De planeten werden gevormd toen de rest van het stof zich verzamelde in draaikolken (4)
  4. Bij de vorming van elke planeet zonk het zwaarste materiaal naar het centrum en bleven de lichtere vaste stoffen, voeistoffen en gassen aan de buitenkant achter.
    Door de warmte die tijdens deze vormingsfase werd opgewekt, bleef het aardoppervlak lang een vulkanische brij.
    Na miljoenen jaren koelde het af en ontstond de atmosfeer.

Ontstaan van het zonnestelsel

Zonnestelsel.
De geologische tijdschaal

Geologische perioden
De geologische tijd wordt in drie grote eenheden (aeonen) verdeeld: Archaeïcum (tot 2500 miljoen jaar geleden), Proterozoïcum (van 2500 tot 590 miljoen jaar geleden) en Phanerozoïcum (vanaf 590 miljoen jaar geleden). Deze grenzen zijn arbitrair. De grens tussen Archaeïcum en Proterozoïcum berust op de ontwikkeling van de aardkorst, terwijl de grens tussen Proterozoïcum en Archaeïcum het ontstaan van het leven markeert. De oudste nu bekende gesteenten zijn 3960 miljoen jaar oud. Er blijft dus een interval van 600 miljoen jaar, waarover langs geologische weg nagenoeg niets bekend is.

Als we het over de ouderdom van de Aarde hebben en de opeenvolgende fasen in haar evolutie, dan rekenen we met enorm lange tijdsperioden die miljarden jaren omvatten.

In feite kunnen we de geschiedenis van de Aarde in twee grote fasen opsplitsen.
Het Fanerozoïcum beslaat de laatste 590 miljoen jaar en heeft een heleboel dingen nagelaten in de vorm van fossielen.
Het Precambrium omvat alles wat eraan voorafging, tot aan het ontstaan van de Aarde zowat 4.500 miljoen jaar geleden.
De recentste onderzoekingen suggereren dat er al leven op Aarde was sedert het ontstaan van de vaste gesteenten en de oceanen.

Planeten ter grootte van de aarde komen veel voor

28 oktober 2010 
 Ongeveer één op de vier zonachtige sterren heeft planeten ter grootte van de aarde. Dat schrijven onderzoekers van de universiteit van Californië in Berkeley vrijdag in Science.

De astronomen baseren deze conclusie op een vijf jaar durende waarnemingscampagne met de 10-meter Keck-telescoop van 166 zonachtige sterren op afstanden van minder dan tachtig lichtjaar.

Bij slechts 22 van deze sterren zijn één of meer planeten ontdekt (33 in totaal), maar de massaverdeling van deze exoplaneten laat wel iets bijzonders zien.

Superaardes

Uit statistische analyse van de steekproef blijkt dat maar één à twee procent van alle zonachtige sterren planeten ter grootte van Jupiter heeft, zes procent heeft één of meer planeten ter grootte van Neptunus en twaalf procent heeft ‘superaardes’ met massa’s van drie tot tien aardmassa’s.

Kleinere exoplaneten zijn momenteel nog niet waarneembaar, maar de trend is duidelijk: bij zonachtige sterren komen lichte planeten vaker voor dan zware.

Aardachtig

Extrapolatie van deze getallen leert dat iets minder dan een kwart van alle zonachtige sterren planeten ter grootte van de aarde zal hebben.

Daarbij gaat het overigens alleen om exoplaneten met omlooptijden van minder dan vijftig dagen. Het is niet ondenkbaar dat er op grotere afstand van deze sterren procentueel nog meer aardachtige planeten te vinden zijn.

.


Baanvlak 
Gedurende de gehele omloop om de zon blijft de aardas in dezelfde stand; derhalve blijft ook het baanvlak van de aarde steeds een hoek vormen met het equatorvlak. Denkt men zich dit laatste uitgebreid tot het hemelgewelf, dan vormt de snijlijn van het equatorvlak met het hemelgewelf de hemelequator. De snijlijn van het aardbaanvlak met het hemelgewelf is de ecliptica. Uit de helling van het equatorvlak met 23°26¢ ten opzichte van het aardbaanvlak volgt dat ook beider projectie op het hemelgewelf een zelfde hoek vertoont, de zgn. helling van de ecliptica. De helling van de ecliptica ondergaat ingevolge de precessie kleine veranderingen; zij kan in de loop van een langere periode variëren van 21°55¢ tot 24°36¢. Uit de helling van de ecliptica vloeien de afwisseling van de jaargetijden en de ongelijke lengte van dag en nacht voort. Bovendien bewerkt de constante scheve stand van de aardas gedurende de loop om de zon, dat afwisselend elk van de beide halfronden het ene halfjaar naar de zon is toegewend, het andere van de zon afgewend. Ecliptica en hemelequator snijden elkaar in twee diametraal tegenover elkaar liggende punten, de punten van dag- en nachtevening, ook aangeduid als resp. lentepunt en herfstpunt. Wanneer de zon (schijnbaar) in zo’n equinox staat, dan gaat zij precies in het oosten op en in het westen onder, de dagboog die zij dan beschrijft is gelijk aan de nachtboog, dag en nacht zijn dan derhalve even lang.

Ouderdom
De ouderdom van de aarde als zelfstandig lichaam kan alleen langs indirecte weg worden afgeleid uit de verhouding van de stabiele loodisotopen 206Pb en 207Pb, die ontstaan als eindproduct van radioactief verval van resp. 238U en 235U. Door het verschil in halveringstijden (resp. 4460 en 700 miljoen jaar) verandert de verhouding in de loop van de tijd. Uit de nu bestaande verhouding kan de verlopen tijd worden berekend, indien de uitgangsverhouding bekend is. Deze wordt gevonden uit de verhouding in bepaalde meteorieten (chondrieten), die geen radioactieve moederelementen bevatten en mogen worden beschouwd de oorspronkelijk verhouding weer te geven. Naast de isotopen 206Pb en 207Pb wordt ook de niet radiogene loodisotoop 204Pb gebruikt. Langs deze weg vindt men een ouderdom van 4540 miljoen jaar. Dit getal wordt ondersteund door ouderdomsbepalingen van radioactieve meteorieten en van gesteente van de Maan.

Zomer- en winterhalfjaar 
Aan de ellipsbaan zijn twee bijzondere punten te onderscheiden, het perihelium, dat is het dichtst bij de zon gelegen punt, en het aphelium, het verst van de zon gelegen punt. De aarde passeert het perihelium omstreeks 2 jan., het aphelium omstreeks 3 juli. Dit houdt in dat de aarde in januari ca. 5 miljoen km dichter bij de zon staat dan in juli, waardoor de verschillen tussen gemiddelde wintertemperatuur en gemiddelde zomertemperatuur op het noordelijk halfrond geringer zijn dan op het zuidelijk halfrond. Volgens de tweede wet van Johannes Kepler beweegt de aarde zich in het perihelium sneller dan in het aphelium. Ons zomerhalfjaar duurt dan ook 8 dagen langer dan het winterhalfjaar (op het zuidelijk halfrond is het juist andersom). Bovendien heeft deze variatie in baansnelheid tot gevolg dat de duur van de ware zonnedag in de loop van het jaar niet steeds dezelfde is.

Schijnbare zonsbeweging
In de oudheid meende men dat de zon deze cirkel inderdaad aflegde, maar Nicolaus Copernicus heeft in 1543 duidelijk gemaakt, dat ook die beweging een schijnbare is. De beweging der planeten, van maan en kometen kan men alleen maar op bevredigende wijze verklaren door aan te nemen dat de aarde een der planeten is en zich om de zon beweegt, terwijl die zon in dit geval als stilstaand referentiecentrum kan worden beschouwd. De schijnbare beweging van de zon ontstaat doordat men de zon telkens tegen de achtergrond van een ander gedeelte van de sterrenhemel waarneemt, op gelijke wijze als men vanuit een rijdende trein een boom in het landschap ziet ‘meebewegen’ ten opzichte van de horizon. James Bradley vond in 1728 een treffende bevestiging van de uitspraak van Copernicus, doordat hij de aberratie van het licht ontdekte. Pas in de vorige eeuw lukte het de sterrenkundigen voldoende precies waarnemingen te verrichten om het gevolg van de aardbeweging ook bij vaste sterren vast te stellen door de jaarlijkse parallax van een aantal vaste sterren te meten.

Ellipticiteit 
Volgens de eerste wet van Kepler (1609) vormt de baan van de aarde een ellips. De Zon staat in een van de brandpunten. De afmetingen van de aardbaan zijn echter niet volkomen vast, omdat haar ligging en vorm ten gevolge van de op de aarde werkende storingen van in de buurt gelegen andere hemellichamen veranderingen ondergaan. De lengte van de halve grote as (ook wel de gemiddelde afstand van de aarde tot de zon genoemd) geldt als astronomische eenheid en wordt gewoonlijk op 149, 6 miljoen km gesteld. De ellipticiteit van de baan wordt uitgedrukt door middel van de numerieke excentriciteit (de halve afstand tussen de brandpunten gedeeld door de halve grote as). Deze neemt momenteel af met 0, 000!043 per eeuw en bedraagt thans 0,016!745. Op basis van deze waarde kunnen de baangegevens worden berekend. Ook de ligging van de aardbaan in de ruimte is veranderlijk.

