SPECIATIE 1

 °

Ephemeral speciation model

De rol van “tijdelijke “soortvorming in evolutie

 18 november 2013  25

cichliden

“IN HET VICTORIAMEER ONTWIKKELDEN ZICH GEDURENDE DE LAATSTE 15.000 JAAR ZO’N 450 NIEUWE SOORTEN: DAT IS VEEL VOOR ZO’N KORTE EVOLUTIONAIRE TIJDSSPANNE

CICHLIDS <– archief doc

De oorsprong der soorten.

Iedereen heeft er wellicht van gehoord. Of erin gelezen. In 1859 publiceerde Charles Darwin één van de belangrijkste boeken in de geschiedenis van de evolutiebiologie. Het meest innoverende idee uit De oorsprong is dat van de natuurlijke selectie. Hoewel erg simpel en overtuigend, heeft het evenwel bijna een eeuw geduurd vooraleer het algemeen werd aanvaard.

Evolutiebiologen stellen zich graag de vraag hoe snel nieuwe soorten worden gevormd.

Verschillende studies gebruiken verschillende methoden, beperken zich tot specifieke dier- of plantensoorten en bewandelen andere tijdsschalen.

Hoe zit dit nu precies? Is er een algemene regel voor het aantal soorten dat per tijdseenheid wordt gevormd?

Een groep Amerikaanse onderzoekers beet zich op dit vraagstuk vast en zocht het voor ons uit. Zij vonden verschillende snelheden van soortvorming (speciatie) tussen verschillende studies; sommige speciaties gebeuren beduidend sneller dan anderen.

Dit roept meteen een nieuwe vraag op. Vinden we een constante in de snelheid van speciatie op basis van het soort studie?

Erica Rosenblum en collega’s worstelden zich door de literatuur en vonden tegenstrijdigheden in speciatiesnelheid.

De oorsprong der soorten.

De oorsprong der soorten.

Studies van fossielen 
Gegevens van paleontologische studies, die gebruik maken van fossielen, zijn een eerste manier om de snelheid van soortvorming te achterhalen.  Deze studies kunnen helpen om te schatten hoeveel soorten werden gevormd over een bepaalde tijdsschaal.

Voor een aantal groepen met nagenoeg volledige fossiele informatie, zoals mariene ongewervelden, werden reeds schattingen gemaakt zonder correctie.

Correcties van schattingen voor soortvorming zijn vereist bij groepen waarbij niet voor alle vertegenwoordigers fossielen zijn gevonden. Helaas is dit uitzonderlijk, omdat organismen slechts fossiliseren onder erg specifieke omstandigheden en factoren. De meeste paleontologische studies geven een gemiddelde aan van 0,01 tot 10 soortvormingen per fylogenetische lijn (lineage) per miljoen jaar. Als algemene regel geldt: 0,3 soortvormingen per lineage per miljoen jaar.

Fylogenetische studies
Een tweede methode om speciatiesnelheid te meten, is het gebruik maken van fylogenetische studies van bestaande soorten.

Het bestuderen van de ontstaansgeschiedenis van een bepaalde groep organismen heeft een enorme vlucht genomen sinds de jaren negentig, na de ontdekking van dePolymerase Chain Reaction (PCR) in 1983 en andere technologische ontwikkelingen. PCR is een manier om kleine stukjes DNA te vermenigvuldigen tot er een veelvoud van (identieke) kopieën van zijn om te analyseren.

Een eenvoudige manier om speciatiesnelheden te berekenen met behulp van moleculaire stambomen is het vergelijken van de soortenrijkheid van een tak van de boom (clade) met de ouderdom van die tak. Dit levert een minimumwaarde op voor de snelheid van soortvorming.

De analyse van 163 fylogeniën leverde een gemiddelde snelheid van 0,01 tot 10 soortvormingen per lineage per miljoen jaar. Echter, voor veel recente adaptieve radiaties geldt dat de speciatiesnelheid veel hoger ligt.

Denk bijvoorbeeld aan de cichliden (baarsachtigen: Perciformes, ) van de grote Oost-Afrikaanse meren; in het Victoriameer ontwikkelden zich gedurende de laatste 15.000 jaar zo’n 450 nieuwe soorten, wat een erg hoog aantal is voor zo’n korte evolutionaire tijdsspanne.

Wiskundige modellen
Wiskundige modellen zijn een laatste manier voor het achterhalen van de snelheid van soortvorming.

Deze modellen geven een eerder mechanisch begrip van hoe soorten gevormd worden en welke parameters in dit proces een rol spelen. Modellen maken gebruik van aannames om natuurlijke processen vereenvoudigd voor te stellen; het is tot dusver niet mogelijk om alle mogelijke factoren op te nemen in wiskundige modellen. Deze simplificatie van de natuur – model aannames, keuze van parameters – kan grote gevolgen hebben voor de uitkomst van de speciatiemodellen. Voor organismen met een generatietijd van één jaar is een gemiddelde berekend van 2 tot 200 soortvormingen per lineage per miljoen jaar.

Speciatiesnelheden zijn dus verschillend als ze worden berekend met behulp van verschillende studies.

Een tweede bepalende factor is tijd: wiskundige modellen en studies van jonge evolutionaire radiaties vinden dat soorten snel en regelmatig worden gevormd, fylogenetische studies over langere tijdsschaal en paleontologische studies vinden een veel tragere speciatiesnelheid.

“IN PLAATS VAN DE FOCUS TE LEGGEN OP SOORTVORMING ALLEEN, DIENEN WE REKENING TE HOUDEN MET DE MATE WAARIN NIEUW-GEVORMDE SOORTEN BEKLIJVEN”

Wat verklaart nu deze schijnbare tegenstrijdigheden?

Misschien is het mogelijk dat soortvorming erg algemeen is en snel gebeurt, maar dat nieuw-gevormde soorten slechts zelden evolueren tot een volwaardige soort.

In plaats van de focus te leggen op soortvorming alleen, dienen we rekening te houden met de mate waarin nieuw-gevormde soorten beklijven. Dit is in een notendop waar het ephemeral speciation model voor staat (vrij vertaald: tijdelijke soortvorming). Het idee dat veel meer beginnende soorten worden gevormd dan er zich uiteindelijk ontwikkelen tot volwaardige soort bestaat al meer dan een halve eeuw.

Ernst Mayr, een van de grootste evolutiebiologen uit de twintigste eeuw, introduceerde dit concept reeds in 1963. In het ephemeral speciation model worden drie factoren tegen het licht gehouden: de snelheid van beginnende soortvorming, de extinctiesnelheid van beginnende soorten en de snelheid van het vormen van volwaardige soorten.

Wat taxonomen als ‘soort’ herkennen, is vaak een samenspansel van vele beginnende soorten — met genetische en fenotypische variaties. Dit zouden de vormen kunnen zijn die vandaag de dag als ras of ondersoort worden aangeduid.

Hoewel de discussie over de fragiliteit van soorten al vijftig jaar wordt gevoerd in de wetenschappelijke wereld en het idee van tijdelijke soortvorming niet helemaal nieuw is, betekent dit onderzoek toch een doorbraak in het denken over speciatie. De evolutiebiologie is een onderzoeksveld dat constant in beweging is, en het ziet ernaar uit dat dit voorlopig wel zo zal blijven.

Bovenstaand artikel werd geschreven door Danny Haelewaters en gelezen en becommentarieerd door Dr. Menno Schilthuizen (Naturalis Biodiversity Center). Schilthuizen is onderzoeker in het Naturalis Biodiversity Center en professor aan de Universiteit Leiden. Hij is ook geassocieerd met het Institute for Tropical Biology and Conservation aan de Universiti Malaysia Sabah. Haelewaters werkt sinds juli 2012 als PhD student in het Department of Organismic and Evolutionary Biology, Harvard University (Cambridge – USA). Meer lezen van Danny? Kijk dan ook eens op zijn eigen site.

Bronmateriaal:
McPeek MA & Brown JM 2007 Clade age and not diversification rate explains species richness among animal taxa. The American Naturalist 169 (4): E97-E106.
Rosenblum EB, Sarver BAJ, Brown JW, Des Roches S, Hardwick KM, Hether TD, Eastman JM, Pennell MW & Harmon LJ 2012. Goldilock meets Santa Rosalia: An ephemeral speciation model explains patterns of diversification across time scales. Evolutionary Biology 39 (2): 255-261. 
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door Ole Seehausen, Fish Ecology and Evolution, Eawag, Switzerland.

Allopatrische of sympatrische modellen ?
Evolutie op het hoogste niveau: het ontstaan van nieuwe soorten

Wie er even over nadenkt, valt het op hoeveel verschillende soorten organismen op deze aarde voorkomen. De enorme diversiteit van het leven maakt het tot een wonderlijk en ingewikkeld schouwspel. De verwondering kan alleen maar toenemen als we ons realiseren dat het leven, zoals het vandaag is, niet zo is begonnen –dat zien we bijvoorbeeld aan fossielen-, en dat het ook niet zo zal blijven.

Opmerkelijk genoeg blijft tot op de dag van vandaag onduidelijkheid bestaan over de manier waarop nieuwe biologische soorten ontstaan.

Het wetenschappelijk debat over soortvorming heeft al een lange geschiedenis, maar lijkt de laatste jaren in een stroomversnelling te raken. Sommige wetenschappers wagen het zelfs te spreken van een fundamentele verschuiving in de manier waarop over soortvorming wordt nagedacht.

 In dit artikel zal ik proberen dieper in te gaan op de nieuwe ideeën over soortvorming die tot zoveel wetenschappelijke opschudding leiden. Maar eerst zal ik een kort overzicht geven van de geschiedenis van het soortvormingsdebat.

De diversiteit van de natuur is continu aan verandering onderhevig.

Hoe ontstaat die diversiteit, en waar komen nieuwe biologische soorten vandaan? Wie voor het antwoord op deze vraag te rade gaat bij Charles Darwin, de beroemde grondlegger van de evolutietheorie en schrijver van het boek “On the Origin of Species” (“Over het Ontstaan van Soorten”), komt bedrogen uit.

 In tegenstelling tot wat de titel van zijn boek doet vermoeden, schrijft Darwin nauwelijks iets over het ontstaan van soorten (soortvorming), zeker niet in vergelijking met de aandacht die hij besteedt aan de veranderingen simpelweg nooit heeft nagedacht over soortvorming.

Waarschijnlijker is dat hij zijn eigen ideeën over “het ultieme mysterie”(zoals hij het zelf omschreef) te onduidelijk vond.

Afb. 1 Anagenese en Cladogenese.

Biologen geven de evolutionaire verhoudingen tussen verschillende soorten vaak weer d.m.v. een evolutionaire boom. De takken van de boom symboliseren dan de geleidelijke evolutionaire verandering van bijvoorbeeld morfologie die optreedt binnen een soort. Dit proces wordt anagenese genoemd, en dit is het voornaamste onderwerp van Darwin’s werk. Nieuwe soorten ontstaan op punten waar de boom vertakt. Dit proces, dat cladogenese, of -in gewoon Nederlands- soortsvorming, wordt genoemd, is fundamenteel verschillend van anagenese.

Terug in de tijd
De bioloog Ernst Mayr heeft als één van de grondleggers van de moderne evolutie theorie, waarin Darwin’s theorie van evolutie door natuurlijke selectie en de erfelijkheidsleer (die teruggaat op het werk van Gregor Mendel) zijn samengesmeed, een grote invloed gehad op de theorie omtrent soortvorming.

Ernst Mayr verzamelde in Nieuw Guinea zoveel mogelijk verschillende soorten paradijsvogels, en bij deze klus viel het hem op dat verschillende soorten vaak van elkaar gescheiden zijn door eengeografische barrière, zoals bijvoorbeeld een bergketen, of de zee tussen twee eilanden.

Deze waarneming vormde de basis van zijn theorie van soortvorming. Mayr stelde voor dat nieuwe soorten kunnen ontstaan wanneer een populatie door een geografische barri챔re wordt opgesplitst in twee geïsoleerde delen.

Elk van deze twee delen gaat vervolgens zijn eigen evolutionaire weg. Als de geografische isolatie maar lang genoeg in stand blijft, resulteert dit in twee soorten die, zelfs als de geografische scheiding verdwijnt, niet meer met elkaar zullen kruisen.

Dit is kortweg wat bekend staat als het allopatrisch model voor soortvorming.

Het allopatrisch model van soortvorming wordt in de meeste tekstboeken scherp afgezet tegen een concurrerend model: dat van sympatrische soortvorming.

In dit model wordt soortvorming allereerst gezien als het resultaat van disruptieve selectie.

Dit type selectie treedt op wanneer extreme varianten van een eigenschap het beter doen dan intermediaire varianten, zoals bijvoorbeeld bij een insectensoort die op twee verschillende gastheerplanten voorkomt: omdat elke gastheerplant specifieke aanpassingen vereist, doet een individu dat zich specialiseert het beter dan een individu dat zich niet specialiseert op één van de gastheersoorten.

In de wetenschappelijke discussie is veel aandacht besteed aan de vraag of soorten nu voornamelijk door allopatrische of sympatrische soortvorming zijn ontstaan.

Het antwoord op deze vraag heeft zo z’n consequenties voor de manier waarop we tegen evolutie aankijken. Immers, iemand die een sterk voorstander is van allopatrische soortvorming zou zeggen dat evolutie op het niveau van soorten gedreven wordt door toevallige externe gebeurtenissen (zoals het ontstaan van gletsjers en bergketens), terwijl de aanhanger van sympatrische soortvorming er van uit gaat dat soortvorming optreedt door biologische processen binnen de populatie die, in principe, voorspelbaar zijn.

Tot voor zo’n tien jaar terug was de algemene mening in deze discussie dat de overgrote meerderheid van soorten is ontstaan door allopatrische soortvorming, en dat sympatrische soortvorming alleen onder zeer specifieke ecologische omstandigheden mogelijk is. Deze mening was gebaseerd op waarnemingen uit de natuur en gegevens uit experimenten (empirische gegevens) maar ook op theoretische modellen.

Voor allopatrische soortvorming is door Mayr en andere biologen veel empirische evidentie verzameld, maar gevallen van overduidelijke sympatrische soortvorming bleken veel moeilijker te vinden.

Een belangrijke uitzondering hierop vormt het werk van Guy Bush en anderen, die door hun studies aan het appelvliegje Rhagoletis hebben laten zien dat sympatrische soortvorming doorspecialisatie op verschillende gastheerrassen (zoals in het voorbeeld hierboven) mogelijk is.

Desondanks lieten labstudies met het fruitvliegje Drosophila zien dat disruptieve selectie zonder geografische isolatie vrijwel nooit leidt tot soortvorming. T

heoretische modellen, tot slot, maakten duidelijk dat sympatrische soortvorming in principe wel mogelijk is, maar zeker niet onder algemene omstandigheden

(afb. 2).

De moeilijkheden van sympatrische soortvorming worden het best duidelijk aan de hand van de volgende analogie: stel je een biologische populatie onder disruptieve selectie voor als een grote waterdruppel die op de top van een heuveltje ligt (A). De plek die de druppel heeft symboliseert de (morfologische) kenmerken van de populatie. Onder invloed van de zwaartekracht zal de druppel van het heuveltje afrollen (B). In biologische zin betekent dit dat de kenmerken van de populatie onder invloed van selectie veranderen. Hoewel de druppel aan twee zijden van het heuveltje af kan rollen, zal de druppel in het algemeen niet opsplitsen (er treedt geen soortvorming op). Dit komt omdat de druppel water bij elkaar gehouden wordt door de oppervlaktespanning. In biologische populaties is een soortgelijke kracht aan het werk, die de kenmerken van individuen in de populatie bij elkaar houdt: dit is de recombinatie van kenmerken die elke generatie opnieuw plaatsvindt bij de voortplanting (close up). Aan de hand van dit voorbeeld wordt duidelijk dat sympatrische soortvorming alleen kan optreden wanneer disruptieve selectie sterk genoeg is, en wanneer de cohesie van de populatie vanwege seksuele voortplanting kan worden overwonnen (C). Een tweede probleem wordt duidelijk als we ons afvragen hoe het druppeltje water terecht is gekomen op de top van de heuvel: onder invloed van de zwaartekracht (selectie) zal de druppel (de populatie) immers alleen maar bewegen van de top vandaan (het punt waar selectie disruptief is).

Moleculaire problemen
De wetenschappelijke eensgezindheid met betrekking tot het meest aannemelijk model van soortvorming is blijven bestaan totdat de ontwikkeling van de moleculaire biologie het mogelijk maakte evolutionaire stambomen op grond van DNA-sequenties te reconstrueren.

De methode werkt als volgt: binnen een groep verwante soorten wordt bij elke soort de DNA sequentie van een bepaald stukje van het erfelijk materiaal bepaald. Door nu de DNA sequenties te vergelijken kunnen onderzoekers iets te weten komen over de volgorde waarin soorten uit elkaar zijn ontstaan en hoe lang geleden soortvorming heeft plaatsgevonden.

In een aantal gevallen hebben deze analyses onverwachte resultaten opgeleverd. Neem bijvoorbeeld het geval van de

CICHLIDS    in de grote meren van Oost-Afrika.

Oorspronkelijk werd altijd gedacht dat de enorme variëtiet aan cichlidesoorten is ontstaan door herhaaldelijke fluctuaties van het waterniveau in de meren.

Door een daling van de waterspiegel kan een meer namelijk opgesplitst raken in een aantal kleinere meertjes, waardoor de verschillende vispopulaties van elkaar geïsoleerd raken en kunnen evolueren tot verschillende soorten. Als de waterspiegel na lange tijd weer stijgt, kunnen de nieuw gevormde soorten zich opnieuw verspreiden binnen het grote meer. Dit scenario leidt tot de voorspelling dat soorten het nauwst verwant zijn met vergelijkbare soorten uit een ander meer, en minder verwant met soorten in hetzelfde meer.

Fascinerend genoeg wijst de evolutionaire stamboom op grond van moleculaire gegevens precies in de tegenovergestelde richting: alle soorten binnen een meer, en dat kunnen er honderden zijn (!), stammen af van slechts enkele voorouder soorten. Voor een meer als Lake Victoria, dat zo’n 12.000 jaar geleden nog volledig droog stond, betekent dat honderden soorten cichliden in korte tijd (12.000 jaar!) binnen het meer zijn ontstaan.