1. Vorm en grootte
De aarde heeft ongeveer de vorm van een bol, een feit dat reeds in de oudheid bekend was (Pythagoras, 6de eeuw v.C., Aristoteles, 4de eeuw v.C.), doch dat later in vergetelheid raakte, zodat in de middeleeuwen aan de aarde de vorm van een min of meer platte schijf werd toegedacht. Zonder bijzondere hulpmiddelen is de bolvorm te constateren o.a. uit de begrenzing van het blikveld door de horizon en het verdwijnen van schepen achter de kim, uit de cirkelvormige schaduw op de maan bij maansverduistering (zie eclips) en uit het feit dat de hoogte van de poolster toeneemt naarmate men naar het noorden gaat. De kromming van de aarde komt gemiddeld ongeveer overeen met die van een bol met een straal van 6370 km. Denkt men zich een plat vlak rakend aan de ‘aardbol’, dan zal op 1 km afstand van het raakpunt de bol 7,8 cm van het vlak verwijderd zijn; de verwijdering neemt in eerste instantie kwadratisch toe met de afstand. Voor afstanden tot enkele tientallen kilometers kan men bij benadering stellen dat het middelpunt van een rechte verbindingslijn tussen twee punten op zeeniveau op ca. 2a2 cm onder zeeniveau ligt, indien de afstand tussen de beide punten a km bedraagt.
1.1 Geoïde
Bij beschouwingen over de vorm van de aarde ziet men af van het zichtbare reliëf van de landmassa’s, en men beschouwt als aardfiguur het oppervlak van de in rust gedachte zeeën en oceanen, dat men zich onder de continenten voortgezet denkt. Dit oppervlak, geoïde genaamd, is het niveauvlak of equipotentiaalvlak van de zwaartekracht op gemiddeld zeeniveau; het staat in elk van zijn punten loodrecht op de richting van het schietlood ter plaatse. De geoïde is veel gladder dan het onregelmatige zichtbare aardoppervlak, maar de vorm, die bepaald wordt door de massaverdeling in de aarde en door de aardrotatie, is toch betrekkelijk grillig. De aardrotatie is de oorzaak van een aanmerkelijke afwijking van de bolvorm, namelijk afplatting aan de polen en uitstulping bij de equator: de pooldiameter is 42,8 km korter dan de equatoriale diameter. De vorm kan goed worden benaderd door een omwentelingsellipsoïde met de korte as tot omwentelingsas. Onder bepaalde onderstellingen omtrent de verdeling van de aardmassa kan men afleiden dat de ellipsoïdevorm theoretisch overeenkomt met de evenwichtsvorm die deze massa aanneemt onder invloed van de zwaartekracht.
1.2 Ellipsoïde
Voor veel doeleinden is het voldoende als grondfiguur van de aarde een omwentelingsellipsoïde te nemen en de afwijkingen tussen deze ellipsoïde en de geoïde te verwaarlozen. Bij een nauwkeurige beschrijving van de vorm van de aarde gaat het echter juist om deze afwijkingen; men kiest daarbij een zorgvuldig gedefinieerde omwentelingsellipsoïde als referentie-oppervlak. De keuze van een referentie-ellipsoïde betreft zowel de halve lange as a en de afplatting f als de plaats van het middelpunt ten opzichte van het zwaartepunt van de aarde; de omwentelingsas is evenwijdig aan de gemiddelde poolas. Met een ellipsoïde met drie verschillende assen kan een iets betere aanpassing worden verkregen aan hetgeen omtrent de vorm van de geoïde bekend is, maar de geoïde wijkt ook hiervan nog zoveel af dat de wat betere aanpassing niet opweegt tegen het gemak dat een omwentelingsellipsoïde geeft bij berekeningen. Voor geodetische en cartografische doeleinden zijn daarom uitsluitend omwentelingsellipsoïden in gebruik. Veel toegepast is de in 1924 vastgestelde Internationale ellipsoïde. In 1967 werd door de Union Géodésique et Géophysique Internationale (UGGI) aanbevolen voor wetenschappelijke doeleinden een ellipsoïde te gebruiken. De geoïde wijkt nergens meer dan ongeveer 100 m af van een in het zwaartepunt van de aarde gecentreerde ellipsoïde; overigens gebruikt men ook wel enigszins verschillende waarden. Er zijn vele geoïdeberekeningen uitgevoerd, vooral sinds er met behulp van satellieten veel informatie is gekomen over het zwaartekrachtveld van de aarde. De resultaten stemmen in hoofdzaken overeen, maar er zijn onderlinge verschillen die worden veroorzaakt door het gebruik van verschillende referentie-ellipsoïden, verschillende berekeningswijzen en verschillend, steeds omvangrijker waarnemingsmateriaal.

2. Massa
De massa (de hoeveelheid materie) van de aarde werd het eerst bepaald door Maskelyne in 1744, door de aantrekkingskracht van de aarde met die van een berg te vergelijken. In nauwkeurigheid staat deze methode ver achter bij moderne laboratoriummetingen. Het bepalen van de massa van de aarde is een toepassing van de algemene aantrekkingswet van Isaac Newton. Deze zegt dat twee lichamen elkaar aantrekken met een kracht die evenredig is met hun massa’s en omgekeerd evenredig met het kwadraat van de afstand van hun zwaartepunten (zie bij gravitatie). Sedert de 18de eeuw zijn verscheidene experimenten opgezet om op basis hiervan de massa van de aarde te berekenen. Reeds in 1798 bepaalde Lord Henry Cavendish een tamelijk nauwkeurige waarde voor de gravitatieconstante en berekende daaruit de massa van de aarde; in 1881 voerde Ph.J.G. van Jolly proeven met dit doel uit en vond een waarde die slechts 2% hoger ligt dan de 5, 98 × 1024 kg waarop de massa van de aarde tegenwoordig wordt gesteld. De massa van de aarde verhoudt zich tot de massa van de zon als 1:332!946.

3. Het inwendige 
De oudste uitspraak over de structuur van het inwendige van de aarde is, voor zover bekend, de mening van Plato. Volgens Plato bestaat de aarde uit een gloeiendvloeibare substantie, omgeven door een dunne gestolde korst; op verschillende zwakke plaatsen wordt de korst doorbroken en treedt de inwendige materie door de vulkanen als magma naar buiten. De seismologie heeft geleerd dat de aarde voor het grootste gedeelte vast is (ondanks het voorkomen van een zekere mate van beweeglijkheid). De trillingen die bij de aardbevingen worden uitgezonden, en die de gehele aardbol kunnen doorstralen, hebben het bewijs geleverd dat de aarde is opgebouwd uit een aantal concentrische schillen, en daarom kan worden vergeleken met een steenvrucht. Men kan spreken van de aardkorst als de dunne opperhuid die de aarde omgeeft, van de aardmantel die verreweg het grootste gedeelte uitmaakt, en van de aardkern als het centrale deel.

Het inwendige van onze planeet.


Als we de Aarde zouden doorsnijden, zouden we zien dat ze net als een ui bestaat uit cirkelvormige lagen.
Het gedrag van schokgolven tijdens aardbevingen bevestigt dat.

binnenkant aarde

Bij de kern aangekomen, is het nog steeds de vraag hoe de kern er uit ziet of werkt. ?

Qua levensverwachting kan het nog miljarden jaren duren voor de kern volledig is afgekoeld en tenslotte uitgedoofd .( zeker  wanneer je van wrijvingswarmte uitgaat )
Echter ;
“The vast majority of the heat in Earth’s interior—up to 90 percent—is fueled by the decaying of radioactive isotopes like Potassium 40, Uranium 238, 235, and Thorium 232 contained within the mantle.
These isotopes radiate heat as they shed excess energy and move toward stability. 
The amount of heat caused by this radiation is almost the same as the total heat measured emanating from the Earth.”

http://phys.org/news62952904.html

Hete Aardkern

26 april 2013  4

Twintig jaar geleden leek een meting aan te geven dat het binnen in de aarde wel 5000 graden Celsius warm was. Nu komen wetenschappers tot de ontdekking dat de temperatuur toch nog 1000 graden hoger ligt: 6000 graden dus.

De aarde bestaat uit een aantal lagen: de korst, de bovenste en onderste mantel, de buitenkern en de vaste ijzeren kern.

De temperaturen van de buitenkern rijzen al boven de 4000 graden. Hierdoor is het ijzer in deze kern zo vloeibaar als water. De echte aardkern, dus het centrum van de aarde waar de temperatuur nog hoger is, staat onder zo’n hoge druk dat deze kern bestaat uit vast ijzer. Een ontzettend vaste, harde en hete bal ijzer dus. Het temperatuurverschil tussen de kern en de mantel en het draaien van de aarde fungeren samen als een soort dynamo waardoor de aarde een magnetisch veld krijgt. Wetenschappers kwamen tot de dichtheid van de kern en de druk hierin door analyses van seismische golven. Maar de temperatuur – die ook van invloed is op de vloeibaarheid – moest toch echt op een andere manier worden achterhaald.

IJzer smelten
Echt meten binnenin de aarde gaat natuurlijk niet en daarom gingen wetenschappers aan de slag met de feiten die ze wel boven tafel hadden: de dichtheid en de druk. Ze onderwierpen ijzer aan een test om het smeltpunt vast te stellen bij verschillende niveaus van druk. Welbeschouwd bootsten ze de situatie in het hart van de aarde in het laboratorium na. Ze stelden het ijzer bloot aan enorme druk – zoals de ijzeren kern ook onder druk van de vloeibare kern staat – door het ijzer tussen twee diamanten samen te persen. Met behulp van een laser werd het ijzer vervolgens verhit.

Zo ontdekten de onderzoekers dat de temperatuur tussen de buitenkern en de vast ijzeren kern tussen de 5500 en 6500 graden Celsius ligt. Dat schrijven ze in het blad Science. Het temperatuurverschil tussen de kern en de mantel is hierdoor groter dan gedacht.

De nieuwe meting bevestigt wat geofysische modellen eerder verklaarden: voor het magnetische veld van de aarde is een temperatuurverschil van 1500 graden Celsius of meer nodig tussen de buitenkern en aardkern. Twintig jaar geleden kwam dit niet overeen met de temperatuurmeting van wetenschapper Reinhard Boehler.

Hij kwam toentertijd uit op een hitte van de aardkern van 5000 graden Celsius. Waarschijnlijk interpreteerde hij bij zijn experiment de herkristallisatie aan het oppervlak van het ijzermonster als smelten.

Bronmateriaal:
 The Earth’s Centre is 1000 Degrees Hotter than Previously Thought” – European Synchrotron Radiation Facility (ESFR).

Binnenkern
De vaste massa in het centrum van de aarde, met een straal van 1.600 km, is waarschijnlijk een zware klomp samengeperst ijzer met kleine hoeveelheden andere metalen, zoals nikkel.

Buitenkern
De buitenkern, 1.820 km dik, is de enige vloeibare laag in de Aarde.
Ze bestaat voornamelijk uit gesmolten ijzer.
De constante circulatie van dat ijzer is de oorzaak van het magnetische veld van de Aarde.
De mantel
De mantel beslaat het grootste deel van de Aarde, zowat 82 procent van haar volume.
Hoewel nabij de grens met de korst een zachtere laag voorkomt, bestaat hij uit vast materiaal, rijk aan siliciumdioxyde.