Soortgelijke gegevens werden gevonden voor een groep van enkele cichlidensoorten in een klein kratermeer in Kameroen:

het meer is zo klein, en van een zodanige vorm, dat de aanwezigheid van geografische barri챔res in dit meer uitgesloten kan worden. Op grond van deze en andere gegevens zijn biologen voorzichtiger geworden in hun stellige afwijzing van sympatrische soortvorming. Veel biologen menen nu dat sympatrische soortvorming mogelijk is, de belangrijke vraag is alleen welke omstandigheden daarvoor nodig zijn.

Nieuwe modellen
Ook op het gebied van de theorievorming hebben deze verassende resultaten geleid tot een hernieuwde belangstelling voor sympatrische soortvorming.

Immers, de moleculaire gegevens hebben niets kunnen veranderen aan de theoretische bezwaren die aan het licht kwamen in de eerdere generatie modellen voor sympatrische soortvorming (afb. 2).

Het is natuurlijk belangrijk een passend antwoord op deze bezwaren te vinden, omdat discrepanties tussen modellen en de praktijk vaak aangeven dat we belangrijke aspecten van een probleem nog niet begrijpen.

Belangrijke vooruitgang is geboekt op twee gebieden. Het eerste betreft het algemeen probleem dat optreedt zodra selectie disruptief is (een voorwaarde voor sympatrische soortvorming): als extreme kenmerken het beter doen dan gemiddelde dan is het veel waarschijnlijker dat een populatie opschuift naar 챕챕n van de extremen dan dat die populatie splitst in twee delen (zie ook afb. 2).

Het probleem kan alleen worden opgelost als een populatie door natuurlijke selectie zelf naar het punt gedreven wordt waar splitsing door disruptieve selectie mogelijk is.

Afb. 3 Frequentie afhankelijke selectie.

In het meest eenvoudige geval hangen de selectie krachten op een populatie niet af van de toestand van de populatie. In dat geval leidt evolutie altijd weg van het punt waar soortvorming kan plaatsvinden. Wil sympatrische soortvorming optreden, dan moet de populatie door selectie in de richting van het punt van disruptieve selectie worden geduwd. Dit kan alleen als selectie “frequentie afhankelijk” is, d.w.z. de sterkte en richting van selectie hangt af van de toestand van de populatie. In de waterdruppel analogie van afb. 2 betekent dit dat de vorm van de heuvel verandert als de druppel van plaats verandert.

Deze tegen-intuitieve combinatie van selectiekrachten lijkt onwaarschijnlijk, maar blijkt toch mogelijk te zijn, weliswaar onder bepaalde aannames en altijd in situaties waarbij de selectiekrachten op individuen afhankelijk zijn van de strategie van de rest van de populatie (afb. 3).

Dit is in veel ecologische scenarios het geval.

Neem bijvoorbeeld vogels die concurreren om voedsel. Laten we aannemen dat de vorm van de snavel bepaalt welk type voedsel –hier zaden van verschillende groottes- een vogel het meest efficient kan verzamelen. Vanuit een enkel individu bekeken zal de optimale snavel vorm uiteraard afhankelijk zijn van de hoeveelheid zaden die van de verschillende groottes aanwezig is, maar natuurlijk ook van de snavel vorm van de andere individuen. Dit laatste bepaalt immers met hoeveel concurrenten onze vogel zijn kostje moet delen. Deze interactie tussen de competitie strategieën van individuen maakt selectie op de vorm van de snavel frequentie afhankelijk, d.w.z. de sterkte en richting van selectie hangen af van de competitie strategieën van de rest van de populatie.

Het tweede probleem dat in de aandacht staat, is het ontstaan van reproductieve isolatie: voor soortvorming is niet alleen disruptieve selectie nodig maar ook dat individuen van de soorten-in-wording na verloop van tijd niet langer met elkaar paren.

De klassieke soortvormingsmodellen toonden al aan dat reproductieve isolatie niet uit het niets ontstaat, zeker niet in het algemene geval waar er niet een directe selectiekracht op werkt. Een oplossing zou kunnen zijn dat seksuele selectie zorgt voor extreme partner voorkeuren bij de vrouwtjes en extreme secondaire geslachtskenmerken bij de mannetjes, en dat die voorkeuren en kenmerken verschillend worden tussen de beide soorten in wording.

Op die manier kiezen vrouwtjes alleen mannetjes binnen hun eigen soort en dat voorkomt kruisingen tussen individuen van verschillende soorten.

Al lang is bekend dat dit soort partnervoorkeuren bij vrouwtjes, samen met extreme ornamenten bij de mannetje, snel kunnen evolueren (dit is bijvoorbeeld voorgesteld als de verklaring van de enorme staart van de mannetjespauw en het belang dat de vrouwtjespauw aan die staart hecht bij de partnerkeuze), maar nieuw is het idee dat tegelijkertijd binnen één enkele populatie verschillende voorkeuren en kenmerken zouden kunnen ontstaan.

Hoewel de eerste theoretische modellen erop wijzen dat dit inderdaad tot de mogelijkheden behoort, is het wat mij betreft nog een open vraag of seksuele selectie door vrouwelijke partnerkeuze onder algemene omstandigheden tot sympatrische soortvorming kan leiden. Dit laat niet weg dat allerlei observaties erop wijzen dat seksuele selectie wel degelijk een belangrijke rol speelt bij soortvorming: vaak kunnen nauw verwante soorten het best worden onderscheiden op grond van hun secondaire geslachtskenmerken!

Conclusie
Solide empirisch bewijs voor sympatrische soortvorming is nog steeds moeilijk te verkrijgen en ook de theoretische problemen zijn nog niet volledig opgelost.

Toch zijn de nieuwe resultaten en de snelle ontwikkelingen in het soortvormings-onderzoek fascinerend.

In snel tempo worden nieuwe stukjes van de puzzel zichtbaar. Het beeld dat ontstaat laat in ieder geval meer ruimte voor sympatrische soortvorming, daar is vrijwel iedereen het over eens.

De meningen verschillen nog sterk over de vraag hoe belangrijk en algemeen sympatrische soortvorming is, en nu we weten dat soorten ook kunnen ontstaan zonder geografische isolatie verschuiven de onderzoeksvragen subtiel in de richting van vragen als:

“Waarom vinden we niet een aparte soort kever op elke struik die we tegenkomen?”, of “Waarom vindt sympatrische soortvorming niet heel vaak plaats?”.

Een beroemde bioloog zou het idee van sympatrische soortvorming eens vergeleken hebben met de mazelen: “Iedereen krijgt het, maar iedereen geneest er ook weer van”. De tijd zal leren of hij ditmaal gelijk krijgt, maar voorlopig lijkt het erop dat de huidige epidemie een chronisch karakter draagt.

Simon Conway Morris,  ‘De mens is geen ongelukje’

http://scholieren.nrc.nl/weekkrant/2002/14/5.shtml
Verloopt de evolutie van het leven op aarde volgens toeval, of is er sprake van een voorspelbare lijn?

Het is een vraag die evolutiebiologen al sinds Darwin bezighoudt. Volgens de beroemde wetenschapper Stephen Jay Gould is de evolutie een kolossale loterij waarin het toeval heeft bepaald welke schepsels zijn overgebleven. De meeste evolutiebiologen zijn het daarmee eens. Behalve Simon Conway Morris, die juist beweert dat de evolutie voorspelbaar is en dat de mens niet ‘per ongeluk’ is ontstaan.

Er is geen evolutiebioloog die ervan uitgaat dat de evolutie een doel heeft. Als je dat wel gelooft, zou dat eigenlijk impliceren dat er een soort hogere macht aan het werk zou zijn die de ontwikkeling van het leven op aarde stuurt. Dat past niet bij het idee van de evolutieleer.

Ook Simon Morris gelooft daar niet in.

Maar hij denkt wel dat de evolutie een richting heeft.

Profile photo for this staff member

Professor Simon Conway Morris. 

,,Wanneer je een aardachtige planeet hebt en drie miljard jaar de tijd, dan is het onvermijdelijk dat er in die tijd een vorm van intelligent leven ontstaat”, zegt Morris.

En zelfs: ,,Als er buitenaards leven is, lijkt dat op het aardse leven, inclusief intelligente mensachtige vormen.”

Volgens hem maakt het daarbij niet uit dat er in zo’n periode ook tal van toevalligheden plaatsvinden. Een voorbeeld van zo’n toevalligheid is de meteorietinslag die 65 miljoen jaar geleden zorgde voor het uitsterven van de dinosaurussen.

,,Natuurlijk zou de geschiedenis zonder die inslag niet precies hetzelfde zijn verlopen”, zegt Morris.

 ,,Maar als Stephen Gould zegt dat wij er niet zouden zijn geweest als er 65 miljoen jaar geleden geen grote steen op aarde was gevallen, dan zeg ik ‘nee’. De meteorietinslag heeft hooguit uitgesteld wat sowieso stond te gebeuren.”
Morris baseert zijn theorie op het voorkomen van wat in vaktaal ‘convergenties’ heet, het onafhankelijk van elkaar ontstaan van dezelfde vormen.

Zo hebben totaal verschillende diersoorten soms vergelijkbaar ontwikkelde lichaamsdelen of -functies.

Morris:

,,Een heel sterk voorbeeld vind ik de kiwi. Nieuw-Zeeland kende voordat de Maori’s er rond het jaar 1300 arriveerden geen zoogdieren. Het eiland lag te geïsoleerd. Je zag dat de evolutie van vogels zich daarop aanpaste. Er waren veel vogels, zoals de kiwi, die niet konden vliegen.

KIWI
,,Vooral de kiwi was bijzonder want die was bezig zich als een soort zoogdierachtige verschijning te ontwikkelen. Hij heeft tal van eigenschappen die verbonden zijn met een zoogdierachtige levensstijl. Hij mist alleen levendgeboren jongen. Het is een nachtdier, leeft in een hol, is erg agressief, vertrouwt op zijn reukvermogen, vliegt niet en zijn verenkleed lijkt wel een soort vacht. Ik denk dat er zoiets als ‘zoogdierheid’ bestaat, een eigenschap die losstaat van de soortenstamboom.”
Door het beschrijven van en zoeken naar convergenties in de evolutie komt volgens Morris de biologie meer in de buurt van scheikunde en natuurkunde te staan. ,,Ik stel vragen als: wat zijn de beperkingen die gelden voor eiwitstructuren, of voor de geleiding van elektrische signalen. Ik ben op zoek naar zaken die het leven ondersteunen. Ik kan me niet druk maken over sporen van meteorietinslagen in aardlagen of het uitsterven van dinosaurussen. Dat zijn maar frivoliteiten.”
Convergenties komen overal in de natuur voor. Morris: ,,Veel auteurs van wetenschappelijke publicaties die convergenties beschrijven, gebruiken bijvoeglijke naamwoorden als ‘opmerkelijk’ of ‘miraculeus’.”

En inderdaad, als je gelooft dat de hele evolutie bestaat uit toevalligheden, dan is het logisch dat je elke convergentie als iets wonderbaarlijks ziet. Maar hoe vaker je ze tegenkomt, des te meer reden is er om ze nu juist niet als toevallige mirakels te beschouwen. Volgens Morris vormen convergenties de basis van de evolutie. Ze geven inzicht in wetmatigheden in het ontstaan van biologische eigenschappen.

°

Morris krijgt van evolutiebiologen nogal eens het verwijt dat zijn theorie koren op de molen is van de zogenoemde creationisten, die ervan uitgaan dat de evolutie in gang is gezet (namelijk door de Schepper) met een bepaald doel.

Maar Morris zegt:

,,Convergentie is volgens mij een sterk pleidooi voor de evolutietheorie, omdat het laat zien hoe de evolutie met levensvormen kan starten die radicaal verschillen en toch kan eindigen met sterk op elkaar lijkende organismen. En dat neemt geen enkele creationist voor waar aan.”

Nota :   Ondertussen heeft Morriss zich wel bekend tot het “theistisch evolutionisme ” en is hij daardoor op bio-filosofisch /theologisch  gebied   een  “adaptationist”   geworden ….. Net zoals dat het geval is bij K. Miller en de nederlandse  wetenschap-blogger  René Fransen 

Negatieve evolutie ???
Frank S
Er zijn mensen die zeggen dat de mens– > negatief evolueert, omdat de mens geen
— > natuurlijke vijanden meer heeft,— > waardoor de wet van het overleven van de sterkste niet meer van toepassing is.
Het feit dat de mens aan het “einde” van de voedselketen staat betekend niet dat de mens geen natuurlijke vijanden meer kent.
De grootste bedreigingen van vandaag zijn natuurlijk de bacterien en virussen.
Ook als organisme evolueerd de mens steeds verder.
Zo zie je dat er bijv. in Amerika een steeds groter wordende groep ontstaat met een speciaal eiwit voor de afbraak van cholesterol…
De evolutie holt mee met het junk-food.
Deze mensen kunnen bij wijze van spreken 40 eieren per dag eten zonder er last van te krijgen, terwijl een buurman zonder dit eiwit al problenen krijgt bij een dieet van 4 eieren per dag…
Een andere evolutionaire druk is de mens zelf.
De mens selecteerd zelf sterk op uiterlijk en prestaties.
In onze westerse wereld geldt dus een hele andere evolutionaire druk dan voor een of ander bergvolk in Azie. Daar worden hele andere eisen gesteld aan partners.
Evolutie moet je al met al dus niet zien als een ontwikkeling in een bepaalde richting, maar als een aanpassing aan specifieke omstandigheden. —> negatieve evolutie bestaat dus eigenlijk niet en is een contradictio in terminis.
Hoe splitst een soort zich in
tweeen
De wetenschappers zijn het nog niet volledig eens.
Sander van Doorn :  promoveerde op  dit veel besproken onderwerp. 
Het klassieke idee is dat nieuwe soorten ontstaan als twee groepen ruimtelijk van elkaar gescheiden zijn.  Bijvoorbeeld aan weerszijden van een gebergte.
Er ontstaan dan erfelijke verschillen en als dit maar lang genoeg duurt, gaan de groepen zoveel van elkaar verschillen, dat als de barriere verdwijnt, ze niet meer kunnen kruisen. Dan zijn het afzonderlijke soorten  geworden.
Maar dat is niet de enige manier waarop miljoenen soorten  zijn ontstaan.  Zo is duidelijk uit DNA-onderzoek. 
Ik denk dan aan een ander onderwerp  namelijk de Cichliden
CICHLIDS  <— doc archief 

Honderden soorten die nauw verwant zijn en onderverdeeld zijn in verschillende soorten.  Toch bestaat er geen afdoende structuur die ervoor zorgt dat de verschillende soorten Cichliden zich apart konden ontwikkelen. De soorten moeten zich zij aan zij hebben ontwikkeld.
* Een aantal oplossingen zijn inmiddels aangedragen.
Een ecologische oplossing; variatie in voedselgrootte kan dan een rol gaan spelen. De snavel die grenzen stelt aan de afmetingen van zaden.  Vaak levert dit verschillende tussenvormen op.  Vaak blijft het beperkt tot één soort met een variabel snavelformaat.
*Binnen de gedragsbiologie staat de partnerkeus centraal.  Bij de meeste diersoorten zijn het de vrouwen die kiezen.  Vaak kiezen deze vrouwtjes voor een man met een opvallend
uiterlijk kenmerk.  Zo ontstaan nutteloze versieringen als de  pauwenstaart.
Van Doorn , na doorrekening op de computer met behulp van  een wiskundige modellen.  :( ieder model heeft  zijn beperkingen ) : 
Het  gecombineerd model( ecomorfen en sexuele selectie )  laat  zien dat het werkt.  Door toevallige veranderingen in erfelijk materiaal komt er  langzamerhand variatie in de kenmerken  die het succes in de concurrentie  om voedsel en partners beinvloedt.  En dan kunnen er inderdaad twee soorten ontstaan die zich weten te handhaven, waarbij opsplitsing naar voedselkeuze en partnerkeuze gelijk opgaan.
Dus geen fysieke barriere maar toevallige veranderingen  die kruising onmogelijk maken.  De drijvende kracht komt uit de populatie  zelf. 
Sander heeft toch ook weer beperkingen ontdekt in dit verhaal.  Het hele scenario moest gevoed worden met vrouwen met dezelfde smaak en een stevige concurrentie onder op elkaar lijkende mannen.   Waarschijnlijk  zullen beide modellen het gelijk aan hun zijde hebben.
Thesis :
Sexual Selection
and Sympatric Speciation
Summary of the PhD-thesis by Sander van Doorn
Rijksuniversiteit Groningen
Friday 15<SUPTH< su=”SU”> october 2004
Email: G.S.van.Doorn@biol.rug.nl

DE EVOLUTIONAIRE STAMBOOM
Het aantal verschillende soorten organismen dat op aarde leeft, wordt geschat op ca. 10-100 miljoen.