Aardkorst
Het lichtste materiaal vormt aan de buitenkant een korst van een paar tientallen kilometers dik.
Er zijn twee soorten korsten: een granietachtige korst die de continenten vormt en een zwaardere magnesiumrijke korst onder de oceanen
3.1 Aardkorst 
De aardkorst is een schil van betrekkelijk lichte gesteenten. De continentale korst is 30 tot 50 km dik en bestaat in het algemeen uit een laag van gesteenten die wat de seismische snelheid betreft veel lijken op graniet of granodioriet. Omdat in deze gesteenten veel silicium en aluminium voorkomen, wordt dit materiaal ook wel aangeduid met de naam sial. Onder de eerste laag bevindt zich soms een tweede, waarvan de seismische snelheid doet denken aan een zwaarder gesteente zoals basalt en gabbro. Vanwege de daarin aanwezige silicium- en magnesiummineralen wordt dit de sima-laag genoemd. Afwijkingen van deze standaardkorst vindt men onder gebergten, waar een gebergtewortel aanwezig kan zijn, zodat de totale aardkorst daar een dikte kan hebben van 60 km.
De oceanische korst is veel dunner; onder een sedimentlaag van ca. 1 km dikte bevindt zich ongeveer 5 km basalt. Een verdikte oceaanbodem wordt geconstateerd onder vulkanische eilanden, zoals Hawaii. De aardkorst is hier doorgebogen onder het gewicht van de uitgestroomde vulkanische massa die dit eiland en andere van dezelfde soort gevormd heeft, en de onderkant van de aardkorst ligt daar op abnormaal grote diepte.
De structuur van de aardkorst is zodanig dat deze als geheel in drijvend evenwicht verkeert ten opzichte van het daaronder liggende gesteente (isostasie).

Hoe ziet de aarde eruit?

2/3 van de aarde wordt bedekt door water, 1/3 deel is dus land.
Op de globe zie je drie  oceanen.
De grootste is de stille zee of grote oceaan.
De Atlantische en de Indische Oceaan komen op de tweede en derde plaats.

Er zijn zeven grote stukken land.
Het zijn: Europa, Afrika, Azië, Noord- en Zuid-Amerika, Australië en Antartica.
Antartica ligt op de zuidpool, het is met ijs bedekt.

moeras
Boven: Een moeras
De zandbodem is verzadigd met water, hij is dus niet meer stevig.
.

Midden op de oceaan is de diepte vier- tot zesduizend meter, er zijn een paar geulen die dieper zijn.De diepte is daar wel meer dan 10.000 meter.
Bergen kunnen hoog zijn, de hoogste op aarde is 8880 meter.
Meerdere bergen vormen een gebergte.
Een gebergte tussen de 500 en 1500 meter hoog is een middelgebergte, dat vinden we in België.
In Nederland zijn geen bergen.
Bergland van meer dan 1500 meter hoog is een hooggebergte.
De Alpen vormen een hooggebergte.
De hoogste berg van Europa ligt in Frankrijk, het is de Mont Blanc, deze is 4810 meter hoog

mont blanc.

‘Oppervlak van aarde verschuift noordwaarts’

 30 september 2010
– Het oppervlak van de aarde verschuift heel langzaam in noordelijke richting. Dat blijkt uit een nieuwe analyse van gegevens van satellieten
Het aardoppervlak beweegt ieder jaar ongeveer 0,88 millimeter in de richting van de Noordpool. Die verschuiving wordt veroorzaakt door de veranderingen in de watermassa op aarde.Dat melden wetenschappers van het NASA Jet Propulsion Laboratory en de TU Delft in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Geoscience.Vooral het smelten van gletsjers sinds het einde van de laatste IJstijd draagt bij aan de beweging van het aardoppervlak.

IJskappen

Doordat gletsjers aan massa verliezen, neemt het gewicht van de ijskappen af en komt het land onder het ijs iets omhoog. Als gevolg daarvan beweegt de buitenste schil van de aarde heel langzaam naar het noorden ten opzichte van het massacentrum van de aarde, zo blijkt uit verschillende rekenmodellen.

“De nieuwe schatting van de verschuiving is aanzienlijk groter dan de verschuivingen die eerdere modellen suggereerden”, verklaart hoofdonderzoeker Xiaoping Wu op Livescience.com

“De verplaatsing van het centrum van de aarde zal ons dagelijks leven niet beïnvloeden. Het is een beweging van minder dan een millimeter per jaar. Pas als het een centimeter zou zijn, zouden we een groot aantal veranderingen zien”, aldus Wu.

GPS

De wetenschappers verzamelden voor hun model verschillende gegevens over de zwaartekracht op aarde, het aardoppervlak en de massa van de oceanen. Daarbij maakten ze gebruik van satellieten en het GPS-systeem.

Een mogelijk gevolg van de verschuiving van het aardoppervlak is wel dat er veranderingen ontstaan in metingen waarmee we wetenschappers bewegingen van satellieten in kaart brengen.

“Satellieten die rond de aarde bewegen verzamelen informatie vanuit de ruimte, maar onze meetinstrumenten staan op aarde. De verschuiving van het aardoppervlak beïnvloed dus de metingen van de bewegingen van satellieten”, verklaart Wu.

.

3.1.1 Samenstelling 
In de samenstelling van de aardkorst blijken de chemische elementen zuurstof, silicium, aluminium en ijzer samen 87,4% van het gewicht en 94,0% van het volume in te nemen. De overige elementen zijn in het algemeen slechts in zeer geringe hoeveelheden aanwezig; slechts op plaatsen waar de omstandigheden gunstig waren voor de concentratie van bepaalde mineralen vormen zich opeenhopingen hiervan. Nauwkeurige berekeningen omtrent de geochemische samenstelling van de aardkorst bestaan slechts voor de bovenste lagen tot ca. 16 km diepte (naar de Amerikaanse geochemicus F.W. Clarke ook ‘clarkegetallen’ genoemd).

3.1.2 Structuur
De structuur van de aardkorst wordt tegenwoordig onderzocht door middel van zware explosies en door diepteboringen. Bij de explosies ontstaan trillingen die langs de verschillende discontinuïteitsvlakken in de aardkorst lopen en dan worden opgevangen in geofoons (seismografen geschikt voor het registreren van zulke trillingen). Voor het onderzoek van de oceaanbodem gebruikt men hydrofoons, die door middel van boeien op het water drijven. De meest gevorderde boringen naar aardolie e.d. bereiken een diepte van ca. 1, 5 km. In 1962 hadden de Amerikanen het plan om in de oceaanbodem een put te boren tot op de Moho. Om budgettaire redenen is dit plan nooit uitgevoerd. In 1970 werd op het Kola-schiereiland door de Russen begonnen met het boren van en put tot ca. 15 km diepte. Deze boring was in 1995 tot 12,6 km diepte gevorderd, waarbij een temperatuur van 230 °C werd gemeten. De temperatuur in de aardkorst neemt gemiddeld met 3 °C per 100 m diepte toe (geothermische gradiënt).
3.2 Aardmantel 
Het grensvlak tussen de aardkorst en de aardmantel wordt de discontinuïteit van Mohoroviciç of afgekort Moho genoemd. De seismische snelheden die onder de Moho worden gevonden, passen goed bij het dieptegesteente peridotiet, dat grotendeels uit olivijn (Mg-Fe-silicaat) bestaat, dit is een zwaar mineraal dat veel in basaltuitvloeiingen wordt aangetroffen. De ca. 100 km dikke buitenste schil van de aardmantel vormt samen met de daarop liggende aardkorst de harde lithosfeer of steenschaal. Hierin komt een grote verscheidenheid van gesteenten en mineralen voor, maar met toenemende diepte wordt de homogeniteit van de gesteenten steeds groter. Onder de lithosfeer bevindt zich de asthenosfeer, tussen ongeveer 100 en 200 km diepte onder de oceanen, en tussen ongeveer 100 en 500 km diepte onder de vastelanden. De asthenosfeer is een laag die door de hoge temperatuur minder hard is dan de lithosfeer, en waarin gemakkelijker plastische bewegingen kunnen plaatshebben. Men meent dat bij bewegingen van de aardkorst de lithosfeerschollen over de asthenosfeer kunnen glijden (zie voorts continentverschuiving, schollentektoniek).
3.3 Temperatuur en dichtheid 
De temperatuur in de mantel is zeer onzeker. Als de geothermische gradiënt tot grote diepte gelijk blijft zou de temperatuur in de aardmantel veel meer dan 1000 °C bedragen. Waarschijnlijk is de temperatuurgradiënt in de aardmantel veel kleiner dan in de aardkorst, zodat bij de grens tussen de mantel en de kern de temperatuur niet ver boven 2000 °C ligt. Dank zij de hoge druk smelt het gesteente van de aardmantel niet. Door de hoge temperatuur is de vastheid van de aardmantel een relatief begrip; zij geldt wel voor kort-periodieke krachten zoals deze optreden bij de voortplanting van aardbevingstrillingen, maar voor langdurige krachten is dit gedrag viskeus. Dit wil zeggen dat zeer langzaam stromende bewegingen van het mantelgesteente mogelijk en zelfs waarschijnlijk zijn. De relatieve dichtheid van het gesteente in de aardmantel loopt van 3, 3 bij de onderkant van de aardkorst tot 5,7 bij de grens tussen mantel en aardkern. De elasticiteitsmodulus van het mantelgesteente (zie elasticiteit [natuurkunde]) neemt naar binnen sterk toe onder invloed van de druk; bij de grens van mantel en kern is de waarde 8 × 105 N/mm2 (de waarde voor staal onder normale omstandigheden is 2 × 105 N/mm2; beneden een diepte van 1000 km is het gesteente van de aardmantel harder dan staal).

Aarde koelt nog steeds af van formatie

Laatste update:  18 juli 2011 11:51 info

- De hitte die vrijkwam bij de formatie van de aarde is nog steeds aanwezig in de aardkorst en het binnenste van onze planeet. Dat blijkt uit een onderzoek van Japanse wetenschappers.

Ongeveer de helft van de hitte die aanwezig is in de aardkern en aardkorst wordt veroorzaakt door natuurlijke radioactiviteit.

De rest van de warmte is nog een overblijfsel van het moment waarop de aarde ontstond uit een hete wolk van gas, stof en puin

Dat meldt nieuwssite Science Now naar aanleiding van een onderzoek aan de Universiteit van Tohoku.

Antineutronen

De Japanse wetenschappers maakten een schatting van de radioactieve hitte in de aarde door antineutronen te bestuderen in diepere aardlagen in de berg Mount Ikenoyama.

Antineutronen zijn elementaire deeltjes die onder meer vrijkomen bij het radoactief verval van de elementen uranium en thorium in het binnenste van de aarde. Dit verval is verantwoordelijk voor een belangrijk deel van de hitte die uit de aardkern komt. 

Schatting

In totaal detecteerden de Japanse wetenschappers alleen bij Mount Ikenoyama al 111 antineutronen die direct konden worden geassocieerd met de natuurlijke radioactiviteit in het binnenste van de aarde.