Volgens evolutiebiologen zijn al die verschillende soorten ontstaan door het splitsen van reeds bestaande soorten.
Overeenkomstig dit idee wordt het leven op aarde gerangschikt volgens een evolutionaire stamboom, die aangeeft welke soort, op welk moment, uit welke vooroudersoort is ontstaan.
Evolutionaire stambomen bestaan uit takken en vertakkingspunten. Het proces dat optreedt langs de takken van de boom wordt sinds Darwin, de grondlegger van de evolutietheorie, en Mendel, de grondlegger van de erfelijkheidsleer, goed begrepen: de erfelijke eigenschappen van soorten veranderen geleidelijk door mutatie, waarbij nieuwe varianten ontstaan door willekeurige veranderingen in het erfelijk materiaal, en selectie, waarbij individuen die slecht zijn aangepast het veld moeten ruimen voor individuen die beter zijn toegerust in de strijd om het bestaan.
 Mutatie en selectie leiden samen tot aanpassing van organismen aan de leefomstandigheden waarin deze zich bevinden.
De aandacht van dit proefschrift richt zich niet op de takken van de evolutionaire boom, maar op de vertakkingspunten.
Het proces dat daar optreedt wordt kortweg soortvorming genoemd.
Soortvorming is de opsplitsing van een bestaande soort in twee nieuwe dochtersoorten.
Anders dan men zou wensen voor zo’n fundamenteel evolutionair proces, wordt soortvorming nog niet goed begrepen.
SYMPATRISCHE SOORTVORMING
De meest gangbare theorie voor soortvorming is die van allopatrische soortvorming.
Aanhangers van deze theorie menen dat soortvorming alleen kan optreden in populaties die ruimtelijk van elkaar zijn gescheiden.
Denk bijvoorbeeld aan populaties stekelbaarzen in twee verschillende meren, of aan populaties regenwormen op twee verschillende eilanden.
Allopatrisch’ (uit het Grieks) kan vrij vertaald worden als ‘in verschillende leefgebieden’.
Allopatrische soortvorming wordt in gang gezet door invloeden van buitenaf (zoals de vorming van een gletsjer of de verandering van de loop van een rivier) die ervoor zorgen dat populaties ruimtelijk van elkaar gescheiden raken.
Pas later, als de ruimtelijke scheiding gedurende langere tijd in stand blijft, zullen de populaties, alleen al door toevallige mutaties, ook erfelijk van elkaar gaan verschillen.
 Niet alle biologen zijn even gelukkig met de allopatrische theorie van soortvorming.
Vooral het feit dat allopatrische soortvorming sterk afhankelijk is van onvoorspelbare gebeurtenissen (zoals de vorming van een gletsjer) en toevalsprocessen stuit sommigen tegen de borst.
Immers,
—-> deze afhankelijkheid maakt evolutie tot een onvoorspelbaar proces dat in belangrijke mate gestuurd wordt door invloeden van buitenaf.
—->Bovendien verloopt allopatrische soortvorming erg langzaam. Populaties moeten lange tijd ruimtelijk gescheiden blijven voordat ze door willekeurige mutaties zo sterk van elkaar zijn gaan verschillen dat ze bij secundair contact niet meer zullen kruisen.
Als alternatief stellen tegenstanders van de allopatrische theorie daarom voor dat soortvorming primair een gevolg is van selectie, en dat ruimtelijke scheiding helemaal niet nodig is.
Soortvorming wordt daarmee een van binnenuit gedreven proces, en dat maakt evolutie in beginsel voorspelbaar.
Dit idee vormt de kern van de theorie van
 sympatrische soortvorming (‘sympatrisch’ betekent vrij vertaald ‘in hetzelfde leefgebied’).
Aanhangers van de sympatrische theorie hebben voor een aantal specifieke biologische situaties aannemelijk gemaakt dat sympatrische soortvorming mogelijk is.
Desondanks werd, tot voor kort, sympatrische soortvorming door de meerderheid van biologen verworpen als een aannemelijke algemene verklaring voor soortvorming.
Die afwijzing was grotendeels gebaseerd op wiskundige modellen die formeel leken aan te tonen dat sympatrische soortvorming verre van vanzelfsprekend was.
De waardering voor de theorie van sympatrische soortvorming is de laatste jaren sterk toegenomen.
Nieuwe gegevens, beschikbaar gekomen dankzij de ontwikkeling van moleculair genetische technieken, zijn daarvoor mede verantwoordelijk.
Op grond van die gegevens blijkt in een aantal gevallen de sympatrische theorie van soortvorming beter in staat de evolutionaire relaties tussen soorten te verklaren dan de allopatrische theorie.
Een fascinerend voorbeeld daarvan vinden we in kleine Afrikaanse kratermeertjes. Sommige van die meertjes bezitten een opmerkelijke soortenrijkdom aan cichliden (tropische vissen).
Elk van de soorten heeft zich gespecialiseerd op een verschillende ecologische rol in het meer.
Oorspronkelijk werd gedacht dat deze soorten afkomstig waren uit naburige riviersystemen en dus niet direct verwant zouden zijn.
Op grond van de moleculair genetische gegevens blijkt echter dat de soorten in een meertje zeer nauw verwant zijn, en hoogst waarschijnlijk in het kratermeertje zelf uit elkaar zijn ontstaan.
 Het onderzochte kratermeertje is alleen zo klein dat het nauwelijks is voor te stellen dat daarin ruimtelijke scheiding van populaties mogelijk is.
Dit moet wel betekenen dat de diversiteit aan cichliden in het kratermeertje door sympatrische soortvorming is ontstaan.
Deze en andere bevindingen hebben een nieuwe impuls gegeven aan het theoretisch onderzoek naar sympatrische soortvorming.
Ook dit proefschrift draagt daaraan bij.
Ik laat zien dat de nieuwe generatie wiskundige modellen eigenlijk deeloplossingen aanlevert voor de belangrijkste theoretische bezwaren tegen sympatrische soortvorming.
 In tegenstelling tot de gangbare benadering, waarin verschillende modellen tegen elkaar worden afgezet als elkaar uitsluitende alternatieven, kies ik ervoor de verschillende deeloplossingen met elkaar te combineren.
Mijn proefschrift richt zich daarom op het samenspel van frequentieafhankelijke selectie en seksuele selectie - twee sleutelbegrippen die in de afzonderlijke deeloplossingen centraal staan, en die ik in de loop van deze samenvatting gedetailleerd zal bespreken.
Met behulp van wiskundige methoden laat ik zien dat deze factoren in combinatie soortvorming door selectie mogelijk maken.
Hoewel dit aantoont dat de theoretische bezwaren tegen sympatrische soortvorming overkomelijk zijn, wil dit nog niet zeggen dat sympatrische soortvorming ook vaak zal optreden.
Integendeel,
het lijkt erop dat het juiste samenspel tussen frequentieafhankelijke en seksuele selectie slechts onder specifieke omstandigheden wordt gerealiseerd.
DISRUPTIEVE SELECTIE 
Soorten verschillen van elkaar in 챕챕n of meerdere kenmerken, en soortvorming gaat altijd gepaard met het ontstaan van variatie in erfelijke eigenschappen.
Deze erfelijke variatie kan ontstaan doordat een populatie selectiekrachten in tegenovergestelde richtingen ondervindt (zogenoemde disruptieve selectie).
Sterke disruptieve selectie kan een populatie in twee stukken uiteen scheuren, maar daarvoor is het wel nodig dat disruptieve selectie langdurig op de populatie inwerkt.
Hier ligt een probleem, want een populatie onder invloed van disruptieve selectie is in veel opzichten vergelijkbaar met een bal op een top van een heuvel.
Als de bal precies op de top ligt kan hij nog aan twee verschillende kanten naar beneden rollen, maar zodra de bal ook maar iets bij de top vandaan beweegt, is het duidelijk aan welk van beide zijden hij zal wegrollen.
 Evenzo kan ook een populatie eenvoudig aan de invloed van disruptieve selectie ontsnappen, zonder op te splitsen, door ofwel in de ene richting, ofwel in de andere richting te evolueren.
Hoe kunnen we voorkomen dat een populatie op deze manier aan de invloed van disruptieve selectie ontsnapt?
Het antwoord op deze vraag vinden we in zogeheten ecologische modellen van soortvorming, die veel aandacht hebben gegeven aan het probleem van disruptieve selectie.
De oplossing die zij aandragen laat zich in twee woorden samenvatten: frequentieafhankelijke selectie.
Selectie is frequentieafhankelijk, wanneer de fitness die bij een bepaalde eigenschap hoort, niet constant is, maar afhankelijk van de eigenschappen van andere individuen in de populatie (zoals bij gezelschapsspelletjes waarbij het succes van een strategie mede bepaald wordt door de strategie van de tegenstanders). Als gevolg daarvan veranderen de richting en de kracht van selectie bij elke evolutionaire aanpassing die de populatie ondergaat.
Frequentieafhankelijke selectie kan een populatie, telkens als die dreigt te ontsnappen aan de invloed van disruptieve selectie, terugbrengen in de toestand waarin disruptieve selectie werkzaam is – een veelbelovende situatie als het gaat om soortvorming.
Een populatie in die toestand is vergelijkbaar met een bal die langdurig in evenwicht wordt gehouden op het topje van een vinger: telkens als de bal dreigt weg te rollen, wordt, door snel met de vinger te bewegen, het krachtenspel dat op de bal inwerkt aangepast, waardoor het evenwicht kan worden hersteld. REPRODUCTIEVE ISOLATIE
Als een populatie door frequentieafhankelijke selectie gevangen wordt gehouden onder de invloed van disruptieve selectie is aan een belangrijke voorwaarde voor soortvorming voldaan.
Echter, soortvorming is dan nog niet gegarandeerd.
Een sterke kracht werkt het opsplitsen van de populatie tegen.
Een populatie hangt namelijk niet als los zand aan elkaar maar vormt een sterk samenhangend geheel.
Die innerlijke samenhang is een gevolg van geslachtelijke voortplanting.
 Elke generatie ontstaan nieuwe combinaties van erfelijke eigenschappen door de vermenging van het erfelijk materiaal van de ouders in hun nakomelingen.
Deze vermeniging is zeer effici챘nt in het laten samenvloeien van soorten.
Zozeer zelfs, dat de afwezigheid van uitwisseling van erfelijke informatie gebruikt wordt als belangrijk criterium bij de indeling van organismen in verschillende soorten.
Alle populaties die direct of indirect via geslachtelijke voortplanting erfelijke informatie uitwisselen behoren volgens dit criterium tot dezelfde soort.
Een soort is dan ook altijd reproductief ge챦soleerd van andere soorten, d.w.z., tussen verschillende soorten vindt geen uitwisseling van erfelijke informatie plaats.
Dit houdt in dat soortvorming alleen mogelijk is wanneer, tijdens het opsplitsen van de populatie door disruptieve selectie, ook meteen reproductieve isolatie ontstaat.
De ecologische modellen voor soortvorming wijden nauwelijks aandacht aan de mechanismen die ten grondslag liggen aan de evolutie van reproductieve isolatie.
Dit is een onderwerp dat veeleer centraal staat in zogeheten seksuele selectie modellen voor soortvorming.
Deze modellen richten zich op reproductieve isolatie als gevolg van selectieve partnerkeuze.
Selectieve partnerkeuze komt voor in een groot aantal soorten.
In de meeste gevallen zijn het de vrouwtjes die kieskeurig zijn in het uitzoeken van een partner.
Nauw verwante soorten verschillen vaak opmerkelijk sterk in eigenschappen die een rol spelen bij selectieve partnerkeuze, en de soortenrijkdom is vaak hoog in groepen van soorten waarin selectieve partnerkeuze een belangrijke rol speelt.
Veel biologen zien dit als aanwijzing dat selectieve partnerkeuze en soortvorming oorzakelijk samenhangen.
Seksuele selectie, het tweede sleutelbegrip dat in dit proefschrift centraal staat, wordt bij uitstek verantwoordelijk gehouden voor de evolutie van selectieve partnerkeuze.
Het lijkt dan ook voor de hand te liggen dat seksuele selectie een grote invloed heeft op soortvorming.  SEKSUELE SELECTIE 
Seksuele selectie leidt, net als natuurlijke selectie, tot betere aanpassing van organismen aan de leefomstandigheden waarin ze zich bevinden.
Bij seksuele selectie gaat het daarbij om aanpassingen die het individu succesvoller maken in de competitie om partners.
In veel gevallen gaan die aanpassingen gepaard met een verlaging van de overlevingskans.
Met andere woorden, seksuele en natuurlijke selectie werken elkaar vaak tegen. Dit is ook het geval bij selectieve partnerkeuze.
Als vrouwtjes bepaalde voorkeuren ontwikkelen (bijvoorbeeld, een voorkeur voor een gekleurd verenkleed) ontstaat een sterke seksuele-selectiedruk op de mannetjes om aan die voorkeur te voldoen.
Zolang het seksuele-selectievoordeel groot genoeg is zullen de mannetjes daarom een kleurig verenkleed te ontwikkelen, zelfs als dit zou leiden tot een lagere overlevingskans.
Evenzo is het voor een vrouwtje voordelig kieskeurig te zijn, zelfs als ze daardoor langer naar een geschikte partner moet zoeken (met alle risico’s van dien).
Een kieskeurig vrouwtje paart namelijk met een aantrekkelijke man. Hij zal zijn genen doorgeven aan zijn zoons, die daardoor waarschijnlijk ook aantrekkelijk zullen zijn, en een hoog voortplantingssucces zullen genieten.
Een vrouwtje profiteert dus indirect van haar kieskeurigheid dankzij het hogere voortplantingssucces van haar zoons.
Onder de juiste omstandigheden kan dit proces zichzelf versterken, waardoor binnen zeer korte tijd bij de vrouwtjes sterke paringsvoorkeuren ontstaan en bij de mannetjes daarop aangepaste secundaire geslachtskenmerken (zoals een kleurig verenkleed).
Dit proces verloopt als een mode gril, waarbij een bepaald kledingstuk populair wordt omdat iedereen het draagt, en niet zozeer omdat de kwaliteit of de functionaliteit van het kledingstuk zoveel beter is dan die van de alternatieven.
Anders gezegd, seksuele selectie kan leiden tot selectieve partnerkeuze op grond van willekeurige kenmerken.
Het is, bijvoorbeeld, evengoed mogelijk dat paringsvoorkeuren ontstaan voor een rood verenkleed, dan dat ze ontstaan voor een blauw, of een geel verenkleed.
 Deze constatering is interessant als het gaat om soortvorming. Immers, als seksuele selectie kan leiden tot de snelle evolutie van verschillende partnervoorkeuren is het misschien ook wel mogelijk dat verschillende partnervoorkeuren op hetzelfde moment binnen 챕챕n populatie ontstaan.
Seksuele selectie modellen voor soortvorming hebben kortgeleden aangetoond dat deze mogelijkheid inderdaad bestaat.
De modellen gaan uit van een populatie waarbinnen variatie bestaat in de paringsvoorkeuren van vrouwtjes.
Sommige vrouwtjes hebben een vo
orkeur voor een rood verenkleed, andere voor een blauw verenkleed. De variatie in paringsvoorkeuren genereert disruptieve seksuele selectie op de mannetjes, die alleen maar toeneemt in kracht als de paringsvoorkeuren van de vrouwtjes sterker worden.
Door het zelfversterkende proces van seksuele selectie dat aan de evolutie van paringsvoorkeuren ten grondslag ligt, kan de populatie snel opsplitsen in twee delen die door selectieve partnerkeuze reproductief van elkaar zijn ge챦soleerd.
Uiteindelijk bestaat het ene deel van de populatie uit mannetjes met een rode kleur en vrouwtjes met een voorkeur voor rood, en het andere deel uit mannetjes met een blauwe kleur en vrouwtjes met een voorkeur voor blauw.
Vanwege de sterke reproductieve isolatie die binnen 챕챕n populatie kan ontstaan door uiteenlopende paringsvoorkeuren, is gesuggereerd dat het zelfversterkende proces van seksuele selectie op paringsvoorkeuren gemakkelijk kan leiden tot sympatrische soortvorming.
Ten onrechte, want een nauwkeuriger bestudering van de modellen laat zien dat de twee ‘dochtersoorten’ die door seksuele selectie ontstaan niet stabiel met elkaar kunnen samenleven.
Concurrentie tussen beide soorten zorgt ervoor dat al heel snel 챕챕n van de soorten verdwijnt.
Dit gebeurt sneller naarmate de variatie van paringsvoorkeuren in de populatie kleiner is.
Zonder aanzienlijke variatie van paringsvoorkeuren wordt het proces van soortvorming niet eens opgestart.
De populatie ontsnapt dan als het ware aan disruptieve seksuele selectie door meteen ofwel uitsluitend paringsvoorkeur voor rood, ofwel uitsluitend paringsvoorkeur voor blauw te ontwikkelen.
Deze uitkomst wordt verklaard door een probleem dat we al eerder tegenkwamen: een populatie kan vaak eenvoudigweg van de invloed van disruptieve selectie ontsnappen zonder op te splitsen. CONCLUSIES VAN DIT PROEFSCHRIFT
Op grond van bovenstaande overwegingen is maar 챕챕n slotsom mogelijk. Seksuele selectie modellen van sympatrische soortvorming geven een verklaring voor de evolutie van reproductieve isolatie, maar zijn onvolledig door een gebrek aan frequentieafhankelijke selectie.
Immers, frequentieafhankelijke selectie kan voorkomen dat een populatie zonder op te splitsen ontsnapt aan de invloed van disruptieve selectie.
Frequentieafhankelijke selectie alleen is echter onvoldoende voor soortvorming, omdat soortvorming ook de evolutie van reproductieve isolatie vereist.
Dit onderwerp ontvangt juist weer weinig aandacht in de ecologische modellen van soortvorming.
Ik concludeer dan ook dat sympatrische soortvorming een samenspel vereist van seksuele en frequentieafhankelijke selectie, dat alleen kan worden gerealiseerd als de ecologische en seksuele selectie aspecten van soortvorming met elkaar zijn verweven.
Deze conclusie gaat in tegen de gebruikelijke benadering, waarin ecologische en seksuele selectie modellen worden afgeschilderd als elkaar uitsluitende alternatieven.
Het samenspel van frequentieafhankelijke en seksuele selectie wordt onderzocht in de hoofdstukken 2 t/m 5 van dit proefschrift.
In hoofdstukken 2 en 3 combineer ik ecologische en seksuele selectie modellen van soortvorming op de meest eenvoudige manier, door een model te ontwikkelen waarin zowel seksuele selectie als frequentieafhankelijke natuurlijke selectie een rol spelen.
Hoofdstuk 2 richt zich daarbij op een specifiek voorbeeld en hoofdstuk 3 op een meer algemene analyse.
Het model laat zien hoe seksuele en frequentieafhankelijke selectie samen kunnen zorgen voor reproductieve isolatie en stabiele samenleving van de dochtersoorten na soortvorming.
Het gecombineerde model biedt echter nog geen volledige oplossing voor soortvorming door selectie. De populatie kan namelijk pas opsplitsen zodra voldoende variatie in paringsvoorkeuren bestaat. Selectie alleen blijkt niet in staat die variatie in paringsvoorkeuren te veroorzaken; het model is daarvoor afhankelijk van de variatie die door mutatie in de populatie ontstaat.
In de hoofdstukken 4 en 5 van dit proefschrift combineer ik niet de modellen zelf, maar de inzichten van ecologische en seksuele selectie modellen.
In deze hoofdstukken gaat het om de vraag in hoeverre seksuele selectie zelf kan leiden tot frequentieafhankelijkheid.
 Hoofdstuk 4 maakt duidelijk dat standaard seksuele selectie modellen niet tot frequentieafhankelijke selectie kunnen leiden.
Pas als het standaardmodel aanzienlijk wordt uitgebreid, kunnen aan alle voorwaarden voor soortvorming door selectie worden voldaan. De resultaten van hoofdstuk 4 worden bevestigd door een algemene analyse in hoofdstuk 5.
Dit hoofdstuk leidt tot de slotsom dat frequentieafhankelijke seksuele selectie kan ontstaan in slechts twee gevallen.
—>Het eerste geval vereist dat zowel mannetjes als vrouwtjes een belangrijk deel van hun tijd investeren in de productie van nakomelingen en daarbij tegengestelde belangen hebben.
—>Het tweede geval vereist competitie tussen mannetjes onderling om toegang tot de vrouwtjes, maar ook competitie tussen vrouwtjes onderling om toegang tot de mannetjes.
De hoofdstukken 6 t/m 11 van dit proefschrift behandelen niet soortvorming zelf, maar verschillende deelprocessen die van belang zijn om soortvorming beter te begrijpen.
Hoofdstuk 6, bijvoorbeeld, richt zich op de vraag hoe precies de erfelijke variatie toeneemt in een populatie onder invloed van frequentieafhankelijke disruptieve selectie.
De hoofdstukken 7 t/m 9 onderzoeken alternatieve seksuele selectie mechanismen die ook leiden tot selectieve partnerkeuze.
De paringsvoorkeuren die daarin een rol spelen zijn niet gericht op willekeurige kenmerken, maar op eigenschappen die vrouwtjes in staat stellen een partner te kiezen met ‘goede genen’, d.w.z, met een hoge kwaliteit.
Deze hoofdstukken dragen bij aan een beter begrip van seksuele selectie voor ‘goede genen’, en suggereren daarnaast verschillende mogelijkheden waarop dit type seksuele selectie kan bijdragen aan soortvorming, bijvoorbeeld door het versterken van bestaande disruptieve selectie.
De hoofdstukken 10 en 11, tenslotte, richten zich op de evolutie van sociale dominantieverhoudingen. De resultaten van dit hoofdstuk zijn van belang voor het beter begrijpen van competitie tussen mannetjes om toegang tot partners, een factor die ook voor soortvorming van belang is, zoals we in de hoofdstukken 4 en 5 hebben gezien. In dit proefschrift laat ik zien dat het samenspel van frequentieafhankelijke en seksuele selectie ook daadwerkelijk soortvorming door selectie mogelijk maakt. Dit toont aan dat de theoretische bezwaren tegen sympatrische soortvorming overkomelijk zijn, en dat soortvorming, onder de juiste omstandigheden, begrepen kan worden als een voorspelbaar proces. In welke mate deze conclusie consequenties heeft voor het algemene beeld dat we van soortvorming hebben, hangt in belangrijke mate af van het voorbehoud ‘onder de juiste omstandigheden’. Het voor sympatrische soortvorming noodzakelijke samenspel tussen frequentieafhankelijke- en seksuele selectie lijkt alleen te worden gerealiseerd onder bijzondere biologische omstandigheden.
De overwegingen in dit proefschrift doen vermoeden dat competitie tussen individuen van dezelfde sekse en tegenstrijdige belangen bij de productie van nakomelingen daaraan een essenti챘le bijdrage leveren.
 Deze, en andere voor soortvorming noodzakelijke deelprocessen, worden niet alleen theoretisch slechts ten dele begrepen (zie de hoofdstukken 6 t/m 11), ze zijn ook nog nauwelijks in hun relatie tot soortvorming onderzocht in natuurlijke populaties.
Een definitief oordeel over de waarschijnlijkheid van sympatrische soortvorming is daarom pas mogelijk nadat meer gegevens van natuurlijke populaties beschikbaar zijn gekomen.
Voorlopig lijkt echter de conclusie gerechtvaardigd dat sympatrische soortvorming slechts kan optreden onder uitzonderlijke omstandigheden
http://www.kennislink.nl/publicaties/survival-of-the-fittest