Op basis hiervan schatten ze dat het verval van thorium en uranium goed is voor ongeveer 20 biljoen watt van de hitte die de aarde uitstoot.

Dit is echter slechts de helft van de totale hitte die vrijkomt. Volgens de wetenschappers kan de andere helft worden toegeschreven aan de afkoeling van de aarde die nog steeds aan de gang is sinds de vorming uit hete gassen, stof en puin.

Vulkanen

De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Nature Geoscience.

De hitte van de aarde is aan de oppervlakte merkbaar bij vulkanische uitbarstingen. Ook zorgt de interne hitte voor continentale drift, het geologisch fenomeen dat de continenten over zeer grote hoeveelheden tijd gemeten langzaam verschuiven

Mini-meteorieten maakten de aarde en Mars kouder

Laatste update:  2 april 2011 10:41
- De planeten Aarde en Mars zijn vier miljard jaar geleden sterk afgekoeld doordat ze met een regen van meteorieten ter grootte van suikerkorrels werden bestookt. Dat schrijven Britse wetenschappers in het vakblad Geochimica et Cosmochimica Acta
De wetenschappers onderzochten de gevolgen van het zogeheten late, zware bombardement – de periode kort na het ontstaan van het zonnestelsel waarin de pas gevormde planeten nog het doelwit waren van ruimtestenen van de meest uiteenlopende afmetingen.Doorgaans gaat de aandacht daarbij uit naar de grootste exemplaren, die bijvoorbeeld op onze maan grote kraters sloegen. Maar ook de allerkleinste overblijfselen van het materiaal waaruit de planeten ontstonden hadden grote gevolgen. Bij hun tocht door de atmosferen van de aarde en Mars gaven de micrometeorieten onder meer zwaveldioxide af, wat catastrofale gevolgen had voor het toenmalige klimaat.

Aerosolen

Zwaveldioxide in de lucht vormt namelijk zogeheten aerosolen – vaste en vloeibare deeltjes die in de lucht blijven zweven en het zonlicht weerkaatsen. De onderzoekers hebben berekend dat de regen van micrometeorieten op aarde tot de productie van 20 miljoen ton zwaveldioxide per jaar leidde.

De Aarde en Mars zouden hierdoor zo sterk zijn afgekoeld, dat het ontstaan van leven lange tijd werd bemoeilijkt. Op Aarde moet miljoenen jaren een poolklimaat hebben geheerst, en Mars is feitelijk nooit meer van de regen van micrometeorieten hersteld.

.

.

3.4 Aardkern 
Zeer abrupt is op een diepte van ca. 2900 km de overgang van de aardmantel naar de aardkern; deze heeft een complexe structuur die het noodzakelijk maakt een verdeling in een buitenkern en een binnenkern in te voeren. De buitenkern is een schil van ca. 2000 km dikte; de centrale binnenkern heeft een straal van ca. 1300 km. De inhoud van de binnenkern is 1010 km3, van de buitenkern 1,5 × 1011 km3. Terwijl de buitenkern uit een vloeistof bestaat, is de binnenkern vast. De aard van de stoffen in de aardkern is zeer onzeker. De dichtheid van de kernvloeistof is zo groot dat men algemeen denkt aan vloeibaar ijzer of nikkelijzer, eventueel vermengd met een klein gehalte aan silicaten. De temperatuur moet ca. 4000 °C bedragen. In de buitenste laag van de aardkern moet de dichtheid ongeveer 10 kg/dm3 zijn, terwijl in het centrum de dichtheid wordt geschat op 14 kg/dm3. De massa van de aardkern is 1,7 × 1021 ton, dat is 28,4% van de totale massa van de aarde.

4. Verdeling van de aardoppervlakte 
Als hoofdverdeling van de aardoppervlakte geldt die in land en water, derhalve de horizontale verdeling. Deze verdeling is zeer ongelijk: water neemt van de 510, 1 miljoen km2 van de totale oppervlakte het grootste deel in, nl. 361,2 miljoen km2 of 70,8%, land slechts 148,9 miljoen km2 of 29,2%. De grote landmassa’s zijn voornamelijk op het noordelijk halfrond geconcentreerd, waar zij rondom de Noordelijke IJszee gegroepeerd zijn, met slechts betrekkelijk smalle wateroppervlakten ertussen. Daarentegen lopen de landmassa’s op het zuidelijk halfrond naar het zuiden spits toe, waar zij worden gescheiden door de zeer brede watervlakten van de Grote Oceaan, Atlantische Oceaan en Indische Oceaan. Projecteert men een tweetal halfronden, waarvan het eerste de grootst mogelijke landoppervlakte, het andere de grootst mogelijke wateroppervlakte omvat, dan blijkt het ‘landhalfrond’, waarvan de ‘pool’ in de buurt van de monding van de Loire ligt, toch nog altijd voor 53,2% uit water te bestaan tegen 46,8% land; op het ‘waterhalfrond’, waarvan de ‘pool’ ten zuidoosten van Nieuw-Zeeland ligt, bedraagt het wateroppervlak 88,6% van het halfrond, tegen 11,4% land. Oceanen en continenten liggen ongeveer tegenover elkaar: Antarctica tegenover de Noordelijke IJszee, Europa tegenover de Grote Oceaan, Noord-Amerika tegenover de Indische Oceaan, Azië tegenover de Atlantische Oceaan. Deze symmetrie hangt wellicht samen met een regelmatig patroon van bewegingen in de aardmantel.

4.1 Hoogteverdeling 
De verticale verdeling van de aardoppervlakte onderscheidt de hooggelegen en diepe delen van de aarde; uitgangsniveau vormt hierbij de gemiddelde zeespiegel. De gemiddelde hoogte van het continent boven de zeespiegel bedraagt 875 m, de gemiddelde diepte van de zeeën 3729 m. Een aardbol zonder hoogten en diepten zou gelijkmatig zijn bedekt met een ca. 2450 m diepe zee. Brengt men de verdeling van hoog en laag in een curve tot uitdrukking (de hypsografische curve), dan blijkt ca. 75% van het vasteland onder 1000 m hoogte te liggen, terwijl in de oceanen diepten tussen 3000 en 6000 m het meest voorkomen. Het hoogste punt op het vasteland bereikt 8848 m (Mount Everest in de Himalaja); de grootste tot nu toe gemeten zeediepten, meer dan 11 km, liggen in de Marianentrog en de Filippijnentrog.

5. Bewegingen
De voornaamste bewegingen van de planeet Aarde zijn: a. een draaiende beweging om haar eigen as, de rotatie of aswenteling; b. een baanbeweging rondom de Zon, de revolutie.
5.1 Rotatie
De aarde draait om een denkbeeldige as, die het aardoppervlak snijdt in de geografische noord- en zuidpool. Deze as noemt men de momentane rotatie-as, of kortweg de aardas; het verlengde hiervan is de hemelas. De aswenteling van de aarde geschiedt in west-oostelijke richting, van het noorden uit gezien derhalve tegen de wijzers van de klok in. Deze aardrotatie vormt de oorzaak van de afwisseling van dag en nacht; de aarde volbrengt namelijk, gemeten aan de terugkeer van de culminatie van een vaste ster, één omwenteling in 23 uur 56 minuten en 4,090 seconden (sterrendag) en, gemeten aan de terugkeer van de zonneculminatie, één in 24 uur (middelbare zonnedag). De rotatie-as vormt met het vlak van de aardbaan om de zon een hoek van 66°34¢; daarmee samenhangend vormt het vlak van de aardbaan een hoek van 23°26¢ met het vlak van de equator. Deze scheve stand van de rotatie-as vormt de voorwaarde voor de wisseling van de jaargetijden. Voor het bestaan van de aardrotatie zijn verschillende bewijzen gegeven. Daarvan is historisch gezien de slingerproef van Foucault een der belangrijkste. De asrotatie heeft meer gevolgen dan alleen de dagelijkse beweging der hemellichamen. Ook de afplatting van de aarde, de richting van een passaat, de bewegingsrichting van een zeestroming en de windrichting rond een depressie hangen er direct mee samen (zie coriolisversnelling).
5.1.1 Bewegingen aardas 
De positie van de aardas ten opzichte van het aardlichaam (dus ten opzichte van de figuuras) ondergaat kleine, onregelmatige schommelingen. Ook de plaats van de polen is dus veranderlijk. Deze verplaatsingen van de polen zijn echter zeer gering, zij bedragen zelden meer dan 10 m. Het gevolg is echter dat de geografische breedte (zie coördinaten [aardrijkskunde]) van een bepaald punt op aarde een klein beetje varieert. Deze breedtevariatie wordt nauwkeurig bestudeerd. Behalve de kleine schommelingen van de rotatie-as in de aarde (periode van Chandler) ondergaat deze as ook nog twee bewegingen in de ruimte (wijzigingen in de stand van de aardas ten opzichte van het vlak van de ecliptica) als gevolg van de wisselende aantrekking van zon en maan op de equatoriale verdikking (het surplus aan massa in de gebieden om de evenaar). Deze bewegingen zijn de precessie en de nutatie.
5.1.2 Rotatievariaties 
Ook de rotatiesnelheid is aan veranderingen onderhevig, onder te verdelen in drie typen, nl. de seculaire, de onregelmatige en de periodieke variatie. De seculaire variatie wordt veroorzaakt door de wrijving van de getijden, die ontstaan door de gravitatiewerking van de zon en de maan op de watermassa’s van de aarde. Hierdoor neemt de rotatiesnelheid van de aarde regelmatig af; per eeuw neemt de dag dan ook met 0, 0015 s toe. Aangezien de gemiddelde duur van één omloop van de aarde om de zon niet is veranderd, telde het jaar vroeger meer (kortere) dagen dan nu. Een fraaie bevestiging vond men in fossiele schelpen en koralen uit het Devoon: de groeilijntjes tonen aan dat het jaar toen meer dan 400 dagen telde. Onregelmatige en periodieke variaties kunnen ontstaan door vormveranderingen van de aardkorst, door bewegingen van de vloeibare aardkern, door de invloed van de wind op de aardkorst en door andere effecten. Sinds 1955 kan men met behulp van de atoomklok variaties in de rotatiesnelheid van de aarde zeer nauwkeurig bepalen.
5.2 Aardbaan 
De aarde beweegt zich in een elliptische baan om de zon op een gemiddelde afstand van 149!600!000 km. Zij volbrengt een omloop om de zon, gerekend ten opzichte van het lentepunt, in 365 dagen 5 uren 48 minuten en 45, 97 seconden, een tijdsverloop dat het tropische jaar wordt genoemd. Zoals de rotatie van de aarde een schijnbare dagelijkse beweging van de hemellichamen veroorzaakt, geeft de baanbeweging aanleiding tot een jaarlijkse schijnbare beweging. Daardoor zien wij gedurende het gehele jaar steeds andere sterren met de zon op- en ondergaan, totdat na verloop van een omloop van de aarde deze teruggekeerd is tot het punt, dat zij twaalf maanden tevoren verlaten heeft. Terwijl de zon ten gevolge van de asrotatie van de aarde dagelijks juist als de sterren van oost naar west schijnt te bewegen, constateren wij dat zij zich tevens ten opzichte van de vaste sterren een beetje oostwaarts verplaatst (59¢ per dag). In een tijdsverloop van ongeveer 3653 dag doorloopt zij een volledige cirkel aan de hemel. Deze cirkel wordt de zonneweg of de ecliptica genoemd. Deze gaat door de twaalf sterrenbeelden die samen de dierenriem vormen, en door het sterrenbeeld Slangendrager (Ophiuchus)

http://www.ouramazingplanet.com/

Grote hoogtes……diepe dalen.

dinsdag 22 juni 2010        Tomasso

Ziehier een zgn. infographic over wat er zich zoal bevindt tussen de grootste hoogtes en de diepste krochten op aarde.

 

mount everest

Het lijkt enorm, en toch zien we hier een laag van maar 20 kilometer dik. Daarbij kan een mens in een groot deel van deze laag zonder technische hulpmiddelen niet overleven.

En dan zijn er toch van die types die beweren dat het hele heelal, miljarden lichtjaren groot (waarbij deze laag van 20 km toch echt bij in het niet valt) gemaakt is voor de mens. 

Menselijke  aanwezigheid (vanuit space station )
de hoogst vliegende vogel ter wereld 
: Rüppell’s Vulture (Gyps rueppellii). Casualties litter the banks down river after Blue Wilderbeast (Connochaetes taurinus) crossing. The vultures were not able to work on the victims as their beaks and claws were not strong enough to tear through the skin . They had to wait for the crocodiles to tear the carcass open before initiating feasting.
  
Mount Everest
Bestand:Denali Mt McKinley.jpg
Bestand:Kibo summit of Mt Kilimanjaro 001.JPG
Bestand:Mt. Elbrus in Russia.jpg
Sea level  ( Noordzee )
DIEPZEE   LEVEN  …..
Giant isopod
soviet nuclear mike class sub
( deep sea ) Goblin shark
Giant squid 
 

The squid live off the west coast and feed on blue grenadier. (AAP: Tasmanian Parks and Wildlife Service, Chris Arthur)

sperm whale /POTVIS
Fangtooth
Troggen =

Leven ontdekt in diepste laag aardkorst

 19 november 2010
 –Amerikaanse wetenschappers hebben met boringen aangetoond dat er bacteriën leven in de diepste lagen van de aardkorst onder de Atlantische oceaan.

De bacteriën zijn gevonden op een diepte van ruim een kilometer onder het aardoppervlak. Opvallend genoeg gaat het niet om oerbacteriën, maar om organismen die vermoedelijk in hoger gelegen delen van de aardkorst zijn ontstaan.

Dat melden wetenschappers van de staatsuniversiteit van Oregon in het wetenschappelijk tijdschrift PloS One.

Het is voor het eerst dat er leven is ontdekt in de diepste delen van de aardkorst.
Bij eerdere boringen vond het onderzoeksteam van hoofdonderzoekers Stephen Giovannoni al micro-organismen in de hoger gelegen basaltlaag van de aardkorst.

“We hadden verwacht dat we in diepere lagen dezelfde soort organismen zouden vinden, maar deze zijn heel anders”, verklaart hij in het Britse tijdschrift New Scientist.

Oliebron

De bacteriën in de diepste lagen van de aardkorst voeden zich volgens Giovannoni met methaan en benzeen. Dit soort organismen zijn ook vaak te vinden in oliebronnen en vervuilde aarde. De wetenschappers vermoeden daarom dat de bacteriën vanuit hoger gelegen delen van de aardkorst zijn gemigreerd naar diepere lagen.

De onderzoekers kwamen tot hun bevindingen door boringen uit te voeren in het Atlantis-massief, een bergketen in de Atlantische oceaan.

Aardmantel

Ze boorden door het sediment en een basaltlaag en bereikten uiteindelijk een diepte van 1391 meter. Daar troffen ze verschillende groepen bacteriën aan die leefden bij een temperatuur van 102 graden Celsius.

De onderzoekers vermoeden naar aanleiding van hun analyse van de organismen dat dat er ook bacteriën bestaan, die nog dieper onder het aardoppervlak leven in de aardmantel.

Aardwetenschappers: wie zijn ze? wat doen ze? 
Professor Manuel Sintubin:
“Als aardwetenschappers kijken wij naar het verleden van de planeet Aarde om zo iets over het heden en de toekomst te kunnen zeggen. Die 4,5 miljard jaar zijn onze speeltuin. 55 miljoen jaar geleden bijvoorbeeld warmde de planeet Aarde net als nu op een korte termijn erg op. Het duurde wel een paar honderdduizend jaar voordat de piek waar die klimaatopwarming voor had gezorgd, was weggewerkt. Misschien zal de klimaatopwarming die we nu meemaken wel hetzelfde effect hebben. Ik vergelijk het altijd met een aardbeving. Die richt ook in heel korte tijd zoveel schade aan dat je een eeuwigheid nodig hebt om alles terug op te bouwen. Maar het blijft koffiedik kijken.
Wij zijn geen wetenschappers in een ivoren toren. Elke academische vraag die wij ons stellen, heeft altijd wel maatschappelijke relevantie. Wij houden ons bezig met grondstoffenexploratie, bestrijding van milieuvervuiling, het zoeken naar drinkwater, … : allemaal erg concrete, actuele problemen. De laatste decennia zijn we ook tot de conclusie gekomen dat alle processen die zich in oceanen, in de atmosfeer en onder onze voeten afspelen onlosmakelijk met elkaar verbonden zijn.
Neem de vulkanen, de oceanen, het ijs of de atmosfeer weg en alle leven valt stil. Gebeurt er iets in een sfeer, dan zullen alle andere sferen, het hele ‘systeem’ van de Aarde, daarop reageren. Het maakt onze planeet uniek én het maakt dat wij ons als aardwetenschappers niet meer in een vakje van ons onderzoeksgebied kunnen ophouden.”
Vulkanen, atmosfeer, ijs en oceanen: wat zijn ze? Wat doen ze?
Sintubin:
“Vulkanen zijn het meest zichtbare bewijs dat we op een heel actieve planeet leven. De hitte onder de aardkorst stuwde hen omhoog. Maar ze hebben ook een belangrijke rol gespeeld in het in stand houden van het leven op Aarde. Ze brachten namelijk CO2 en andere broeikasgassen in de atmosfeer en zorgden er zo voor dat het hier aangenaam leven is. Zonder het broeikaseffect zou het overal ter wereld dertig graden kouder zijn.
Lucht, ijs en water zijn dan weer de beeldhouwers van onze planeet. Zij breken omhooggestuwde massa terug af en geven haar vorm. De atmosfeer en de oceanen fungeren ook als de thermostaat van de Aarde. De atmosfeer is als een isolerend deken rond onze planeet en de oceanen verdelen de warmte over heel de wereld. Ijs kan er dan weer voor zorgen dat kleine veranderingen in temperatuur in erg grote uitmonden. Denk maar aan de ijstijden.”

Heeft onze Aarde nog geheimen? 

Sintubin:

“Massa’s. De grote lijnen van de verschillende processen die zich op onze planeet afspelen kennen we, maar over de ‘fine tuning’ weten we absoluut nog niet veel. We weten bijvoorbeeld niet hoe de cyclus van CO2 precies werkt. Alles wat letterlijk moeilijk bereikbaar is, is dat voor ons, aardwetenschappers, ook figuurlijk. Wat speelt er zich duizend kilometer diep in de Aarde precies af? We weten het niet. De oceanen! Die zijn terra incognita. We weten meer over het maanoppervlak dan over de diepten van de oceaan. Verder is de zogenaamde ‘sneeuwbalaarde’ een hot topic, want lang geen vaststaand wetenschappelijk feit. Er zijn veel aanwijzingen dat de Aarde zo’n zevenhonderd miljoen jaar geleden inderdaad helemaal met ijs was bedekt, maar zeker is dat niet.
En ook de vijf grote massa-extincties (  –>uitstervingendie de Aarde in de loop der jaren kende, de zogenaamde ‘Big Five’, zijn in mysteriën gehuld. Om het populairste voorbeeld aan te halen:
hoe komt het dat 65 miljoen jaar geleden de dinosaurussen uitstierven?
Was het een meteoor?
Of toch iets anders?
De komende eeuw zal de voorspellende taak van aardwetenschappers alleen maar belangrijker worden. En daardoor zullen we allemaal ook beter leren leven met de gevaren die onze planeet voor ons in petto heeft.”
Professor geologie  Manuel Sintubin (KU Leuven):  www.geo.kuleuven.be/planeetaarde2008

Vulkanen, atmosfeer, ijs en oceanen,  kneedden  onze planeet
 worden meestal beschouwd als destructieve krachten, maar in de loop van de geologische geschiedenis zijn ze essentieel geweest voor het voortbestaan van het leven op Aarde.

Via de uitlaatkleppen van vulkanen heeft de hitte onder de aardkorst onze planeet
geboetseerd: door bergketens op te stuwen, continenten uit elkaar te duwen, land te creëren en weer te vernietigen. Hitte en vulkanen zijn de energiebron van het leven op Aarde.

Dat leven zou nooit tot ontwikkeling zijn gekomen zonder die warmte: het zonlicht was daarvoor aanvankelijk lang niet krachtig genoeg. De wereld zou verzwolgen zijn geweest door het water en – zo’n 700 miljoen jaar geleden – ingekapseld in ijs, als de hitte en de vulkanen het land niet telkens weer naar de oppervlakte hadden geduwd.

ATMOSFEER
Het lichtste deel van de Aarde is de atmosfeer, een gasvormig omhulsel rond de buitenkant van onze planeet, een ander woord voor atmosfeer = dampkring.
Hoe licht gassen ook mogen zijn, toch hebben ze een gewicht.
De atmosfeer is dus het meest samengepakt en het dichtst nabij het aardoppervlak en dunner met de hoogte.
Shema atmosfeer

schema atmosfeer

Je kan hem niet zien, niet proeven, voelen of ruiken, maar hij is onmisbaar voor het leven op Aarde: de lucht. Zonder de lucht en de atmosfeer zou alle leven op onze planeet binnen de kortste keren verdwijnen.