Dr Sander van Doorn

Survival of the fittest?
SAMENVATTING  Als er iets blijft hangen bij iemand die voor het eerst hoort van Darwin’s evolutietheorie, dan is het waarschijnlijk het idee van survival of the fittest. Dit korte zinnetje vat samen dat door natuurlijke selectie op de lange duur alleen die eigenschappen worden doorgegeven aan de volgende generatie die een voordeel opleveren in de strijd om het bestaan. Alleen de sterkste overleeft, en dat verklaart waarom soorten in de loop van de tijd steeds veranderen. Oude kenmerken worden vervangen door nieuwe, beter aangepaste eigenschappen. Moeilijker alleen is dit idee te rijmen met het feit dat binnen soorten veel variatie bestaat. Zijn al die varianten dan even sterk, of even fit, zoals biologen zeggen? Dat zou wel heel toevallig zijn… 

AUTEUR Sander van Doorn
VERSCHENEN IN Kennislink i.s.m. Expertise Centrum Biologie (NIBI)
PUBLICATIE DATUM  24 juli 2003

Biologische voorbeelden van soorten waarbinnen duidelijke variatie in een bepaald kenmerk bestaat, zijn niet moeilijk te vinden. We kunnen dicht bij huis beginnen. Tussen verschillende mensen bijvoorbeeld bestaat duidelijk waarneembare variatie in huidskleur, haarkleur en oogkleur.

Iets soortgelijks geldt in extreme mate voor onze huisdieren. Het verschil tussen een Teckel en een Sint Bernhard is enorm, maar toch behoren ze beide tot dezelfde soort. Datzelfde gaat op voor Vlaamse reuzen en dwergkonijntjes, en ook voor Perzische kat en Europese korthaar. Maar niet alleen soorten die hebben blootgestaan aan menselijke fok- of veredelingsprogramma’s zijn toonbeeld van hoge diversiteit. Ook sommige in het wild levende soorten vertonen opvallend veel variatie.

Een fascinerend voorbeeld daarvan vinden we bij de side-blotched lizard, een hagedissensoort die voorkomt in het zuidwesten van de Verenigde Staten en het noorden van Mexico. Binnen de mannetjes zijn drie variëteiten te onderscheiden (zie afbeelding1), die niet alleen verschillen in de kleur van hun keel, maar ook in gedrag. De mannetjes met een oranje keel zijn groot en agressief. Zij monopoliseren meerdere vrouwtjes, die ze fanatiek verdedigen tegen andere mannetjes. Mannetjes met een blauwe keel hebben een andere strategie: zij beperken hun aandacht tot een enkel vrouwtje dat ze zorgvuldig bewaken. Mannetjes met een gele keel, tot slot, doen zich voor als vrouwtje, en slagen er op die manier in af en toe stiekem te paren met de vrouwtjes in de harem van een oranje mannetje.

Afb. 1: Drie verschillende mannetjes van de side-blotched lizard
Bron: Barry Sinervo lab

all female lizards

http://www.amnh.org/exhibitions/expeditions/treasure_fossil/Treasures/Unisexual_Whiptail_Lizards/lizards.html?50
http://www.scientificamerican.com/article.cfm?id=asexual-lizards
http://www.mnn.com/earth-matters/animals/stories/self-cloning-all-female-lizard-species-discovered-in-vietnam
http://arstechnica.com/science/news/2011/05/all-female-lizard-species-created-in-the-lab.ars?utm_source=rss&utm_medium=rss&utm_campaign=rss

Evolutie als het beklimmen van een top in het “fitnesslandschap”
Zo makkelijk het is (meer) voorbeelden op te noemen van soorten waarbinnen aanzienlijke variatie in eigenschappen bestaat, zo lastig lijkt het een evolutionaire verklaring te geven voor al die variatie. Want evolutie treedt op door natuurlijke selectie, waarbij individuen die slecht zijn aangepast het veld moeten ruimen voor individuen die beter zijn toegerust in de strijd om het bestaan. Dat alles zou toch uiteindelijk moeten leiden tot survival of the fittest, het overleven van de best aangepaste? Nu dan, het zou wel heel erg toevallig zijn als alle varianten die we binnen één soort zien allemaal het best aangepast zijn. Er kan er maar één de beste zijn! (noot: De term “survival of the fittest” is niet door Darwin zelf bedacht maar door Herbert Spencer, een 19e-eeuwse Britse filosoof en socioloog.)

Voor wie het probleem nog niet zo ziet, kan de volgende metafoor verhelderend zijn. Stel je voor dat we de kenmerken van een populatie individuen weergeven langs één of meerdere assen en aan elk kenmerk, of combinatie van kenmerken, een fitnesswaarde kunnen toekennen. Als we dat doen, ontstaat een plaatje dat “het fitnesslandschap” wordt genoemd (zie afbeelding 2). De kenmerken die op dit moment in een populatie aanwezig zijn, bepalen waar de populatie zich op dit moment in het landschap bevindt. Door mutaties kunnen nieuwe eigenschappen ontstaan en kenmerken veranderen, met andere woorden, mutaties zorgen ervoor dat de populatie zich door het fitnesslandschap kan bewegen. Die beweging is niet willekeurig van richting, want natuurlijke selectie zorgt ervoor dat alleen die mutaties behouden blijven die de fitness verhogen. Daardoor zal de populatie in de loop van de tijd steeds hoger opklimmen in het fitnesslandschap totdat een top wordt bereikt.

Het wordt nu meteen duidelijk waarom we op het eerste gezicht helemaal niet verwachten dat er variatie binnen een populatie kan bestaan, want vanuit vrijwel elk punt op het fitnesslandschap kun je maar op één manier omhoog lopen naar slechts één enkele top. En bovendien, als het al zou voorkomen dat er variatie is en sommige individuen in de populatie zich op een andere top bevinden dan de rest van de populatie, dan nog zullen de verschillende toppen waarop de populatie zich bevindt, meestal ongelijk van hoogte zijn, waardoor slechts één enkel kenmerk zal overblijven en de variatie zal verdwijnen.


Afb. 2: Het fitnesslandschap:Als we aannemen dat we aan elk kenmerk of combinatie van kenmerken een fitness waarde kunnen toekennen en bovendien de kenmerken kunnen rangschikken langs één (zoals hierboven) of meerdere assen, dan kunnen we een “fitnesslandschap” tekenen. Een populatie (gele stip) die zich op een bepaalde plek in het fitnesslandschap bevindt, kan door mutaties door het fitnesslandschap bewegen. Selectie zorgt ervoor dat alleen mutaties met hogere fitness behouden blijven. Daardoor beweegt de populatie steeds omhoog in het fitnesslandschap, totdat een top wordt bereikt

Zonder variatie geen evolutie
Het probleem van het ontstaan en behouden blijven van variatie is een kwestie die evolutiebiologen al lang bezig heeft gehouden. Niet voor niks, overigens, want variatie is essentieel voor evolutie. Zonder variatie is er geen “materiaal” waarop selectie kan werken. Ditzelfde komt tot uitdrukking in een fundamentele stelling, die als basis dient voor veel wiskundige modellen van evolutie:

Met andere woorden: zonder variatie geen evolutie! Niet alleen is variatie nodig voor evolutie van eigenschappen binnen soorten. Op grotere schaal is het proces van soortvorming natuurlijk ook afhankelijk van variatie die aanvankelijk binnen één soort is ontstaan. Hoe kunnen anders twee soorten ontstaan uit één enkele voorouder soort, als daarbinnen geen variatie bestaat en alle individuen identiek zijn?

Oplossingen
Het zal duidelijk zijn dat, gezien het belang van het probleem, evolutiebiologen wel met antwoorden moesten komen op de vraag hoe variatie binnen een populatie ontstaat en hoe die variatie behouden blijft. Antwoorden zijn er inderdaad gekomen, en wel maar liefst vier verschillende:
1. Variatie ontstaat door mutaties
2. Variatie ontstaat door variabele omstandigheden in tijd en ruimte
3. Variatie ontstaat door genetische beperkingen op de evolutionaire mogelijkheden
4. Variatie ontstaat door frequentie-afhankelijke selectie

1. de mutatie-selectie balans
De eerste oplossing -dat variatie ontstaat door mutaties- is briljant in z’n eenvoud. Natuurlijke selectie is immers niet het enige proces dat de hoeveelheid variatie binnen een soort bepaalt. Terwijl natuurlijke selectie de variatie verkleint, doordat varianten met een lage fitness worden weggewerkt (“survival of the fittest”), ontstaan er natuurlijk nieuwe varianten door mutaties. De hoeveelheid variatie binnen de soort wordt dan ook bepaald door een evenwicht (de zogenoemde mutatie-selectie balans, zie afbeelding 3) tussen de snelheid waarmee selectie inferieure typen verwijdert, en de snelheid waarmee mutatie nieuwe typen doet ontstaan.

Afb. 3: De mutatie-selectie balans:Twee processen bepalen hoeveel variatie in een soort kan blijven bestaan. Selectie vermindert variatie doordat inferieure types weggeselecteerd worden. Door mutatie ontstaan daarentegen nieuwe types, waardoor de variatie toeneemt. Uiteindelijk zal een evenwicht worden bereikt tussen deze processen.

De snelheid waarmee mutaties optreden is in het algemeen slechts zeer klein. Dat betekent dat ook de snelheid waarmee selectie varianten uit de populatie verwijdert heel klein moet zijn, wil er iets te merken zijn van de variatie die door mutatie is ontstaan. Dat wil zeggen, mutaties kunnen alleen voor merkbare variatie zorgen als de selectie op het kenmerk waarin we geïnteresseerd zijn slechts zwak is. Voor veel eigenschappen, zoals de verschillen tussen de verschillende hondenrassen, of de verschillende strategieën van de side-blotched lizards , lijkt het vergezocht te veronderstellen dat selectie op die eigenschappen heel zwak is, maar voor verschillende kenmerken op genetisch niveau is die aanname niet zo gek.

Zo bestaan binnen populaties vaak verschillende vormen van bepaalde enzymen die worden gecodeerd door verschillende varianten van een gen. Bij fruitvliegjes vinden we bijvoorbeeld een snelle en een langzame variant van het enzym ADH, dat een belangrijke functie vervult bij de afbraak van alcohol. Bij de mens vinden we verschillende bloedgroepen (o.a. A/B/O en rhesus factor). Selectie op deze eigenschappen is uiterst zwak, en daardoor kan de polymorfie (verschillende varianten) binnen een populatie blijven bestaan.

2. variabele omstandigheden in tijd en ruimte
Eigenschappen die gunstig zijn op één bepaalde plek, of in één bepaalde periode van het jaar, hoeven dat nog niet te zijn op een andere plek of in een andere periode. Wie in een land woont waar de zon altijd schijnt, doet er goed aan een donkere huidskleur te ontwikkelen, om zo de schadelijke effecten van de overvloedige zonnestraling te beperken. Wie daarentegen woont op een plek waar het altijd regent, kan de investering van het aanmaken van pigment maar beter achterwege laten. Dit bespaart niet alleen de fysiologische kosten, maar is ook minder beperkend voor de synthese van vitamine D in de huid onder invloed van zonlicht.

Het samenspel van migratie en verschillende selectie-optima op verschillende plekken kan, binnen en tussen populaties, voor variatie zorgen. Bij mensen is dit overduidelijk als het gaat om eigenschappen als huidskleur, maar ditzelfde mechanisme speelt ook een rol bij een groot aantal minder opvallende aspecten waarin mensen verschillen, zoals bijvoorbeeld de afbraaksnelheid van alcohol, resistentie tegen bepaalde bacteri챘n, of de samenstelling van het oorsmeer (zie afbeelding 4).

Afb. 4: Oorsmeervariatie bij de mens
Tussen populaties in Oost-Azi챘, Australi챘 en Noord- en Zuid-Amerika bestaan verschillen in de samenstelling van het oorsmeer. Oorsmeer komt voor in twee varianten: nat (zwart) en droog (wit). De frequentie waarin nat oorsmeer voorkomt binnen populaties neemt toe voor populaties in gebieden waar het klimaat vochtig en warm is. Nat oorsmeer verkleint de kans op oor infecties onder deze omstandigheden. Onder droge en koude omstandigheden, daarentegen, is droog oorsmeer beter.
Bron: Omoto, 1973

3. genetische beperkingen op de evolutionaire mogelijkheden
Dat genetische beperkingen variatie in stand kunnen houden wordt het best duidelijk aan de hand van het voorbeeld van de ziekte sikkelcel-anemie. Deze ziekte komt in veel tropische landen in hoge frequentie voor. Sikkelcel-anemie is erfelijk en wordt veroorzaakt door een mutatie in het gen dat codeert voor hemoglobine, het eiwit dat het zuurstoftransport in het bloed verzorgt. De ziekte is ernstig en leidt vaak tot de dood. Sikkelcel-anemie ontstaat bij mensen die twee defecte kopie챘n van het hemoglobine-gen bezitten. Individuen die 챕챕n normale kopie en 챕챕n defecte kopie van het gen bezitten, zijn dragers van de aandoening, maar worden zelf niet ziek. Vanwege de serieuze consequenties van de ziekte, zou je verwachten dat de frequentie van het afwijkende hemoglobine-allel binnen de kortste keren door selectie teruggebracht zal worden tot lage waarden, maar dat blijkt niet het geval: in sommige Afrikaanse populaties is de frequentie van het allel hoger dan 20%.

De opzienbarend hoge frequentie van het allel dat sikkelcel-anemie veroorzaakt, bleef onverklaard totdat onderzoekers ontdekten dat sikkelcel-anemie vooral voorkomt in landen waar ook de ziekte malaria voorkomt. Nader onderzoek wees uit dat dragers van de ziekte sikkelcel-anemie, juist vanwege hun afwijkende hemoglobine, minder zwaar te lijden hadden onder malaria infecties. Dit leidt ertoe dat, in populaties waar malaria voorkomt, dragers van de ziekte sikkelcel-anemie de hoogste fitness hebben, want zij leiden niet aan sikkelcel-anemie, zoals de individuen die twee afwijkende hemoglobine allelen dragen, en zijn minder vatbaar voor malaria dan de individuen die twee normale kopie챘n van het hemoglobine-gen dragen. Juist omdat de heterozygoten (de dragers van sikkelcel-anemie) de hoogste fitness hebben blijft in de populatie variatie bestaan. Voor heterozygoten zijn twee verschillende allelen nodig. Dit heeft als bijeffect dat er ook homozygoten met lagere fitness zullen ontstaan.

Het voorbeeld van sikkelcel-anemie laat zien dat variatie kan ontstaan door genetische beperkingen op de evolutionaire mogelijkheden. In dit geval wordt de genetische beperking veroorzaakt doordat er nooit een populatie kan ontstaan met alleen maar heterozygoten, zelfs niet als die een veel hogere fitness hebben. Immers, als heterozygoten met elkaar paren ontstaan er vanzelf weer homozygoten.

4. frequentie-afhankelijke selectie
De traditionele manier van denken over evolutie en natuurlijke selectie gaat uit van het idee dat kenmerken een vast fitnessvoordeel of -nadeel opleveren. Wijzelf hebben die aanname ook gedaan, toen we een fitnesslandschap tekenden (zie afbeelding 2). De aanname van vaste fitnesswaardes voor eigenschappen maakt het een stuk makkelijker selectie goed te beschrijven, maar dat wil natuurlijk nog niet zeggen dat die aanname ook altijd klopt. Sterker nog, het is eigenlijk heel makkelijk om voorbeelden te verzinnen van eigenschappen waarvan het fitnessvoordeel helemaal niet vast is, maar verandert. Hiermee doel ik niet op veranderingen in ruimte of tijd, zoals eerder behandeld, maar op veranderingen van de fitnesswaarde van een eigenschap in relatie tot de frequentie van die eigenschap in de populatie.

Laten we als voorbeeld nog eens kijken naar de side-blotched lizard (zie afbeelding 1). Mannetjes met een oranje keel gedragen zich agressief en zijn meestal in staat het vrouwtje van een mannetje met een blauwe keel af te pakken. Toch leggen de mannetjes met een oranje keel het af tegen de blauwe mannetjes als er veel mannetjes met gele keel zijn. Gele mannetjes zijn in staat stiekem te paren met de vrouwtjes van het oranje mannetje, maar niet met het vrouwtje van een blauw mannetje, want die bewaakt zijn vrouwtje te goed. Het succes van elk van de drie verschillende strategie챘n hangt dus sterk af van de strategie van de andere mannetjes in de populatie: oranje is in het voordeel als er veel blauwe mannetjes zijn en weinig gele, blauw is in het voordeel als er veel gele mannetjes zijn en weinig oranje, en geel is in het voordeel als er veel oranje mannetjes zijn en weinig blauwe.

Afb. 5: Het ontstaan van variatie door frequentie-afhankelijke
selectie
In de habitat van een vogelsoort komen veel verschillende zaden voor, van uiterst kleine tot grote zaden. Het spectrum van aanwezige zaden wordt in bovenstaande plaatjes weergeven door de gearceerde verdeling. Merk op dat zaden van gemiddelde grootte het vaakst voorkomen. De vogels die van de zaden eten kunnen niet alle zaden eten, maar moeten zich specialiseren op een deel van de zaden. Specialisatie treedt op door aanpassingen van de snavelvorm: korte snavels zijn geschikt voor het kraken van de grote zaden, lange snavels zijn juist geschikt voor het efficiënt verzamelen van de kleinste zaden. Als de vogels aanvankelijk korte snavels hebben (bovenste plaatje), dan worden alleen de grote zaden opgegeten. Een groot deel van de zaden (bruine verdeling) blijft dan over. Omdat veel meer zaden van gemiddelde grootte beschikbaar zijn, zal door evolutie de snavel van de vogels geleidelijk aan groter worden, totdat die precies is afgestemd op de meest voorkomende zaden (middelste plaatje). Nu is de concurrentie om zaden van gemiddelde grootte het hoogst, en blijven de kleinste en grootste zaden onopgegeten achter. Dit maakt het interessant concurrentie te ontlopen en juist te specialiseren op de grote of de kleine zaden. Deze optie werkt alleen als de populatie “evolutionair vertakt” in vogels met grote en kleine snavel (onderste plaatje). Zonder het opsplitsen zouden we immers opnieuw belanden in de situatie van het bovenste plaatje.

Als de fitness van een eigenschap afhangt van de frequentie van andere eigenschappen in de populatie, dan kunnen we niet langer een vaste fitness toekennen aan zo’n eigenschap, en wordt de metafoor van het fitnesslandschap misleidend. Bij frequentie-afhankelijke selectie kunnen we beter denken aan een fitness-“zeeschap”, dat wil zeggen een steeds veranderende relatie tussen eigenschappen en fitness. De continue verandering wordt veroorzaakt doordat enerzijds evolutie leidt tot veranderende eigenschappen in de populatie en anderzijds de veranderende samenstelling van de populatie leidt tot veranderingen in de sterkte en richting van selectie.

Deze interactie kan tot vreemde resultaten leiden. Eén van de mogelijke uitkomsten is dat de populatie steeds omhoog beweegt in het fitness-zeeschap, maar uiteindelijk toch in een fitnessdal terechtkomt (dit scenario wordt aan de hand van een voorbeeld uitgelegd in afbeelding 5). Deze tegen-intuïtieve mogelijkheid is interessant als het gaat om het ontstaan van variatie, want in veel gevallen kan de populatie alleen maar uit het dal ontsnappen door polymorf te worden. Via dit proces, dat “evolutionair vertakken” wordt genoemd, kan frequentie-afhankelijke selectie niet alleen variatie binnen de soort behouden, maar die zelfs doen ontstaan. Dit laatste, zo suggereren verschillende onderzoekers, is een belangrijke eerste stap naar het ontstaan van nieuwe soorten.

Bronnen:
K. Omoto. Polymorphic traits in peoples of eastern Asia and the Pacific. In: Genetic polymorphisms and diseases in man (1973), B. Ramot, A. Adam, B. Bonn챕, R.M. Goodman & A. Szeinberg (eds.), New York: Academic Press.

Zie ook:

Welcome to Lizardland (Eng.)

Natuurlijke selectie onder de loep (Kennislink artikel van Sander van Doorn)

Voor vragen of opmerkingen n.a.v. dit artikel kunt u mailen met  Expertise Centrum Biologie, NIBI

Snelle diversificatie van soorten in Europa

Luis M. Valente, Vincent Savolainen, Pablo Vargas – Proc. R. Soc. B in press (2010) doi:10.1098/rspb.2009.2163

In sommige gebieden, zoals de Andes of Kaap de Goede Hoop in Zuid-Afrika, veranderen soorten zeer snel, waardoor men algemeen aanneemt dat speciatie (soortvorming) in andere gebieden minder intens is. De snelheid waarmee nieuwe soorten ontstaan, is evenwel weinig onderzocht. Een studie van soortvorming bij eenjarige anjers (Dianthus, Carophyllaceae), een bekende groep planten in de gematigde gebieden van Eurazië, toont aan dat deze planten zich sneller hebben gediversifieerd dan eender welke andere groep planten of gewervelden die men eerder heeft bestudeerd.

anjers

De auteurs, Luis Valente en collega’s, berichten hun bevindingen recent in Proceedings of the Royal Society London B. De meeste anjers behoren tot een evolutionair geslacht dat zeer rijk is aan soorten, en dat groeide in een tempo van 2,2 à 7,6 soorten per miljoen jaar (zie begeleidende figuur voor enkele voorbeelden). Deze versnelde soortvorming viel samen met een periode van toenemende droogte tijdens het Pleistoceen die aanving ongeveer 2.5 miljoen jaar geleden, wat een sterk verband tussen biodiversiteit en klimaat doet vermoeden. De soortvorming in anjers toont aan dat Europa werd onderschat als een gebied van snelle en recente soortvorming.

SLAKKENHISTORIES  

Linkse slak is veilig voor hongerige slang

Slakken met een linksdraaiend huisje kunnen niet paren met exemplaren die rechts zijn. Ondanks dat nadeel blijven er slakken met een linksdraaiend huisje bestaan. Waarom? Japanse biologen ontdekten in Azië dat linkse slakken veilig zijn voor predatie door slangen.

Vanaf een afstandje valt het niet zo op, maar de huisjes van landslakken zijn niet allemaal op dezelfde manier gedraaid. Veruit de meeste slakken hebben een rechtsdraaiend huisje. Soms ontstaat er (dankzij een gen dat via de moederlijke lijn wordt doorgegeven) een exemplaar met een linksdraaiend huisje. Dat links zijn heeft voor de slak een groot nadeel. Zijn voortplantingsorganen kunnen niet in contact komen met die van een slak met een rechtsdraaiend huisje. Een linkse slak moet dus altijd op zoek naar een zeldzame ‘linksdraaiende’ partner om mee te paren.

Maar ondanks dat grote nadeel verdwijnt het gen voor een linksdraaiend huisje niet uit de slakkenpopulatie. Hoe dat komt? Een team van Japanse biologen ging in Zuid-Oost Azië op zoek naar het antwoord.

Asymmetrische kaken

In het onderzoeksgebied leeft de slakkenetende slang Pareas iwasakii. Dit roofdier gebruikt altijd dezelfde tactiek om een lekker hapje te pakken te krijgen. Hij benadert een kruipende slak van achteren en valt vervolgens aan op de linkerzijde. Als de slang bijt, pakt hij met zijn bovenkaak de onderkant van het huisje vast en maakt hij het zachte lichaam van de slak los door herhaaldelijk te kauwen.

Slang vangt slak

De slang Pareas iwasakii grijpt een landslak met een rechtsdraaiend huisje.Afbeelding: © Masaki Hoso, Nature Communications

Het viel de Japanners in 2007 al op dat de kaken van deze slakkeneter sterk asymmetrisch zijn. Aan de rechterkant heeft de slang soms twee keer zoveel tanden als links. Volgens de biologen komt dat doordat zijn aanvalstactiek helemaal is aangepast op het grijpen van slakken met een rechtsdraaiend huisje. Om te kijken of die aanname klopt, voerden zij voedingsexperimenten uit waarbij zij Pareas iwasakii lieten jagen op zowel slakken met een rechts- als slakken met een linksdraaiend huisje.

Kaak _Pareas iwasakii_

Kaak van Pareas iwasakii. Afbeelding: © Masaki Hoso, Nature Communications

Slakkenhuis in de weg

En inderdaad: slakken met een rechtsdraaiend huisje overleefden een aanval van de slang vrijwel nooit, terwijl ruim 87 procent van de slakken met een linksdraaiend huisje niet werd opgegeten. Dat komt doordat het huisje van die laatste groep in de weg zit zodra de slang vanaf de linkerkant aanvalt. Het roofdier kan slakken met een linksdraaiend huisje niet zodanig vastpakken dat hij het zachte lichaam los kan wrikken. Tenminste, als het huisje groot genoeg is. Want slakken met een linksdraaiend huisje dat zo klein is dat de slang zijn kaak er overheen kan vouwen, vormen alsnog een makkelijke prooi.

De Japanners stellen dat de bescherming tegen predatie door Pareas iwasakii zo’n groot voordeel oplevert voor de slakken dat het gen voor een linksdraaiend huisje niet uit de populatie verdwijnt. Zelfs niet als dat betekent dat de slakken daardoor minder makkelijk kunnen paren.

Bron:

Masaki Hoso e.a. A speciation gene for left–right reversal in snails results in anti-predator adaptation, Nature Communications 1:133 (1-7), 7 december 2010

Manipulatie verandert draairichting van slakkenhuisjes (Kennislinkartikel)

Een slakkenhuisje kan links- of rechtsdraaiend zijn en dat is genetisch bepaald. Japanse wetenschappers zijn er in geslaagd slakkenembryo’s zo te manipuleren dat de draairichting van hun huisje verandert.

Bij veel diersoorten ontstaat tijdens de ontwikkeling een duidelijk verschil tussen links en rechts. Denk maar aan je eigen lichaam; het hart ligt iets meer naar links en de lever juist wat verder naar rechts. Wetenschappers begrijpen dat het gen Nodal in veel soorten zorgt voor deze asymmetrie, maar het is nog niet bekend wat er aan de expressie van dit gen vooraf gaat. Biologen van de universiteit van Tokyo gingen aan de slag met huisjesslakken om hier achter te komen.

Huisjesslak Lymnaea stagnalis

De linksdraaiende en rechtsdraaiende vorm van de huisjesslak Lymnaea stagnalis. Japanse biologen hebben ontdekt dat het verschil tussen links en rechts al vanaf de derde celdeling van het slakkenembryo vastligt. Afbeelding: © Kuroda laboratory

Een andere oriëntatie

De huisjesslak Lymnaea stagnalis kent twee vormen, er komen zowel slakken met linksdraaiende als slakken met rechtsdraaiende huisjes voor. Het verschil tussen de vormen is genetisch bepaald en erft over via de moederlijke lijn. Daarbij zijn rechtsdraaiende huisjes dominant over linksdraaiende huisjes. Om rechtsom te kunnen draaien, vindt er tijdens de ontwikkeling van het slakkenembryo een verandering plaats. Tijdens de derde celdeling vervormen de acht cellen van het embryo, waardoor de spoelen tussen metafase en anafase een andere oriëntatie krijgen.

Die derde celdeling is precies het moment waarop de Japanners ingrijpen. Met twee glazen staafjes veranderen zij de oriëntatie van de cellen op een kunstmatige manier. Slakken die genetisch rechtsdraaiend zijn, krijgen zo een linksdraaiend huisje en slakken die genetisch linksdraaiend zijn een rechtsdraaiend huisje. In veel gevallen houdt de verandering langdurig aan. Zeventien dagen na de ingreep is 31 procent van de genetisch rechtsdraaiende embryo’s uitgegroeid tot een jonge slak met een linksdraaiend huisje. Van de genetisch linkdraaiende slakken wordt maar liefst 46 procent uiteindelijk rechtsdraaiend.

Manipulatie van slakkenembryo

Door de oriëntatie van cellen tijdens de derde deling van het slakkenembryo te manipuleren, krijgen genetisch linksdraaiende slakken een rechtsdraaiend huisje en genetisch rechtsdraaiende slakken een linksdraaiend huisje. Afbeelding: © B. Endo

Nakomelingen

Niet alleen het huisje draait de verkeerde kant op. Ook de interne organen, zoals het hart, de maag en het darmstelsel, zitten ‘verkeerd om’. Een genetisch linksdraaiende slak die dankzij de ingreep van de wetenschappers rechtsdraaiend is geworden ziet er dan ook precies hetzelfde uit al een slak die van nature rechtsdraaiend is. Alleen het genetische programma van deze dieren is anders. Slakken die van nature rechtsdraaiend zijn, krijgen nakomelingen met een rechtsdraaiend huisje. Slakken die dankzij manipulatie rechtsdraaiend zijn geworden, krijgen nakomelingen met een linksdraaiend huisje.

De Japanners concluderen dat het verschil tussen links en rechts in slakken tijdens de derde celdeling wordt bepaald. Wat daar gebeurt heeft ook direct invloed op de expressie van het gen Nodal, die tijdens de vijfde of zesde celdeling op gang komt. Bij slakken waar een kunstmatige ingreep de draairichting verandert, past ook de activiteit van Nodal zich aan. Dit onderzoek aan huisjesslakken geeft wetenschappers meer informatie over het mogelijke ontstaan van links-rechts asymmetrie in andere diersoorten.

Bronnen

Chiral blastomere arrangement dictates zygotic left–right asymmetry pathway in snails (Reiko Kuroda e.a.), Nature, 26 november 2009

De buitenaardse blik op evolutie herzien (Kennislinkartikel)

Parende slakken
volgens slakkenspecialist Menno Schilthuizen.
Sluit dit venster

De meeste slakkenhuisjes draaien rechtsom en niet linksom.
Hoe dat komt?
De spermatoforen  die door de  mannelijke   geslachtsorganen ( die aan de  kop  van de  dieren zitten ) van linksdraaiende en rechtsdraaiende slakken worden  geproduceerd  passen niet altijd bij de wijfjes / en soms zijn de geslachtorganen  ook al  niet compatibel
(slakken zijn  meestal ook  hermafrodieten !–>   Het geslacht is soms  afhankelijk van de levensduur ) 
De rechtsdraaiende zijn ooit, ergens in de evolutie, licht in het voordeel geraakt, en die voorsprong zijn ze nooit meer kwijtgeraakt.
Menno Schilthuizen vond in de tropische bossen van Maleisie een nieuwe slakkensoort die het linksrechtsprobleem klaarblijkelijk heeft opgelost.
Slakken met linksdraaiende huisjes paren net zo gemakkelijk met soortgenootjes als met hun rechtsdraaiende neefjes.
Dat komt  omdat de  spermatofoor( zaadpakketje )  van het mannetje een kurkentrekkers-vorm heeft  ( net zoals het slakkenhuisje is die  links of rechts-draaiend )
Bij deze  soort kan de rechtsdraaiende  spermatofoor    gemakkelijker in een linksdraaiend  wijfje worden ingebracht  dan de linksdraaiende spermatofoor … en vice versa….
zie ook  video 
interview met slakkenspecialist Menno Schilthuizen
http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/bericht/39299187/

Kurkentrekkers leiden tot slakken-seksschandaal

PERSBERICHT  Leiden   19 juni 2007

http://www.naturalis.nl/nl/over-ons/pers/persberichten/kurkentrekkers-leiden-tot-slakken-seksschandaal/

Slakken die rechtsom gewonden zijn kunnen niet paren met linksom gewonden  soortgenoten, dat is een biologisch feit. Het was daarom altijd een raadsel hoe sommige tropische slakken het voor elkaar krijgen zowel in rechts- als linksgewonden toestand voor te komen. Een internationaal team onderzoekers rapporteert nu in het Journal of Evolutionary Biology dat het antwoord ligt in het ingewikkelde seksleven van die slakken.

Bijna alle slakken zijn rechtsom gewonden. Al bijna honderd jaar denken biologen te weten hoe het komt dat linksgewonden slakken in de natuur vrijwel niet voorkomen: omdat hun lichaam spiegelbeeldig is, passen hun geslachtsorganen niet in die van een rechtsgewonden soortgenoot. Dus iedere mutante linksgewonden slak is gedoemd kinderloos te sterven en zijn tegendraadse genen nooit aan de volgende generatie door te geven.

Maar in het regenwoud van Zuidoost-Azi챘 leven de grote Amphidromus-boomslakken, die zich kennelijk niet bewust zijn van deze wetmatigheid: rechts- en linksom gewonden slakken komen in ongeveer gelijke aantallen voor in elk van de pakweg 35 soorten.

Dit mysterie trok de aandacht van evolutiebiologen Menno Schilthuizen en Edmund Gittenberger van het Nationaal Natuurhistorisch Museum Naturalis in Leiden. Rechts- en linksgewondenAmphidromus zouden eigenlijk niet samen moeten kunnen voorkomen, zegt Schilthuizen.

Het is een biologisch schandaal!

Ge챦ntrigeerd door dit raadsel wierp Schilthuizen (toen nog werkzaam bij Universiti Malaysia Sabah in Kota Kinabalu) zich met Maleisische, Australische, Britse en Canadese collegas op de soort Amphidromus inversus op een klein eilandje in de Zuidchinese Zee. Ze kozen voor deze soort omdat hij erg algemeen is en in kleine boompjes bij de kust leeft, waar hij gemakkelijk bestudeerd kan worden.