Het is misschien niet de meest spectaculaire, maar zeker 챕챕n van de meest belangrijke natuurkrachten op Aarde. De atmosfeer is een beschermende deken rond onze planeet: ze weert gevaarlijke kosmische straling af en zorgt voor isolatie, vochtigheid en de zuurstof waar wij allemaal samen met alle leven op aarde zo afhankelijk van zijn.

De atmosfeer is eigenlijk een ‘fluïdum’, net als de oceanen. Je kan er trouwens op surfenDe lucht heeft de Aarde mee vorm gegeven, door de wind en de erosie.
De atmosfeer is ook de bron en het controlemechanisme van het weer op Aarde. Zonder de atmosfeer zou de Aarde droog zijn, de polen veel kouder en de tropen brandend heet. Maar de atmosfeer houdt het leven Aarde niet alleen in stand, maar heeft het mee doen ontstaan.

De    veranderingen   van  de  samenstellingen  van  de atmosfeer in de geologische geschiedenis van onze planeet   is ook  zeer belangrijk  voor  vragen omtrent  :

Hoe is  het leven op Aarde tot stand gekomen, wat is  de rol van de atmosfeer daarbij  en wat  heeft   ijzer daar in godsnaam mee te maken heeft.?

IJs

en sneeuw worden in onze huidige westerse maatschappij vooral geassocieerd met schoonheid en plezier. IJs mag dan al een vluchtige substantie lijken, het is ook een machtige natuurkracht die de geografie èn het klimaat op Aarde in de loop der tijden ingrijpend heeft beïnvloed.

ijs in al zijn vormen en varianten,is te vindenvan de Andes tot Groenland en van Noorwegen tot Antarctica.

In de Andes kan en makkelijk zien  hoe de jaarlijkse sneeuwval in ijs wordt omgezet. In Groenland ziet men  hoe  snel de ijslaag kan aangroeien: een legervliegtuig dat er in 1945 een noodlanding moest maken, zat in het begin van de jaren ’90 onder 80 meter ijs.

Het continent Antarctica is door het gewicht van het ijs een kilometer naar beneden gedrukt. En onder dat ijs ligt het grootste zoetwatermeer ter wereld. “Lake Vostok  “

Plaatsen als Manhattan en Yosemite hebben hun geografisch uitzicht te danken aan het ijs. In het noordwesten van de Verenigde Staten heeft ijs de grootste overstroming aller tijden veroorzaakt.

IJs kan ook grote gevolgen hebben voor het klimaat op Aarde. Relatief kleine temperatuurschommelingen worden door het ijs in grote mate versterkt. Dat heeft in de loop der tijden nu eens voor massale hoeveelheden ijs en een bar klimaat gezorgd, en dan weer voor een zo goed als ijsvrije planeet met tropische temperaturen. Momenteel zitten we in een fase waarin het ijs zich aan het terugtrekken is. Hoe snel dat gaat, dat blijkt uit onderzoek op Groenland en uit satellietbeelden. De gevolgen zijn verrassend en verontrustend.

 

Planeet  Aarde 

http://geo.kuleuven.be/planeetaarde2008/samenvattingen/index.htm

 

“4,5 miljard jaar ‘global change’”
Manuel Sintubin (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

In de huidige discussie rond de klimaatsopwarming laat de mens zich betrappen op een kort geheugen, dat nauwelijks enkele generaties teruggaat in de tijd. Hieruit vloeit een relatief statisch wereldbeeld voort, een wereld met een stabiel – pre-industriëel – klimaat, een stabiele zeespiegel, enz. Juist hierdoor gaat de mens voorbij aan twee cruciale aspecten die eigen zijn aan de Aardse dynamiek.

De Aarde – of beter Systeem Aarde – is vooreerst in een toestand van permanente verandering. Het is een ‘levende planeet’, een complex zelfregulerend, maar totaal onvoorspelbaar, systeem.

Het tweede aspect is ‘tijd’. Systeem Aarde heeft al een turbulente geschiedenis van 4,5 miljard jaar achter de rug. En ‘tijd’ ontpopt zich onder drie verschillende modi operandi van ‘global change’: tijd als stroom, als golf, of als puls.

Beschouwen we nu de huidige klimaatproblematiek, of zelfs de ganse menselijke geschiedenis, vanuit dit Aardse standpunt, dan verdwijnt het vertrouwde referentiekader van de mens in het niets. En hierin schuilt juist de boodschap van de geoloog. Door terug te kijken in het ‘diepe’ verleden, vindt de geoloog mogelijk de sleutel voor de toekomst.
Planet Earth in our hands

“Grondwater, een reservoir voor een dorstige planet?”
Okke Batelaan (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

Water staat aan de bron van al het leven. De mens bestaat uit en leeft van zoet water.

ZOETWATER   komt vooral voor als grondwater dat maar een heel klein deel omvat van al het (zoute) water op en in de Aarde. Hoewel grondwater in tegenstelling tot andere natuurlijke rijkdommen vrijwel overal op Aarde voorkomt, is de verspreiding van grondwater in tijd en ruimte ongelijk en sterk afhankelijk van de hydrometereologische en geologische processen. De waterkringloop geeft ons een beeld van de hoeveelheden en verblijftijden van water in de atmosfeer, bodem en ondergrond.

Grondwater biedt voor de watervoorziening unieke waardevolle karakteristieken. Het wordt echter ook bedreigd door overconsumptie en verontreinigingen. Deze kunnen leiden tot uitputting van watervoorraden, verdroging van het landschap en betekenen een gevaar voor mens en milieu.

Klimaatsveranderingen zijn een uitdaging voor het waterbeheer. Grondwater zal hierbij een essentiële rol spelen. Maatschappelijk is (grond-)water vaak geen ‘hot item’ tot de beperkingen van grondwaterreservoirs hun tol beginnen te eisen of het publieke karakter van water ter discussie komt. Grondwater zonder grenzen kan dan zelfs voor belangrijke politieke problemen tussen staten leiden.

De wetenschap van het grondwater probeert dit alles te bestuderen. Zij is echter jong en sterk beperkt door de grote complexiteit en interacties van water in Systeem Aarde.
Groundwater – towards sustainable use

“Leven op Aarde: een risicovolle onderneming?”
Noël Vandenberghe (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

De Aarde is een dynamische en actieve planeet. Veranderingen en catastrofale gebeurtenissen zijn daarom geen bijverschijnsel maar een wezenlijk deel van het leven op deze planeet. De mens moet zich hieraan aanpassen door de natuur te monitoren en door zich te organiseren. De natuurverschijnselen die mensenlevens bedreigen en schade aan de infrastructuur toebrengen zijn van diverse aard. Ze kunnen eerder een lokale impact hebben of ganse beschavingen bedreigen.

De activiteit van de mens zelf op Aarde zal ook ingrijpen in het natuurlijke systeem. Maar al te vaak wordt dit onoordeelkundig gedaan met onverwachte gevolgen en zelfs rampen als gevolg.
Aardwetenschappers leveren inzicht in de werking van de planeet en helpen op die manier beleidsverantwoordelijken om de risico’s te beperken zonder de illusie te wekken dat ze kunnen uitgesloten worden.
Hazards – minimising risk, maximising awareness

“Geologie en gezondheid: natuurlijke en antropogene invloeden op de mens”
Rudy Swennen (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

De relatie tussen geologie en gezondheid is bij “de mens in de straat” niet algemeen gekend, maar toch … Iedereen beseft wel dat het drinken van vervuild grondwater gezondheidsrisico’s met zich meebrengt.

Vervuiling kan veroorzaakt zijn door de mens, maar ook de geologische ondergrond kan hier een rol spelen. De arseen vervuiling van het grondwater in Zuid-Oost Azië is hier een voorbeeld van. Deze wordt veroorzaakt door overconsumptie van het grondwater waardoor de chemische evenwichten in de ondergrond zodanig verschuiven dat arseen gemobiliseerd wordt en in het water terecht komt. Maar als je de geochemische reactiesystemen kan “lezen” uit de geologische processen, dan ben je ook als geowetenschapper in staat voorstellen te formuleren om het “vervuilde” grondwater op goedkope en efficiënte wijze te zuiveren. Maar niet alleen situaties waar er een teveel aan een bepaald (spoor)element in bodem of grondwater aanwezig is kan gezondheidsrisico’s met zich meebrengen. Ook gebieden met een tekort kan een rol spelen.

Een gekend voorbeeld vormt bijvoorbeeld het tekort aan jodium of seleen. Zo worden bepaalde hartziekte symptomen (Keshan ziekte) in Zuid-China toegeschreven aan een tekort aan deze elementen in de voeding, wat op zijn beurt in relatie staat met de schrale bodemontwikkeling in deze gebieden. Het toevoegen van deze elementen aan de voeding heeft ervoor gezorgd dat deze ziekte efficiënter bestreden kan worden.

Fluor vormt een soortgelijk probleem. Een tekort enerzijds maar ook een te hoge concentratie anderzijds van fluor in drinkwater geeft aanleiding tot tandbederf. Ook in de bodem speelt de geologische ondergrond mee. Ontwikkelt een bepaalde bodem boven organisch rijke schiefers dan kan je vanuit geologisch standpunt al vermoeden dat de runderen in dat gebied bloedarmoede zullen vertonen, … wat finaal tot een aanpassing van de EU-landbouwsubsidie regeling kan leiden in dergelijke gebieden. Maar de geologie kan ook “in de lucht zitten”. Zo zijn er tal van gebieden gekend waar door natuurlijke stofopwaai de mensen leiden aan silicosis, met longaandoeningen als gevolg. Hier moet men zich tevens als geowetenschapper de vraag stellen wat het effect van “climate change” met zich zal meebrengen in verband met deze “stof” gerelateerde aandoeningen. Het gebruik van asbest in bouwmaterialen is een ander voorbeeld, zeker als men gebouwen afbreekt waar het asbesthoudende stof in de atmosfeer terecht komt. Dit zijn maar een beperkt aantal voorbeelden van de relatie tussen “geologie en gezondheid”, met als belangrijke conclusie dat geologische kennis nodig is om bepaalde humaan- en ecotoxicologische fenomenen te kunnen verklaren en te helpen remediëren.
Earth & Health – building a safer environment

“De Aarde, een geschiedenisboek van klimaatveranderingen” 
Robert Speijer (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

Dankzij het broeikaseffect van de atmosfeer is overvloedig leven op Aarde mogelijk en is als zodanig dus eerder heilzaam dan een bedreiging. De discussies over een versterkt broeikaseffect en opwarming van de Aarde betreffen vooral de directe gevolgen voor de hoogtechnologisch georganiseerde en dus zeer kwetsbare menselijke samenleving.