Na eerst een paar alternatieve verklaringen te hebben verworpen, begon het team zich te concentreren op het paringsgedrag van de slakken. Door parende slakken in het wild te observeren ontdekten ze dat, tegen de verwachting in, linksgewonden slakken helemaal geen problemen ondervonden bij een paring met tegengestelde partners. Integendeel: de slakken gaven er zelfs de voorkeur aan te paren met een tegendraads gewonden vriendje!

Computersimulaties toonden vervolgens aan dat dit gedrag er inderdaad voor kan zorgen dat beide vormen naast elkaar blijven voortbestaan.

Maar waarom zouden de slakken er zo op staan om met een slak van de verkeerde kant te paren? Die vraag werd beantwoord toen de onderzoekers de geslachtsorganen van de dieren eens beter gingen bekijken. Ze vonden dat Amphidromus zijn sperma verpakt in een lange, dunne buis met een kurkentrekkervormige uitgang. Tijdens de paring duwen de slakken deze buizen tegelijkertijd bij elkaar naar binnen (de meeste landslakken zijn hermafrodiet en zijn dus zowel mannelijk als vrouwelijk en bevruchten elkaar tegelijkertijd).

Verrassend genoeg bleek dat de kurkentrekker in dezelfde richting was gewonden als het huisje van de slak die hem produceert. En bij onderzoek bleek dat een rechtsgewonden kurkentrekker beter past in de vrouwelijke geslachtsorganen van een linksgewonden slak en andersom, waardoor het sperma een voorsprong krijgt. Dus door bij voorkeur te paren met tegengesteld gewonden partners vergroten Amphidromus-slakken hun kansen op een succesvolle bevruchting. En dat is verdraaid slim van ze.

Het onderzoek is mogelijk gemaakt door financi챘le steun van de Treub Maatschappij voor Wetenschappelijk Onderzoek in de Tropen.

Contactpersonen pers

Menno Schilthuizen
National Museum of Natural History Naturalis, Leiden, the Netherlands
E-mail: schilthuizen@naturalis.nlschilthuizen@yahoo.com
Tel.: 071-5687769; 0318-300380; 06-22030313

Angus Davison
The University of Nottingham, Nottingham, UK
E-mail: angus.davison@nottingham.ac.uk
Tel.: +44-115-8230322

Paul Craze
The University of Sussex, Brighton, UK
E-mail: p.craze@sussex.ac.uk
Tel.: +44-1273-873660

Beeldmateriaal


Clockwise (right) and anti-clockwise Amphidromus inversus shell (credit M. Schilthuizen).jpg (382 Kilobytes)

Sperm package with corkscrew-like tip (credit M. Schilthuizen).jpg (213 Kilobytes)


Clockwise and anti-clockwise Amphidromus inversus mating (credit B.J. Scott).jpg (247 Kilobytes)

Links

Journal of Evolutionary Biology
– Maleisische slakkenonderzoek

A tale of two snails

Tomaso Agricola
De evolutietheorie is gebouwd op een aantal waarnemingen.
1) Ieder ouderpaar produceert meer jongen dan er volwassen worden.
2) Die jongen vertonen variatie in, bijvoorbeeld, hun anatomie, fysiologie en gedrag.
3) Tijdens hun hele leven vind er een proces van natuurlijke selectie plaats op die jongen.
Deze natuurlijke selectie bepaald uiteindelijk wie van de jongen volwassen wordt, en hoeveel nakomelingen deze jongen zullen krijgen. Diegenen die het best aangepast zijn aan hun omgeving zullen de meeste jongen produceren en dus de meeste genen in de volgende generatie brengen.Bij sexuele voortplanting ontstaat er ‘automatisch’ nieuwe variatie in de jongen.
Ieder jong krijgt maar de helft van de genen van ieder ouder mee.
Hierdoor lijken broers en zussen wel op elkaar, maar zijn ze niet aan elkaar gelijk. Door het bestaan van dominante en recessieve genen zijn ze ook niet een gemiddelde van de twee ouders, maar zullen ze in bepaalde eigenschappen meer op de moeder lijken en in andere eigenschappen meer op de vader.Bij asexuele voortplanting is het verkrijgen van variatie niet zo makkelijk.
Het kind heeft dezelfde chromosomen als de ouder en is als het ware een jongere kloon van de ouder.
Het idee is hier dat er toch voortdurend veranderingen plaatsvinden in het erfelijk materiaal, zgn. mutaties, waardoor de jongen verschillen van de ouder.
Ook bij sexuele voortplanting spelen dit soort veranderingen door mutaties ondergronds nog steeds mee.Hoe krijg je met behulp van deze variaties, door mutaties of sexuele voortplanting het voor elkaar dat er uit 1 moedersoort twee of meerdere nieuwe soorten ontstaan?Om in twee soorten te veranderen moeten twee groepen van dezelfde soort genetisch van elkaar worden gescheiden. Dat kan gebeuren door natuurlijk gedrag, zoals migratie, maar het kan ook gebeuren door grotere of kleinere rampen in de omgeving, zoals overstromingen of aardbevingen.
 
In 2003 werd in Nature een geval gepresenteerd waarbij de mutatie ook meteen voor de genetische scheiding zorgde.
i-4e150cf6808aad351ebfe053470f500f-euhadra_spp.jpg
(A) E. quaesita from Sendai and (B) E. murayamai from Myojo-san (in cave); dextral (C) E. senck. senckenbergiana from Imajyo, (D) E. senck. amoriensis from
Tamayama, (E) E. senck. amoriensis from Iide-san, and (F) E. senck. ibukicola from Mt. Fujiwara.

E. quaesita
In Nature Vol 425 blz 679 in het jaar 2003 berichten 2 japanners, Ueshima en Asami over twee slakkensoorten (Euhadra aomoriensis en E. quaesita) waarbij de ene soort uit de ander is ontstaan door 1 enkele mutatie.
Deze mutatie zorgde ervoor dat de slakkenhuisjes niet linksdraaiend (E. quaesita) maar rechtsdraaiend (E. aomoriensis) werden (of andersom).
Als gevolg daarvan kunnen de twee slakken, hermafrodiet overigens, niet meer met elkaar paren (het past niet meer) en zijn de twee acuut genetisch van elkaar gescheiden.Natuurlijk gaat soortvorming normaalgesproken niet zo makkelijk, maar dit voorbeeld illustreert dat er af en toe maar heel weinig voor nodig is.
i-9976b4d934b945f28a7e45cc0998868c-euhadra_dist.jpg
Distributions of Four Euhadra Species on the Main Japanese Island of Honshu.
E. senck. aomoriensis specimens that were used for DNA analysis were collected from Tamayama, Tsugaru, and Iide-san. E. murayamai is confined to a single mountain (Myojo-san). Sinistral species are shown in red and dextral species in blue.
Verdere discussie  over de slakken
Dat door één enkele mutatie waardoor een linksdraaiende soort rechtsdraaiend wordt een nieuwe soort ontstaat gaat mij te ver.
Het komt heel af en toe voor dat slakken hun windingen ‘omgooien’. Het blijft dan dezelfde soort.
Voor zover ik weet is rechtsdraaiend voor slakken  het meest voorkomend.
 In Nederland komt één geslacht voor dat uitsluitend sinsitraal is; Clausilia, de nauw verwante Macrogastra en Balea zijn ook  sinistraal. Vertigo is soms sinistraal.
Stephen Jay Gould was een expert op het gebied van Cerion, lees zijn essay Opus 100 (In ‘The Flamingo’s Smile’) er maar eens op na, interessant mbt de opvating over soorten..
Aardig mbt sinistral en dextral is het essay ‘Left Snails and Right Minds in zijn boek Dinosaur in a Haystack. “
Door de mutatie neemt de hoeveelheid informatie en complexiteit in het slakkengenoom toe.
Deze slakken zijn een uitzondering op de regel.
Er is hier alleen maar sprake van soortvorming omdat de twee groepen niet meer op elkaar passen.
In de meeste gevallen heeft de verandering in de winding juist helemaal niet dit effect, omdat de twee nog steeds met elkaar kunnen paren
Om dezelfde reden is deze speciatie niet onstaan uit een Natuurlijke selectie …
Er gebeuren waarschijnlijk allerlei mutaties in deze en andere slakken, alleen zijn de meesten neutraal (en niet zichtbaar aan de buitenkant) of dodelijk.
De omkering van de draaiing is dan waarschijnlijk 1 van de weinigen die voor de overleving neutraal zijn, maar aan de buitenkant wel duidelijk zichtbaar.
Het is daarom geen wonder dat het bij ‘wel drie’ slakken soorten voorkomt (op de 105000 slakkensoorten die er zijn op de wereld).
De meeste slakkensoorten ( waaring deze omdraaiingen gebeuren )zijn daarna wel in staat om met elkaar te paren en vormen dus geen afzonderlijke soorten ….
( creato Peebee ) 
De rechtdraaiende moeder slakkesoort  is hoogstwaarschijnlijk een recessieve homozygoot
Let wel, recessieve genen zijn vaak geinactiveerde genen die slechts iets morphologisch bepalen, bijv lengte, grootte, etc
(1)

Hier is dat recessive gen bepalend voor rechts- of links-draaien van het slakke huis.
Een actief gen bepaald dat het huis linksdraaiend is, maar is 
overbodig voor reproductie.
Heb je het gen niet dan heb je alleen maar rechtdraaiende huisjes.
Je mag het gen dus rustig verliezen. 
En dat verklaart dan ook meteen de “independent reversals”

Waarom stopt een intelligente creator een gen in het multipurpose genome van een ( moeder) slakkensoort  dat het  helemaal niet nodig heeft?
Daar moet  toch een verklaring voor  te vinden zijn   ?
Een hele belangrijke regel in de evolutietheorie . 
In de evolutietheorie is het zo dat wanneer er op een eigenschap geen selectiedruk staat de variatie in die eigenschap toeneemt
(overigens, een voorspelling van de evolutietheorie die bij herhaling bevestigd is).
Op de draaiing van een slakkenhuis staat, voor zover ik kan nagaan, geen selectiedruk.
Het is daarom onvermijdelijk dat, wanneer dat genetisch mogelijk is, er op een dag een slak geboren wordt waarbij het huisje de andere kant op draait
(1)
Recessieve genen willen ook nog wel eens dodelijk zijn wanneer er twee bij elkaar komen.(= homozygoot )
Dan is er meer aan de hand dan alleen maar een verschil in lengte of grootte
.

Evolutie van unieke vliegen

evolutie, Canarische eilanden, vlieg   // 21 04 2005 Margriet van der Heijden

Uniek vliegje?

Hoe?Zo!Radio: vlieg

In gebieden met een grote soortenrijkdom ontstaan gemakkelijker nieuwe soorten. Dat claimen biologen deze week in het wetenschapsblad Nature.

Simpel gezegd: als op een eiland honderd soorten leven is de kans op het ontstaan van een nieuwe soort groter dan wanneer er slechts tien soorten voorkomen.
Bewijs voor deze hypothese halen de onderzoekers uit waarnemingen aan een vliegensoort die alleen op de Canarische eilanden voorkomt. Zij troffen de vlieg vooral in de streken met de grootste soortenrijkdom.

Het gangbare idee is dat nieuwe soorten ontstaan wanneer twee groepen individuen ge챦soleerd raken van elkaar en zich vervolgens ieder op een eigen manier ontwikkelen. Net zolang totdat ze zo van elkaar verschillen dat individuen uit de afzonderlijke groepen zich niet meer samen kunnen voortplanten.
Daarnaast zouden soorten kunnen evolueren wanneer leefomstandigheden voor selectie zorgen. Dat wil zeggen: wanneer alleen organismen met een bepaalde eigenschap kunnen overleven.

Ten slotte zouden veranderingen in de genen (die immers tot nieuwe soorten kunnen leiden) sneller worden doorgevoerd binnen kleine groepen.

De biologen geven drie verklaringen waarom biodiversiteit deze mechanismen kan bevorderen.

Als veel soorten de ruimte moet delen, is elke soort noodgedwongen minder talrijk: de genenpool blijft klein.

Als sprake is van grote soortenrijkdom, is de leefomgeving meestal ook afwisselend: in plaats van enkel struikgewas, zijn er bijvoorbeeld bomen, struiken en weiden.

Maar het belangrijkste is, zo denken zij, dat een grote soortenrijkdom voor meer competitie zorgt. Er is meer concurrentie op de voedselmarkt en er zijn meer soorten die op elkaar jagen. Dat dwingt tot aanpassingen, suggereren de biologen.

Wellicht worden daarom op ge챦soleerde eilanden in warme streken vaker unieke soorten aangetroffen: de grote biodiversiteit hier lokt het ontstaan van nieuwe soorten uit.

Rest de vraag waarom de soortenrijkdom hier al zo groot is. Ofwel: gaat het hier niet om de kip en het ei

Odd fly uncovers evolution secret

If you find a robber fly in Tenerife, you will be face to face with an insect that is found nowhere else – and whose evolution may be a direct consequence of the great wealth of species on the Canary Islands, according to new research.
Rhagoletis pomonella
Voor de Rhagoletis pomonella bestaat nog geen Nederlandse naam.
(M Schilthuizen stelde de naam ” meidoornvlieg “ voor … )
De twee verschillende rassen zijn niet op het oog niet van elkaar te onderscheiden.
Alleen met DNA-technieken zijn de verschillende aan te tonen.

;

Ordre : Dipt챔res (Diptera)
Famille : T챕phritid챕s  (Tephritidae)
Note : La famille des Téphritidés ou ´´mouches à fruits“, comporte plusieurs espèces s’attaquant aux graines, aux feuilles ou aux tiges des plantes. 300 espèces répertoriées aux États-Unis et au Canada.
___________________________________
                 
rhagoletis_pomonella-1.jpg (11016 octets)
Genre :

  Rhagoletis
Espèce : pomonella   (Walsh)
Nom commun : La Mouche de la pomme (5mm), apple maggot
Note : Porte aussi le nom de Ver-chemin-de-fer (railroad-worm). Capturée le 31 juillet 1985 à St-Nicolas.Le ” W ” noir sur les ailes permet de reconnaître cette petite mouche très commune sur les pommiers sauvages. La femelle pond ses œufs en perçant la pelure de la pomme, ce qui laisse une petite cicatrice. Les larves émergeront dans la pulpe et feront de petites chemins bruns dans la pomme.

On peut observer la présence de la Mouche de la pomme dans un verger en accrochant des boules rouges semblables à des pommes qu’on aura couvert d’une glue toujours collante. De cette façon, les traitements insecticides pourront débuter au bon moment. Les insecticides et les pièges sont disponibles dans les grands centres pour jardiniers.

http://www.lesinsectesduquebec.com/insecta/29-diptera/rhagoletis_pomonella.htm


—>De Rhagoletis-vlieg is hard op weg zich te splitsen in twee verschillende vliegensoorten. ( radiatie )
—>Amerikaanse biologen toonden aan hoe sterk de vliegensoort nu al is verdeeld.
—>Met een nieuwe geurstof kunnen ze de insecten makkelijker van elkaar scheiden, en uiteindelijk verdelgen.

Rhagoletis pomonella is een Noord-amerikaanse  vlieg
De gewone gastheer is de meidoorn of hagedoorn .
*Ergens tijdens de 19de eeuw  begon deze vlieg ook appelbomen te besmetten 
*Sindsdien zijn Rhagoletis vliegen   ook parasieten  geworden  van kerselaars , rozen , peren  en  mogelijk ook  van andere leden van de  rosaceae.
Er is veel  vergelijkend onderzoek gedaan tussen de infekterende  vliegen -types en rassen van meidoorn en appelaars …
Er bestaan diverse  grote -waardplant voorkeuren tussen verschillende rhagoletis  populaties …
Verzamelde afstammelingen van geidentificeerde wijfjes en afkomstig van beide  gastheer-planten , zijn eerder geneigd dezelfde waardplant te kiezen tijdens
ei-afzettingen als hun moeders … (Prokopy et al. 1988).
Genetische  verschillen tussen de vliegen van beide waardplanten zijn gevonden bij 6 van de 13  allozyme  loci
(Feder et al. 1988, see also McPheron et al. 1988).
Laboratorium studies hebben uitgewezen dat  imagos van  beiden asynchroon ontluiken ; wat dan weer een begin van adaptieve radiatie in soorten
kan betekenen (Smith 1988).
Vliegen van appelaars hebben ongeveer 40 dagen de tijd om te rijpen …Vliegen van meidoorns hebben 54 tot 60 dagen nodig
Dit is zinvol omdat meidoornbessen  later op het seizoen rijpen dan appels
Kruisingen tonen aan dat gastheer-selektie erfelijk is bepaald , maar geven geen uitsluitsel over sexuele barrieres tussen beide rassen …

Dit is een spannende vaststelling .
Misschien is het zelfs een voorbeeld van  de eerste  vroege stadia  van sympatrische soortvorming ( rekening houdend met de verspreiding van
R. pomonella  over nog andere planten , kan het zelfs de beginfases  van multipele adaptieve radiaties , illustreren ).

Het is echter belangrijk te noteren dat de leidende experten van het onderzoek  (en betrefffende deze vraagstelligen )toch de nodige voorzichtigheid
aanbevelen bij het trekken van konklusies …

Feder and Bush (1989) zeggen ;

” meidoorn en appel “gast- rassen ” van  R.  pomonella  , kunnen  misschien bestaan  uit verschillende  zeer nauw verwante soorten
Maar , het moet nog worden vastgesteld of deze gastheer-geassocieerde kenmerken zijn ge-evolueerd tot effektieve barrieres tegen genen-doorstroom
( gene-flow) waardoor  eventuele volledige genetische isolatie van  R. pomonella populaties, kan worden verwezenlijkt … “

Vliegensvlugge evolutie  = Soortenvorming in de boomgaard
dinsdag 23 september 2003
Aschwin Tenfelde
Over smaak valt niet te twisten.
Rhagoletis-fruitvliegen houden 처f van appel, 처f van meidoorn.
Nooit van allebei.
De appel- en meidoornliefhebbers behoren nu nog tot dezelfde soort, maar ze groeien steeds verder uit elkaar.
Onderzoekers spreken al van twee verschillende rassen: een appelras en een meidoornras
Geurstoffen lokken de vliegen naar hun lievelingsboom, schrijven de insectenkenner Charles Linn en zijn collega’s van de New Yorkse Cornell University
De voorkeur van de vliegen is zo extreem dat de appelliefhebbers alleen bij de appelboom bivakkeren, en het meidoornras bij meidoorns.
Ze komen elkaar haast nooit tegen, en paren daardoor niet meer met elkaar.
Volgens de onderzoekers is dit de eerste stap voor het ontstaan van twee verschillende soorten.

De insectenkenners ontwikkelden complexe lokstoffen die sterker naar appel of meidoorn ruiken dan de relatief eenvoudige geurstoffen die onderzoekers tot
dan toe gebruikten. Vergelijk het met een banaan versus een bananenmilkshake.
Kunstmatige fruitgeuren en –smaken zijn vaak gebaseerd op slechts een paar chemische stoffen.
Die komen weliswaar veel voor in een banaan, maar een hele serie minder vaak voorkomende stoffen maakt een fruitgeur pas 챕cht compleet.De Amerikaanse biologen vulden een soort kleverige kerstballen met hun nieuwe geurstoffen, en hingen die op in appelbomen en meidoorns.
Na een paar weken telden ze hoeveel vliegen tegen de ballen waren gevlogen.
Wat bleek: de appelgeur had haast uitsluitend appelvliegen gelokt, terwijl op de meidoornballen alleen het meidoornras was afgekomen.
De voorkeur van de Rhagoletis-vlieg blijkt nog sterker dan gedacht, schrijven de onderzoekers.

Een nieuwe soort ontstaat meestal als een aantal organismen ge챦soleerd raakt.
Op afgelegen eilanden kunnen bijvoorbeeld heel snel nieuwe diersoorten ontstaan.
Maar die scheiding kan ook subtieler zijn, denken Linn en zijn collega’s. Kijk maar naar de twee rassen van de Rhagoletis-vlieg.
Al staan appelbomen en meidoorns nog zo dicht naast elkaar, de twee vliegenrassen paren zelden en groeien uit elkaar.
Nu zijn het al twee verschillende rassen geworden, en wie weet groeien ze straks uit tot twee soorten.
 rhagoletislarge
Female apple maggot fly (Rhagoletis pomonella) on the surface of an apple.
°
Appeltelers hebben de pest aan de Ragholetis-vlieg, aangezien het appelminnende deel van vliegjes zijn eitjes in hun gewassen legt.
De maden die hieruit groeien eten de appels van binnenuit op, zodat de vruchten onverkoopbaar zijn.
In Noord-Amerika, waar de vlieg voorkomt, heeft dit enkele keren geleidt tot heuse plagen.
Tot halverwege de negentiende eeuw was er voor de Amerikaanse appelboeren nog geen probleem.
Destijds verbouwden ze al volop de appel, die er door Europeanen werd ge챦ntroduceerd. Het liep allemaal anders toen biologen in 1864 ontdekten dat
sommige Rhagoletisvliegen liever op appels leefden dan op meidoorns.
Nu zich de laatste 150 jaar onder de ogen van de Amerikaanse appeltelers een nieuwe appelminnende soort dreigt te vormen, willen ze de vlieg maar wat  graag bestrijden.

Vaak gebruiken de teler hiervoor pesticiden.
Niet alleen de appelvlieg sterft hierdoor, maar ook het meidoornvliegen.
En dat is onnodig, vinden de Amerikaanse onderzoekers.

Hun geurstoffen zijn milieuvriendelijke insectenbestrijders, vermoeden ze.
Een flinke hoeveelheid kleverige ballen met een door hen ontwikkelde meidoorn- of appelgeur kan de appelteelt beschermen en het meidoornras sparen.
 ….EN EEN VERVOLGVERHAALTJE 
 
Twee diersoorten kunnen in tegenspraak met de gangbare leer tot een derde, nieuwe soort samensmelten. ( hybridiseren )Amerikaanse wetenschappers hebben dat fenomeen bij   vliegen voor de eerste keer aangetoond.Voorwaarde is dat de nieuwe soort naar een andere leefomgeving verhuist, zo schrijven de wetenschappers in het vakblad Nature.Bij planten is dat fenomeen, ook wel hybridisatie of bastaardering genoemd, al bekend. Bij diersoorten is het bewijs tot nu toe nog niet zonder twijfel geleverd.Normaal gesproken ontwikkelen diersoorten zich precies omgekeerd, als een nieuwe zich van een bestaande soort afsplitst.Het wetenschappelijke team rond Dietmar Schwarz van de Pennsylvania State University ontdekte in 1997 dat  bepaalde op fruit levende  vliegen zich meester hadden gemaakt van een tot de kamperfoeliefamilie behorende plant (ionicera). Die plant breidde zich pas de afgelopen 250 jaar naar Noord-Amerika uit en was tot dan toe niet door   dergelijke  vliegen gekoloniseerd geweest.Onderzoek wees uit dat de vliegen tot een  soortengroeps behoren  die   onder de naam rhagoletis- pomonella-complex worden samengevazt  .Alle soorten van die groep leven parasitair op telkens een of enkele waardplanten .Nader onderzoek van de genetische kenmerken toonde echter aan dat het bij de ionicera-vliegen om een nieuwe soort gaat, die uit de samensmelting van twee bekende rhagoletis- soorten is ontsproten.

De nakomelingen uit het ‘gemengde huwelijk’ hadden klaarblijkelijk van gastplant gewisseld toen ze de ionicera-planten bevolkten, schrijven de wetenschappers.

Daardoor isoleerden ze zich van hun ouders, waardoor de vermenging met de nakomelingen van de oorspronkelijke soor onmogelijk werd en ze zich als eigen soort konden ontwikkelen.

http://www.ento.psu.edu/Personnel/Faculty/schwarz.htm

http://www.ento.psu.edu/mcpheronlab/schwarz.html

http://www.ento.psu.edu/mcpheronlab/schwarz/schwarz_complete_thesis.pdf

http://www.nsf.gov/awardsearch/showAward.do?AwardNumber=0343771

http://www.popecol.uni-bremen.de/download/publications/SchwarzEtAl03_EEA108-11.pdf

VERANDERING VAN WAARDPLANT  kan   uitmonden  in  GENETISCHE ISOLATIE

vier voorwaarden voor gastheerrasvorming en het gevolg  aan de hand van gegevens over het waterleliehaantje (een keversoort).




links
Charles Linn et. al.: Fruit odor discrimination and sympatric host race formation in Rhagoletis.
In: Proceedings of the National Academy of Sciences, online publicatie (22 september 2003).
http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?tool=pubmed&pubmedid=14504399
speciatie

HET BELANG VAN SEX

De zin van seks

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/21821415/

De broodnodige variatie

Links

Waarom een schimmel seks heeft met klonen van zichzelf

11 september 2013 2

cryptococcus

Cryptococcus neoformans 

De functie van seks is duidelijk: diversiteit creëren. Maar hoe zit dat dan met schimmels die seks hebben met klonen van zichzelf? Want dat leidt toch enkel maar tot meer van hetzelfde? Nee, zo blijkt uit onderzoek.

Seks mengt blijkbaar niet alleen bestaande genetische diversiteit, maar kan het ook vanuit het niets laten ontstaan.

Dat schrijven wetenschappers van Duke University in het blad PLoS Biology. Ze bestudeerden daartoe de schimmel Cryptococcus  neoformans  . Het is een ziekteverwekker waar voornamelijk mensen met een verminderde weerstand aan ten prooi vallen.

Jaarlijks eist de ziekteverwekker 600.000 doden.

http://en.wikipedia.org/wiki/Cryptococcus

There are about 37 recognized species of Cryptococcus, but the taxonomy of the group is currently being re-evaluated with up-to-date methods. The majority of species live in the soil and are not harmful to humans. Very common species include Cryptococcus laurentii and Cryptococcus albidus. Of all species, Cryptococcus neoformans is the major human and animal pathogen. However, Cryptococcus laurentii and Cryptococcus albidus have been known to occasionally cause moderate-to-severe disease, specifically meningitis, in human patients with compromised immunity (owing to HIV infection, cancer chemotherapy, metabolic immunosuppression, et cetera).[3][4]

http://en.wikipedia.org/wiki/Cryptococcus_neoformans

Figure 1. The C. neoformans infectious cycle. C. neoformans resides in the environment and has been found associated primarily with pigeon droppings and Eucalyptus trees. It is thought that infection of humans generally occurs when basidiospores produced by C. neoformans in nature are inhaled into the lungs. Inhaled spores are deposited into the alveoli and germinate to establish a dormant infection or disseminate to the central nervous system. Once dissemination has occurred, viable cells can be cultured from the cerebrospinal fluid of affected individuals.

Figure 1. The C. neoformans infectious cycle. C. neoformans resides in the environment and has been found associated primarily with pigeon droppings and Eucalyptus trees. It is thought that infection of humans generally occurs when basidiospores produced by C. neoformans in nature are inhaled into the lungs.

Inhaled spores are deposited into the alveoli and germinate to establish a dormant infection or disseminate to the central nervous system.

File:Cryptococcosis of lung in patient with AIDS. Mucicarmine stain 962 lores.jpg

Cryptococcosis of lung in patient with AIDS. Mucicarmine stain. Histopathology of lung shows widened alveolar septum containing a few inflammatory cells and numerous yeasts of Cryptococcus neoformans. The inner layer of the yeast capsule stains red.


Once dissemination has occurred, viable cells can be cultured from the cerebrospinal fluid of affected individuals.

Figure 2. C. neoformans sexual development. When haploid a cells encounter haploid αcells at 25°C in the presence of soluble plant factor, the cells fuse with one another (stage 1 – mate recognition and cell fusion). The fused cells adopt a filamentous growth pattern with distinct nuclei (stage 2 – dikaryotic filament formation). This filament grows in a polar manner until a sphere forms on the end of the terminal cell (stage 3 – basidium formation). In the basidium, nuclear fusion and meiosis occur (stage 4 – nuclear fusion and meiosis). Meiotic products are then packaged, and spores are deposited on the surface of the basidium (stage 5 - sporulation).

Figure 2. C. neoformans sexual development. When haploid a cells encounter haploid α cells at 25°C in the presence of soluble plant factor, the cells fuse with one another (stage 1 – mate recognition and cell fusion). The fused cells adopt a filamentous growth pattern with distinct nuclei (stage 2 – dikaryotic filament formation). This filament grows in a polar manner until a sphere forms on the end of the terminal cell (stage 3 – basidium formation). In the basidium, nuclear fusion and meiosis occur (stage 4 – nuclear fusion and meiosis). Meiotic products are then packaged, and spores are deposited on the surface of the basidium (stage 5 – sporulation).

Figure 3. Model for the roles of Sxi1α and Sxi2a in controlling sexual development. Large ovals represent cells. Circles represents the a and α nuclei. The shaded oval represents Sxi1α and the star represents Sxi2a. Top: SXI1α and SXI2a are expressed at very low levels in haploid cells and play no apparent role in this cell type. Middle: Following cell fusion, SXI1α and SXI2a are expressed. Bottom: After induction, Sxi1α and Sxi2a form a heterodimeric complex that establishes the dikaryotic state and induces sexual development.

Figure 3. Model for the roles of Sxi1α and Sxi2a in controlling sexual development. Large ovals represent cells. Circles represents the a and α nuclei. The shaded oval represents Sxi1α and the star represents Sxi2a. Top: SXI1α and SXI2a are expressed at very low levels in haploid cells and play no apparent role in this cell type. Middle: Following cell fusion, SXI1α and SXI2a are expressed. Bottom: After induction, Sxi1α and Sxi2a form a heterodimeric complex that establishes the dikaryotic state and induces sexual development.

http://www.bmolchem.wisc.edu/labs/hull/research.html

°

Voortplanting
Cryptococcus houdt er een bijzondere manier van voortplanting op na, zo ontdekten de onderzoekers. De schimmel heeft seks met klonen van zichzelf. De onderzoekers stonden voor een raadsel. Want wat is het nut daarvan?

“Het was een groot mysterie, want als twee identieke genomen samenkomen, zou het eindproduct (van de seks, red.) hetzelfde moeten zijn als wanneer de schimmel zichzelf door aseksuele voortplanting gekloond had,” legt onderzoeker Joseph Heitman uit.

?

Functie van seks

°
Wat is dan de functie van seks? De onderzoekers besloten dat uit te zoeken. Ze verzamelden enkele schimmels en zorgden ervoor dat deze zich aseksueel voortplantten (door zichzelf te klonen). Een andere groep schimmels plantte zich voort door seks met klonen van zichzelf te hebben. Vervolgens bestudeerden de onderzoekers het nageslacht van deze schimmels. Het nageslacht van de schimmel die zich middels aseksuele voortplanting vermenigvuldigd had, was identiek aan elkaar en aan de ouder. Maar tot grote verbazing van de onderzoekers was een deel van het nageslacht van de schimmel die seks had gehad met zijn eigen klonen anders, zowel qua genen als qua gedrag.

Seks met een kloon kan blijkbaar resulteren in extra genetisch materiaal of chromosomen die het nageslacht kunnen helpen om te overleven. Zo’n extra chromosoom kan het nageslacht van de schimmel bijvoorbeeld resistent maken tegen bepaalde medicijnen, zo tonen de onderzoekers aan. Nageslacht met een extra kopie van chromosoom negen of tien bleek beter bestand te zijn tegen medicatie en in tegenstelling tot hun ouder een behandeling tegen de schimmel te kunnen overleven. “Dit onderzoek verandert onze kijk op de functies van seks 180 graden en laat zien dat seks niet alleen de bestaande genetische diversiteit mengt, maar diversiteit  ook vanuit niets kan creëren.” 

Bronmateriaal:
Fungal Sex Can Generate New Drug Resistant, Virulent Strains” – Duke.edu
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door CDC / Dr. Leanor Haley (via Wikimedia Commons).

  • In het evolutieproces  kunnen   de invloeden van kruising en inteelt  niet worden ontkend  . Wel is het fout te beweren dat dit de enige voorname manier van evolutie is , en   het kan nog  nog  erger  :    nml door  te gaan beweren dat   soortvorming volledig uit dit mechanisme voortkomt, wat natuurlijk ook niet juist is…

°

°

Gistcellen die zich seksueel voortplanten, passen zich beter aan in barre omstandigheden. —->  Daarmee is voor het eerst  ook  het evolutionaire nut van seks aangetoond.

Sluit dit venster

Gistcellen, of Saccharomyces.

Seksuele voortplanting is een van de grootste raadsels van de evolutiebiologie. Het is namelijk ontzettend inefficient. Veel tijd gaat verloren met het zoeken naar een partner, de paringsrituelen kosten sloten energie, en de daad zelf is ook al dodelijk vermoeiend. Nee, dan geslachtsloze voortplanting. Van gist bijvoorbeeld, of het groenwier Chlamydomonas. Als het moment suprème daar is, verdubbelen de chromosomen in de celkern zich eenvoudigweg, en de cel deelt zich in twee volmaakt identieke nieuwe cellen. Klaar.

Maar er moet wel een evolutionair nut zijn van seks. Anders zou het niet zo wijdverspreid zijn. Zelfs soorten die zich doorgaans ongeslachtelijk voortplanten, zoals gist en Chlamydomonas, grijpen er geregeld op terug.

Biologen zitten al decennia lang met de kwestie in hun maag, want een echte verklaring ontbreekt. Een groep Britse biologen heeft nu een ruim honderd jaar oude hypothese over het nut van seks experimenteel bewezen.

De Duitse bioloog August Weismann opperde aan het eind van de 19e eeuw dat seksuele voortplanting voor een grotere genetische variatie zorgt, door het door elkaar husselen van genetisch materiaal. Organismen zouden daardoor beter in staat zijn zich aan nieuwe omgevingen aan te passen.

De onderzoeksgroep onder leiding van Matthew Goddard, van het NERC centrum voor populatiebiologie in Londen, bestudeerde twee verschillende stammen gistcellen.

Gistcellen planten zich normaal gesproken ongeslachtelijk voort, maar kennen de truc van de geslachtelijke voortplanting ook. In minder gunstige omstandigheden – als het voedsel schaars is bijvoorbeeld – nemen gistcellen hun toevlucht tot seksuele voortplanting. Veel seks komt daar overigens niet bij te pas: de gistcellen produceren sporen met een enkele set chromosomen erin, waarvan er twee versmelten tot een genetisch nieuw individu.

Goddard paste een trucje toe om een stam gistcellen te maken die zich louter aseksueel voortplant. Dat deed hij door twee genen te verwijderen, SPO11 en SPO13, die betrokken zijn bij de meiose, de celdeling waarbij de kiemcellen – geslachtscellen met maar één set chromosomen – ontstaan. De gemanipuleerde gistcellen produceren ook sporen, net als hun seksuele evenknieën, maar die bevatten een dubbele set chromosomen. De sporen bevatten dus al een kant en klaar individu, identiek aan de moedercel.

De twee soorten gistcellen, de seksuele en de gemanipuleerde aseksuele, lieten Goddard en collega’s in twee verschillende milieu’s los. Een vriendelijke omgeving van suikerwater waarin gistcellen lekker kunnen groeien, en een onvriendelijke omgeving, waarin de temperatuur flink opgestookt was – 37 graden in plaats van 30 graden Celsius. Bovendien was er een schep zout aan het suikerwater toegevoegd.

In het suikerwater verging het beide stammen even goed. Er was geen verschil meetbaar in hun groeisnelheid, een maat voor de evolutionaire aanpassing van de gistcellen. Werden de gistcellen echter op de pijnbank gelegd in het onaangename brouwsel, dan werd het verschil wel merkbaar. De cellen die zich seksueel voortplanten, deden het beduidend beter. Hun groeisnelheid was hoger dan die van de gistcellen die zich aseksueel voortplantten.

De hypothese van August Weismann heeft daardoor voor het eerst experimentele onderbouwing gekregen. Tot nu toe waren er geen experimenten om Weismanns hypothese te steunen, omdat het erg moeilijk is om alleen de manier van voortplanten – seksueel versus aseksueel – te variëren, en alle andere factoren constant te houden.

“Het experiment van Goddard is zeer elegant,” vindt de Wageningse populatiegeneticus Rolf Hoekstra dan ook. 21e Eeuwse techniek, om een theorie te bevestigen die zijn wortels heeft in de 19e eeuw, zo schrijft Hoekstra in een begeleidend commentaar in het tijdschrift Nature.

“Biologen zullen overigens niet verrast zijn, dat seks tot meer genetische variatie leidt,” relativeert Hoekstra overigens.

“Dat idee is er, sinds Weismann, altijd geweest. Maar het is nu voor het eerst experimenteel onderbouwd.”