In deze discussies is de klimaatsituatie van voor de industriële revolutie vaak het uitgangspunt. Die situatie was echter slechts een momentopname en mag niet verhullen dat klimaat op kortere en langere tijdschalen altijd verandert.

Hoe kunnen geologen gesteenten en sedimenten als een geschiedenisboek kunnen lezen om inzicht te krijgen in het klimaat van het verre verleden. Er zal aangetoond worden dat het ‘ijskastklimaat’ van de laatste 2,5 miljoen jaar met zijn vele ijstijden en tussenijstijden een zeer uitzonderlijke situatie in de Aardse geschiedenis is. Nog langer geleden was er vrijwel altijd sprake van een wereldwijd warm ‘broeikasklimaat’. Dit ging onder andere gepaard met brede tropische en subtropische klimaatgordels, beperkte polaire ijskappen, en hoge zeespiegelstanden. Ook tierde het leven welig en is een warm klimaat dus zeker niet automatisch desastreus voor het leven op Aarde. Het Aardse geschiedenisboek toont echter ook dat snelle veranderingen in de biogeosfeer (het geheel van wisselwerkingen tussen aarde, oceaan en atmosfeer) wel degelijk tot biologische crises konden leiden. Kortom, de mensheid kan veel lering trekken uit alles wat in het archief van de Aarde is opgeslagen.
Climate – the ‘stone tape’ 

“Veranderingen in de menselijke omgeving: urbanisatie en steden”
Chris Kesteloot (Afdeling Sociale & Economische Geografie, K.U.Leuven)Megacities – going deeper, building safer
“Geologie en duurzame ontwikkeling: mijnbouw in Centraal-Afrika”
Philippe Muchez (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

De Centraal-Afrikaanse ‘Copperbelt’ is één van de grootste metallogenetische provincies van de wereld. De natuurlijke rijkdom wordt geschat op 150 miljoen ton koper en 8 miljoen ton kobalt. Recente exploratie toont echter aan dat nog grotere hoeveelheden van deze waardevolle metalen in de ondergrond aanwezig zijn. Een grondige geologische kennis van de vorming van deze ertsen is noodzakelijk voor de exploratie van verborgen ertsen in de diepere ondergrond. De voorbije jaren nam de interesse voor de ‘Copperbelt’ exponentieel toe en leidde wetenschappelijk onderzoek tot nieuwe inzichten in de complexiteit van de vorming van deze ertsafzettingen.

De laatste decennia was er een drastische achteruitgang in de mijnbouwactiviteit in de ‘Copperbelt’. In Zambia is de heropleving van de mijnbouw al een feit. Ook in de Democratische Republiek Congo is de interesse van buitenlandse mijnbouwmaatschappijen zeer groot. Een goed beheer en transparantie van de mijnsector zijn echter een noodzakelijke voorwaarde voor een duurzame ontwikkeling ervan.
Resource issues – towards sustainable use

“De trage magmamolen van de diepe Aarde”
Jan Hertogen (Afdeling Geologie, K.U.Leuven)

De vorming van nieuwe oceaanbekkens, vulkanisme, gebergtevorming, aardbevingen, … zijn geologische processen die zich afspelen aan de oppervlakte of in de korst van de aarde maar aangedreven worden door een motor en warmtebron die diep in de Aarde is gelegen.

Deze motor is een trage magmamolen van opstijgende, gedeeltelijk gesmolten, lichtere silicaatmassa’s en neerdalende, koude en zwaardere gesteenten die later in de diepte opnieuw zullen opsmelten en opgenomen worden in een nieuwe cyclus.

Het ophelderen van het werkingsprincipe van deze diepgelegen, onzichtbare motor is het gezamenlijke werk van geofysici, experimentele petrologen en geochemici. De geofysici leveren gegevens over de dichtheidsvariaties in de diepe mantel en kunnen met behulp van de moderne, driedimensionale ‘seismo-tomografie’ materiaalstromen in de aardmantel opsporen.

De experimentele petrologen modelleren de veranderingen in de mineralogische structuur met de diepte en onderzoeken in een laboratoriumomgeving de processen van opsmelting en kristallisatie bij hoge druk en temperatuur. De geochemici reconstrueren aspecten van de magmamolen die weerspiegeld zijn in de chemische verscheidenheid van vulkanische gesteenten en trachten uit de isotopische samenstelling te achterhalen welke componenten uit de aardkorst en aardmantel een bijdrage leveren tot de ganse cyclus.
Deep Earth – from crust to core

“Leven van het land in Afrika: mythe en realiteit”
Roel Merckx (Afdeling Bodem & Waterbeheer, K.U.Leuven)

Sub-Sahara Afrika (SSA) is grotendeels ruraal: ruim drie kwart van de bevolking leeft op kleinschalige, weinig productieve bedrijfjes en 70% is werkloos. De bevolking groeit naar schatting aan met 3%, maar de voedselproductie slechts met 0,7%. Het verschil met andere ontwikkelende continenten is schrijnend: de graanproductie in SSA is gedaald van 150 kg naar 130 kg per inwoner terwijl die in Latijns-Amerika of Azië gestegen is van 200 kg naar 250 kg. De vraag stelt zich waarom de “groene revolutie”, die in Azië en Latijns-Amerika tot spectaculaire resultaten heeft geleid, in Afrika nauwelijks enige impact heeft gehad.

In Afrika waren de beginvoorwaarden om een groene revolutie te doen slagen, alvast in de jaren ’60 niet aanwezig . Aan de oorzaak van dit falen liggen alvast verklaringen zoals een veel lager startkapitaal – onder andere omwille van het oude en dus geologisch sterk verweerde continent -, een nauwelijks ontwikkelde infrastructuur, een gebrekkige onderzoek- en extensiecultuur, vaak erg wispelturige weerpatronen, politieke instabiliteit en zwakke regeringen. Meer specifiek kan men vaststellen dat het continent bedekt is met oude, uitgeputte bodems, arm aan verweerbare mineralen, met een laag organisch stofgehalte, zuur en aluminiumtoxisch en gekenmerkt door een slechte waterhuishouding. Bijgevolg hebben arbeid en land een lage productiviteit, zijn nutriëntenbalansen voor de meeste regio’s, landen of bedrijven negatief voor de belangrijkste plantenvoedingsstoffen, wordt kunstmest nauwelijks gebruikt en is de schade door onkruiden, insecten en plantenziekten erg hoog. Het is logisch dat dit leidt tot nog verdere bodemverschraling en daling van de biodiversiteit door een toenemende aanslag op de overblijvende natuurlijke ecosystemen.

Meer specifiek zal de hypothese moeten worden onderzicht die stelt dat het schaarse gebruik van meststoffen (gemiddeld < 10 kg NPK/ha in SSA, te vergelijken met +/- 200 kg NPK/ha in Europa) verklaard wordt door hun lage rendement. Een laag rendement van duur aangekochte kunstmeststof is eigen aan uitgeputte, tropische bodems. De teleurstellende resultaten van het gebruik van kunstmest worden dan echter vaak ten onrechte aangewend om dit soort meststoffen als nutteloos en zelfs schadelijk af te schrijven. Hoe dan ook, door het lage rendement blijft de vraag naar kunstmeststoffen laag en hun prijs hoog.
De lezing zal een aantal klassieke vragen rond het gebruik van kunstmest kritisch onderzoeken. Een verbetering van het rendement van kunstmest is mogelijk; recent onderzoek van onze afdeling en haar partners, laat zien dat bodems kunnen “genezen” mits een doorgedreven investering in organische stof en in het op grote schaal toepassen van natuurlijke fosfaten. Het lijkt er sterk op dat dit basisvoorwaarden zijn om met redelijk rendement kunstmest te kunnen toepassen. Wat als principe eenvoudig lijkt, is in de praktijk echter allesbehalve vanzelfsprekend. De grote hoeveelheden organische stoffen die nodig zijn voor deze oefening zijn meestal niet aanwezig. De uiteenzetting zal uitvoerig ingaan op deze beperkingen.

Ten slotte zullen concrete voorbeelden moeten worden gegeven waarin het productievermogen van tropische bodems wordt geregenereerd. We hopen zo duidelijk te maken dat een totale aanpak wordt vereist, met aandacht voor alle ecologische en sociaal-economische wetmatigheden, en ontdaan van mythes en emotionele argumenten.
Soil – Earth’s living skin

Paleontologie ;
“Aarde en leven, bron van diversiteit”

KORT OVERZICHT  VAN DE GESCHIEDENIS VAN DE AARDE  EN HET LEVEN 

Geologen hebben de geschiedenis  v/d aarde verdeeld in tijdperken en perioden.

Precambrium

Ontstaan aarde, 4,6 miljard jaar geleden.

Ontstaan leven, 3,8 miljard jaar geleden (de eerste eenvoudige vormen van leven, in ‘t water, waarschijnlijk heterotroof).
Uit anorganische stoffen zijn organische stoffen ontstaan, d.m.v. een mengsel van ammoniak, methaan, waterstof en water dat werd blootgesteld aan elektrische ontladingen.

° Oeratmosfeer ° bliksemontlading ° aminozuren en nucleïnezuren.
° Biogenese: het ontstaan van leven uit levenloze materie.

.2,3 miljard jaar geleden: ontstaan overeenkomstige organismen van bacteriën (produceerde zuurstof?), eencellige planten en dieren algen

1,5 miljard jaar geleden: eerste cellen met organellen

endosymbiosetheorie (bacteriën zouden in andere cellen zijn gaan leven).

Eind Precambrium:   veelcellige organismen als zeewieren, sponzen

Paleozoïcum
600 miljoen jaar, Cambrium Planten (in water)
430 miljoen jaar, Siluur Vissen, eerste landplanten
395 miljoen jaar, Devoon Eerste landdieren
350 miljoen jaar geleden: amfibieën, eerste planten met vaatbundels
345 miljoen jaar, Carboon Steenkool gevormd dus: veel
planten.   eerste reptielen, wouden, insecten.
280 miljoen jaar, Perm
250 miljoen jaar geleden: naaktzadige zaadplantenMesozoïcum   //  reptielen
225 miljoen jaar, Trias
200 miljoen jaar geleden: bedektzadige zaadplanten.
190 miljoen jaar, Jura  –> Bloeitijd reptielen / de eerste zoogdieren
en vogels.
135 miljoen jaar, KrijtNeozoïcum

65 miljoen jaar geleden: uitsterving sauriërs (oorzaak: inslag groot rotsblok

explosie  zwarte wolken, stof, roet  temperatuur-daling die de sauriërs niet overleefden.

Tertiair Opkomst zoogdieren
2 miljoen jaar,
Kwartair Mens
1 miljoen jaar geleden: eerste primitieve mensen
Pleistoceen
holoceen 30.000 jaar geleden: huidige mensenrassen. 

Earth & Life – the origins of diversity
Filip Volckaert (Afdeling Dierenecologie & systematiek, K.U.Leuven)
Iain Stewart (University of Plymouth, BBC)

Outreach – bringing earth sciences to everyone

De geschiedenis van het leven op aarde

De aarde bestaat ongeveer 4600 miljoen jaar. In het begin was er geen leven. Ongeveer 3800 miljoen jaar geleden ontstonden waarschijnlijk de eerste eenvoudige vormen van leven. In dit tijdvak was er nog geen zuurstof. De eerste bacteri챘n verschenen ongeveer 2300 miljoen jaar geleden. Hieruit ontwikkelden zich eencellige planten en dieren. Uit deze groep evolueerden de veelcellige organismen.
°
Ongeveer 400 miljoen jaar geleden verschenen de eerste landplanten. In korte tijd verspreidden planten zich over het land. In dezelfde periode ontstonden ook de eerste gewervelde dieren en vissen. Na de landplanten volgden de landdieren. Er was voldoende zuurstof in de atmosfeer. De landdieren zijn ontstaan in de volgende volgorde: geleedpotigen – amfibieën – reptielen – zoogdieren.
65 Miljoen jaar geleden stierven de reuzenreptielen (de sauriërs) uit en verschenen de kleinere reptielen.
Ongeveer 1 à 1,5 miljoen jaar geleden verschenen de eerste primitieve mensen.
°
Veranderingen van de aarde – veranderingen van dieren
De dinosauri챘rs vormden lange tijd de top van de voedselpiramides. Er waren ook grote plantenetende reptielen. Door een plotselinge verandering op aarde verdwenen de grote dinosauri챘rs. Er waren verschillende groepen dieren, die de sauri챘rs opvolgden: de buideldieren en de loopvogels in Zuid-Amerika en Australi챘.
Er deden zich op aarde verschillende veranderingen voor: De continenten dreven naar elkaar toe en er vormden zich landbruggen waarover landdieren zich konden verspreiden over nieuwe gebieden. Belangrijke opvolgers waren de zoogdieren. Hun gebit was heel belangrijk bij de ontwikkeling van deze groep.
Veranderingen in erfelijke eigenschappen
Door geslachtelijke voortplanting hebben nakomelingen andere erfelijke eigenschappen dan hun ouders. De erfelijke eigenschappen kun je niet zien. Hoe een organisme eruit ziet aan de buitenkant hangt af van de leefomstandigheden (het milieu) van een organisme.
°
Natuurlijke selectie
Natuurlijke selectie hangt samen met de overlevingskans van een organisme. Of een organisme goed of slecht is aangepast hangt voor een groot deel af van erfelijke eigenschappen. Organismen die zich goed hebben aangepast, hebben een grotere overlevingskans. Nakomelingen van organismen die goed zijn aangepast, hebben een grotere kans op succesvolle voortplanting. Soorten kunnen door selectie steeds veranderen. Voorbeelden van aanpassingen zijn: voedselspecialisatie, zoals de bamboe etende panda; een schutkleur, zoals een hermelijn (zomer – winter); en slim gedrag, zoals de vos.
°

Het ontstaan van nieuwe soorten
Wanneer soorten van elkaar geïsoleerd raken kunnen nieuwe soorten ontstaan. De isolatie zorgt voor een ontstaan van verschillen tussen de soorten. Op den duur kunnen de soorten zich niet meer onderling voortplanten en daarbij vruchtbare nakomelingen krijgen. Hetzelfde kan gebeuren wanneer een deel van de groep ge챦soleerd raakt van de rest.
Argumenten voor de evolutietheorie
  • Overeenkomsten in de manier waarop organismen zich voor de geboorte ontwikkelen.=  Overeenkomst in embryonale ontwikkeling.   //De embryonale ontwikkeling v. verschillende soorten dieren vertoont overeenkomst. Hierdoor wordt het aannemelijk dat deze dieren een gemeenschappelijke voorouder hebben.
  • Overeenkomsten in hoe organismen eruit zien.=  Overeenkomst in bouw(en bouiwplan –> geneste hierarchieen ) .= Organen met verschillende functies kunnen veel overeenkomst in bouw vertonen(analoog  homoploog ) . Bijv.: de vleugel v.e. vleermuis, de voorvin v.e. walvis, de voorpoot v.e. mol en de arm v.e. mens.- Waarschijnlijk zijn de organen uit dezelfde grondvorm ontstaan. De organismen hebben waarschijnlijk een gemeenschappelijke voorouder gehad. Door aanpassing aan het milieu zijn de verschillen ontstaan.
  • Overeenkomsten in de manieren waarop verschillende organismen zich voeden, zich voortplanten en leven.
  • Dieren hebben organen die geen functie meer  hebben   en niet of nauwelijks tot ontwikkeling komen.; rudimentaire organen.
    – Voorbeelden v. rudimenten: het bekken v.e. walvis, de pootresten bij reuzenslangen, de staartwervels en de blindedarm bij de mens. Bij verwante soorten komen deze organen wel tot volledige ontwikkeling.
    – Door rudimentaire organen wordt het aannemelijk dat verschillende soorten organismen een gemeenschappelijke voorouder hebben.

Voedselpyramides <—

   <—-klik

INHOUD GLOS A

INHOUD evodisku —->

http://tsjok45.wordpress.com/2012/09/03/evodisku/

notes   

aanpassing en variatie.docx (341.9 KB)

adaptaties.docx (1.1 MB)
adaptationistische programma’s.docx (21 KB)

ALBINISME.docx (4.8 MB)

 

°

AMFIBIEËN 

amfibieen evolutie en geologie    <–DoCX

over kikkers en padden<— doc archief

amfibieen nieuws  <— doc archief

suriname <— doc archief

multiply photo’s   <—doc archief

overzicht pijlgifkikkers  <— doc archief

AMPHIBICON 

  ammonieten en aanverwanten.docx (3.3 MB)

Orthoceras[1].pdf (584.2 KB)

amniotes.docx (2.8 MB)
AMPHIOXUS.docx (349.1 KB)

analoog en homoloog.docx (820 KB)
angst voor kruipend gedierte.docx (257.7 KB)

anolis hagedissen <–doc  archief(updated )

ANOMALOCARIDIDEN.docx (383.1 KB)

antibiotica.docx(742.7 KB)

°ANTI-VRIES http://tsjok45.wordpress.com/2012/09/04/785/    antivries.docx(1.2 MB)

apoptosis.docx(286.1 KB)

arthropoda.docx (2.3 MB)

astynax.docx (213.7 KB)

ATAVISME.docx (1.6 MB)

autotrofie.docx (1.8 MB)

evolutie & aids.docx (1.1 MB)

fossil antarctica.docx(2.4 MB)

AXOLOTL<–

ANTI-CREATO

INHOUD —-> http://tsjok45.wordpress.com/2012/09/03/evodisku/

 Welkom

Wie meent dat inmiddels het creationisme definitief het pleit heeft verloren en dat de discussie gesloten kan worden , ziet over het hoofd dat het “creationisme” is geevolueerd ( en zal evolueren ) in nieuwere mimicretische vormen( memecomplexen ) zoals bijvoorbeeld het ID(C) en het accomodationisme 

Daarom …… ANTI-CREATO :
een weerleggingen – verzameling
gericht tegen diverse verzamelingen creationistische beweringen en claims ..
anti-creato is een onderdeel van EVODISKU
zie voor opzet en regelingen  –> 

“…Creationisme komt overal vandaan ,daar is geen opleiding niveau op van toepassing….” ( antoon , morosoof )

INHOUD ANTI CREATO

°

ABIOGENESIS CREATIONISME 

abiogenesis slechts een evolutie-geloof

GATENKAAS

misvattingen over abiogenesis.docx (152.6 KB

Teach the controversy <–doc archief 

°

 ANTI-ARCHEOLOGIE & GESCHIEDENIS 

De oorsprong van de menselijke beschaving.docx (20.8 KB)   

°

ANTI -ASTRONOMIE
Nep cosmology uit de weet.docx (1021.7 KB)   

°

ANTI  GEOLOGIE

cambrium volgens creato’s

Datering en ouderdom aarde

( en creationisme )

anti creato plaattektoniek   (Doc) ARCHIEF 

°

NEP PALEONTOLOGIE

WP FILE  //  

°dino’s & mensen.docx (1.5 MB)    ° kachina bridge dinos.pdf (1.8 MB)   °misvattingen over dino’s.docx (257.8 KB) 

er zijn weinig dino’s <–

dinosauriërsoorten blijken één soort’  <–

PALUXY RIVER   <–Document 

 

°

ANTI -EVO DEVO

°

FILOSOFIE  en MOROSOFEN  

accomodationisme.docx (99.3 KB)
antiwetenschap.docx (75.2 KB) 

Godsdienst Wetenschap en Cultuur.docx (70.9 KB)

oorlog met de religie.docx (779.2 KB)

95 stellingen.docx (450.7 KB)   

scepticisme en kritiek.docx (66.3 KB)  

___________________________________ 

THEISTISCHE EVOLUTIE

*

vatikaan en pauselijke evolutietheorie  <–doc

links :

http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2014/05/12/surprise-pope-francis-believes-in-satan-and-demons/

http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2014/07/28/catholicism-and-theistic-evolution/

 

 

°

_

waarom bijbelvaste christenen niet in evolutie geloven.docx (162.5 KB)

-

wetenschapsleer.docx (205.2 KB)   

 

_______________________________________________

°

GENERAL

slecht en half oog <—

Teologie argument en causaal verband

ID

design.docx (22.2 KB)

 

TOEVAL ID en THEISTISCHE EVOLUTIONISTEN.docx (101.9 KB) 

  het bestaan  van  sexuele voortplanting is  onverklaarbaar door  NS  en daarom een  falsificatie van evolutie ?  

MISVATTINGEN EN LEUGENS

 

SCHANDPAAL 

        Knock out  <—doc  WP

Diversen 

TRUKENDOOS

 <—doc archief

journalisten en wetenschap  –> doc arhief

tree of life <— doc

Volg

Ontvang elk nieuw bericht direct in je inbox.

Doe mee met 279 andere volgers