Jacqueline de Vree

Goddard nature , sex is voordelig <—pdf

Rolf F. Hoekstra, ‘Why sex is good’, in: Nature, 31 maart 2005

Sluit dit venster

Geslachtelijke (links) en ongeslachtelijke voortplanting van gist. Gist kent geen mannelijke of vrouwelijke cellen, de twee types worden weinig poetisch ‘a’ en ‘alfa’ genoemd. Bij geslachtelijke voortplanting treedt meiose op. Daarbij onstaan kiemcellen, sporen, met de helft van het aantal genen. Vier van zulke kiemcellen zitten in een zakvormig omhulsel, de ascus. Telkens twee kiemcellen versmelten, en vormen een nieuw individu. Bij ongeslachtelijke voortplanting daarentegen ontstaan twee sporen die hetzelfde aantal genen hebben als de moedercel. Er vindt geen versmelting plaats. [Klik op het plaatje voor een vergroting, en dan nogmaals op het pijltjeskruis rechtsonder.] 

Groningse onderzoekers ontdekken bijzonder vrouwtje
15 januari 2007

Het begon allemaal met een ‘onhandige’ student. En het resulteerde in de ontdekking van een heel bijzonder vrouwtje. De Groningse bioloog prof.dr. Leo Beukeboom heeft een sluipwesp ontdekt met haploïde vrouwtjes – een fenomeen dat, op één geval na, nog nooit eerder in de natuur is waargenomen. De ontdekking is 12 januari 2007 gepubliceerd in het prestigieuze Amerikaanse tijdschrift Science.

Sluipwespen zijn onopvallende beestjes, maar spelen wel een heel belangrijke rol in de natuur,’ legt Leo Beukeboom uit. ‘Zonder sluipwespen zou de wereld er heel anders uitzien.’ Sluipwespen – er zijn wereldwijd ongeveer een miljoen soorten – parasiteren op andere insectenpopulaties en zorgen zo ervoor dat deze populaties niet te groot worden.

Geslachtsbepaling

Beukeboom is gespecialiseerd in de evolutie van geslachtsbepaling bij sluipwespen, die samen met de mieren, bijen, wespen en bladwespen tot de vliesvleugeligen behoren. Sluipwespen hebben een heel andere manier van geslachtsbepaling dan mensen. Als een eitje bevrucht wordt, komt er een vrouwtje uit. Als het eitje niet bevrucht wordt, komt er een mannetje uit. Een sluipwespvrouwtje is dus altijd diplo챦d: ze heeft in haar cellen twee exemplaren van elk chromosoom. Een mannetje is haplo챦d: zijn cellen bevatten maar 챕챕n exemplaar van elk chromosoom.

Onhandige student

Haploïde vrouwtjes kwamen, voorzover bekend, helemaal nergens in de natuur voor, behalve bij een bepaald soort mijt,’ vertelt Beukeboom. Tot een aantal jaar geleden een nieuwe Canadese sluipwesplijn –- behorende tot de soort Nasonia vitripennis (ze ook Wolbachia-bacterieën-) bezorgd werd bij de Amerikaanse onderzoeker John Werren. ‘John vroeg vervolgens een van zijn studenten om de mannetjes van de vrouwtjes te scheiden. Dat is erg gemakkelijk werk. De student kwam echter een tijdje later bij hem terug met de mededeling dat hij het zo moeilijk vond om de mannetjes van de vrouwtjes te onderscheiden. “Die jongen kan ook helemaal niks,” dacht John en hij ging de beestjes eens zelf bekijken. En wat bleek? De “onhandige” student had gelijk. Een aantal van de wespen van die veldlijn bleek gynandromorf te zijn, oftewel ze bezaten mannelijke én vrouwelijke eigenschappen.’

Grote verrassing

Omdat Beukebooms groep gespecialiseerd is in geslachtsbepaling, is het onderzoek aan deze lijn voortgezet in Groningen. Door selectie en het opkweken bij hoge temperaturen lukte het zijn medewerker dr. Albert Kamping om uit onbevruchte eieren niet alleen gynandromorfen te verkrijgen, maar ook individuen die volledig vrouwelijk waren en dus geen mannelijke eigenschappen bezaten. Beukeboom: ‘Tot onze grote verrassing bleken deze vrouwtjes haploïd te zijn.’ En daarmee is Nasonia vitripennis, naast die ene mijt, het enige insect waar haploïde vrouwtjes voorkomen.

Biologische bestrijding

Beukeboom: ‘In het wild zul je dit soort vrouwtjes niet veel zien, want ze zijn bijna altijd steriel en kunnen zich niet verder voortplanten. Ze spelen dus geen enkele rol in de natuur. Maar vanuit mechanistisch oogpunt zijn ze bijzonder interessant. Het fenomeen toont onder andere aan hoe snel geslachtsbepalingsystemen evolueren en het geeft ons meer aanwijzingen over hoe de geslachtsbepaling bij de sluipwesp in zijn werk gaat. Dit is namelijk nog steeds een groot raadsel.’

Meer kennis over dit proces is van groot belang voor de biologische bestrijding met behulp van sluipwespen. Daarbij zijn alleen de vrouwtjes van belang. Alleen zij parasiteren op andere insecten. Mannen zorgen voor een beetje genetische diversiteit, maar voeren verder niets uit. beukeboom: ‘Met meer kennis over de geslachtsbepaling zou je gemakkelijker vrouwtjes kunnen kweken. Daarnaast gebruiken we de gynandromorfen in paringsexperimenten om uit te zoeken welke onderdelen van het lichaam worden gebruikt in de partnerkeuze van de beide geslachten.’

Curriculum vitae

Leo Beukeboom (1962) studeerde biologie aan de Rijksuniversiteit Groningen. Na zijn promotie in 1992 aan de Universiteit van Rochester werkte hij als onderzoeker bij het Max-Planck-Institut en de Universiteit van Leiden. In 2001 werd hij aangesteld als hoogleraar in de evolutionaire genetica aan de Rijksuniversiteit Groningen. Zijn medewerker Albert Kamping (1949) promoveerde in 2000 aan de Rijksuniversiteit Groningen. Het onderzoek werd mede gefinancierd door een PIONIER-beurs van het NWO.

Noot voor de pers

Prof.dr. Leo Beukeboom, (050) 363 8448 (werk), e-mail: l.w.beukeboom@rug.nl

Dr. Albert Kamping, (050) 363 2125 (werk), e-mail: a.kamping@rug.nl

Toevoeging bij vorig item over sluipwespen—>Bij andere sluipwespen soorten zijn het juist de mannetjes die haploide zijn
—> specifieke Wohlbachia bacteria zijn (als endo-cytoplasma parasieten in de eicellen )bij andere sluipwespensoorten , in staat de ontwikkeling van mannetjes te onderdrukken of te elimineren ….zie verder daarover
http://groups.msn.com/evodisku/glosuvw.msnw?action=get_message&mview=0&ID_Message=1140&LastModified=4675605900377401853
°
Sexloos sukses ?
°
Bestaat er ook
Duurzame sexvolle voortplanting met maar éen geslacht (of beter  gezegd: met morfologisch gelijke gameten).?
Men denkt vaak dat er voor seksuele reproductie meerdere seksen nodig zijn, maar het is precies omgekeerd:
°
er
-*zijn meerdere seksen omdat er ooit seksuele reproductie ontstaan is.
-*Zijn er restanten van die eerste vorm van seksuele reproductie: organismen die maar één soort gameten produceren,
maar waarbij de gameten wel genetisch materiaal uitwisselen ?
-*Hierbij aansluitend de vraag of sommige(huidige ) soorten afstammen van groepen die in een ver verleden
de aanwezige seksuele reproductie afgezworen of verloren hebben ?(hebben Bde-vrouwtjes de mannen ooit volledig
afgezworen? )
°
Nota —-> de zaken worden er niet gemakkelijk op , wanneer men ook nog rekening gaat houden met de verschillende systemen van ontwikkeling van de seksen
http://en.wikipedia.org/wiki/Sex-determination_system
°
Misschien is dit een handvat ? http://8e.devbio.com/article.php?ch=2&id=280
Scroll naar
Unicellular protists and the origins of sexual reproduction CONJUGATIE
°

Figure 3 Conjugation across a cytoplasmic bridge in paramecia. Two paramecia can exchange genetic material, each ending up with genes that differ from those with which they started. (After Strickberger 1985.) (Click image to enlarge.)
°
maandag 17 november 2003 door 

Het mysterie van de man

Mensen doen het, guppies doen het, fruitvliegen doen het. Regenwormen doen het ook, net als tuinbonen, golden retrievers en champignons. Het gaat hier over geslachtelijke voortplanting, de voortplantingswijze waarbij nakomelingen ontstaan uit de versmelting van het genetisch materiaal van hun ouders. Belangrijk detail: één van die ouders is vrouw, de andere is man.

Er bestaan zoveel soorten die zich geslachtelijk voortplanten, dat het nauwelijks is voor te stellen dat het ook anders zou kunnen. Laat staan dat je je zou afvragen wat het evolutionair nut is van geslachtelijke voortplanting. Toch is dat een vraag die evolutiebiologen zichzelf hebben gesteld. Met onverwacht resultaat: welk voordeel van geslachtelijke voortplanting de evolutiebiologen ook bedenken, het lijkt niet te kunnen opwegen tegen één overduidelijk nadeel. Dat nadeel van geslachtelijke voortplanting is de man.

Geslachtelijk versus ongeslachtelijk voortplanten

Het antwoord op de vraag wat het evolutionair voordeel is van geslachtelijke voortplanting, hangt af van het alternatief waarmee we vergelijken. Wie in de natuur op zoek gaat naar alternatieve manieren van voortplanting, vindt al snel soorten die zich behalve geslachtelijk ook ongeslachtelijk kunnen voortplanten. Zo kunnen allerlei planten zich niet alleen geslachtelijk (door middel van bestuiving), maar ook ongeslachtelijk voortplanten. Met behulp van uitlopers (aardbei) of wortelstokken (gember); door afsplitsing van bollen (ui), of door productie van zaden zonder bestuiving (paardebloem). Ook dieren zoals poliepen, watervlooien en bladluizen wisselen geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplantingsfasen af.

Onder de vissen, reptielen en amfibieën zijn soorten te vinden die zich ongeslachtelijk voortplanten. Een aantal daarvan heeft het vermogen tot geslachtelijke voortplanting zelfs helemaal verloren. Ook bacteriën planten zich uitsluitend ongeslachtelijk voort, door zich in tweeën te delen. Uit het feit dat deze micro-organismen een van de oudste organismen zijn, kunnen we afleiden dat de ongeslachtelijke manier van voortplanten het oudst is.

Geslachtelijke voortplanting moet echter al vroeg in de evolutie zijn ontstaan, want de grote meerderheid van de planten, dieren en schimmels plant zich geslachtelijk voort. De uitzonderingen hierop laten zien dat ongeslachtelijke voortplanting meerdere keren opnieuw is ontstaan uit geslachtelijk voortplantende soorten. Het is opvallend dat die overgang van geslachtelijke naar ongeslachtelijke voortplanting zich in verreweg de meeste gevallen recent heeft voltrokken. Met andere woorden, het is moeilijk hogere organismen te vinden die vroeg in de evolutie zijn ontstaan en zich al die tijd ongeslachtelijk hebben voortgeplant.

De verklaring voor deze waarnemingen is niet eenvoudig. Het lijkt zo te zijn dat geslachtelijke voortplanting een bepaald voordeel heeft boven ongeslachtelijke. De eerste is immers ooit ontstaan uit ongeslachtelijke voortplanting. Bovendien: aangezien ongeslachtelijk voortplanten nu de uitzondering is, en geslachtelijk meer regel, lijkt het erop dat ongeslachtelijk voortplantende soorten op de lange termijn niet overleven. Daar tegenover staat wel dat ongeslachtelijke voortplanting herhaaldelijk is ontstaan in hogere organismen die zich al geslachtelijk voortplantten. Dit laatste lijkt meer te wijzen op evolutionair voordeel voor de soort die zich ongeslachtelijke voortplant.

Geslachtelijke voortplanting vreet energie

Wat moeten we doen om een beter beeld krijgen van de voordelen en nadelen van geslachtelijke voortplanting? Eén mogelijkheid is op zoek gaan naar twee planten- of diersoorten die in alle opzichten gelijk zijn, behalve in hun voortplantingswijze. We kunnen dan onderzoeken welke van de twee soorten het uiteindelijk zal winnen wanneer ze competitie met elkaar moeten aangaan.

Goede kandidaten voor zo’n onderzoek zijn twee soorten renhagedissen uit het geslachtCnemidophorus. Deze renhagedissen komen voor in het westelijk deel van Noord-Amerika. De meeste soorten planten zich geslachtelijk voort. Enkele Cnemidophorus hagedissen doen het ongeslachtelijk. Cnemidophorus uniparens is zo’n ongeslachtelijk voortplantende (of a-seksuele) renhagedis: uni-parens betekent één ouder. Alle individuen vanCnemidophorus uniparens zijn vrouwtjes. Ze leggen zonder tussenkomst van mannetjes eieren. Uit die eieren ontwikkelt zich een nieuwe generatie vrouwtjes.

Als we Cnemidophorus uniparens en een andere, geslachtelijk (of seksueel) voortplantende soort Cnemidophoru onder dezelfde omstandigheden laten opgroeien, dan zien we dat vrouwtjes van beide soorten ongeveer evenveel eieren leggen. Uit de eieren van de aseksuele soort komen alleen vrouwtjes. De eieren van de andere soort ontwikkelen zich voor de helft tot vrouwtjes en de helft tot mannetjes. Dat laatste is een belangrijk verschil. De mannetjes leggen geen eieren en produceren geen nakomelingen. Dus slechts de helft van de nakomelingen van een seksueel vrouwtje draagt bij aan het produceren van weer een nieuwe generatie. De andere helft (mannetjes) doet niets behalve vrouwtjes bevruchten. Als we naar die tweede generatie kijken – de ‘kleinkinderen’ van de aseksuele en de seksuele vrouwtjeshagedissen uit de proef – dan zien we dus twee keer zoveel aseksuele dan seksuele individuen (zie afbeelding 1). Kortom, de seksuele soort neemt twee keer langzamer in aantal toe dan de aseksuele soort, omdat de seksuele soort vijftig procent van haar voortplantingsenergie verspilt aan de productie van mannetjes.

De kosten (in energie en bouwstoffen) voor de mannenproductie noemen we ook wel ‘het tweevoudig nadeel’ van seksuele voortplanting: tweevoudig slaat op twee keer minder individuen in de tweede generatie en omdat het er minder zijn, heet het een (evolutionair) nadeel.

Gerdien De Jong 

  1. Onthoud dat al die  ideeën  van ‘kosten’ gaan  over de handhaving van seksuele voortplanting, niet over de oorsprong van sexuele  voortplanting  .

    Waarom mannetjes? Dan moet je niet zoeken bij ‘de evolutie van sex’ maar bij ‘de evolutie van anisogamie’. Bijvoorbeeld:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Anisogamy

    PNAS 109 2012 13692-13697 DOI: 10.1073/pnas.1203495109

    http://www.pnas.org/content/109/34/13692.abstract

    1. AnisogamieHeel   (  kort, heel schetsmatig: -)
      Alle organismen met een celkern (= eukaryoot) in principe aan seksuele voortplanting (kunnen)doen.
      Neem een standaard eencellige eukaryoot.

      De levenscyclus wisselt af tussen haploïde en diploïde

      .Sex en reproductie zijn twee verschillende zaken.

      Begin met een haploide cel. Deze deelt –> dat is reproductie naar meer haploide cellen. Nog meer reproductie.

      Dan gaat een haploïde cel over in een speciale haploïde cel en versmelt (syngamie) met een andere speciale haploide cel van dezelfde soort, en maakt een diploide cel.

      Diploide cel kan direct delen volgens de meiotische deling in haploide cellen (met een gerecombineerd genoom), of kan een aantal keren reproduceren als vrijlevende diploide eencellige.

      Al met al een levenscyclus:

      1 haploide reproductie; 2 syngamie; 3 diploide reproductie; 4 meiose.

      Met syngamie tussen identieke cellen, dus isogaam.

      Verzin maar varianten, de haploide reproductie en de diploide reproductie mogen alle aantallen generaties lang zijn.
      Bedenk dan dat er een speciale haploide cel voor syngamie is (of een speciale tijd van het jaar of speciale stress omstandigheden of wat).

      Zo’n cel moet goed door syngamie komen, vooral als de meiose zonder verdere reproductie volgt. Lekker goed in zijn voedselvoorraad zitten.

      Maar dan: als er cellen voor syngamie zijn die lekker goed in hun voedselvoorraad zitten, kan een slecht gevoede haploide cel daar zijn voordeel mee doen.

      Maw: kleine cellen voor syngamie hebben een grote nodig, en lopen wat klap. Grote cellen worden wat groter, want straks komt er misschien een klaploper langs.

      Klaploper krijgt het gemakkelijker (etc). Al met al: grote ‘eieren’ en kleine ‘zaadcellen’: ook bij eencelligen.
      Dan ;  diploide reproductie uitbreiden naar meercelligheid, en haploide reproductie afschaffen.

    TREE 27 2012 260-264 DOI: 10.1016/j.tree.2011.12.006
    Bell, 1978. Evolution of anisogamy. J theor biol 73 247-270 DOI: 10.1016/0022-5193(78)90189-3

    12.Bell_1978_JTheorBiol73 evolution of anisogamy <— pdf

    Waarom zoveel mannetjes? Zie: evolutie van sex ratio.

    http://en.wikipedia.org/wiki/Fisher%27s_principle

    1. Sex ratio
      In een grote volgens toeval parende populatie is 1:1 m:f optimaal. Als een populatie niet volgens toeval paart kun je grote afwijkingen krijgen.

      Er zijn sluipwespen die op vliegenpoppen parasiteren. Sluipswesp legt eieren in een vliegenpop, sluipwesplarven eten vliegenpop van binnenuit leeg, komen sluipwespen uit de vliegenpop.

      Sluipwespvrouwtje legt bevruchte eieren voor dochters en onbevruchte eieren voor zonen. Bovendien kan een vrouwtje kiezen of ze een ei bij het leggen bevrucht ja dan nee. Vrouwtjes die uitkomen uit een pop worden door mannetjes die uit dezelfde vliegenpop komen bevrucht.

      Proefjes 

      Er zijn sluipwespstammen met rode ogen en met zwarte ogen.
      Eerste sluipwespvrouwtje krijgt ruim aanbod verse vliegenpoppen. Vrouwtje meet een pop op, legt aantal N eieren afhankelijk van de grootte van de pop, met 1 zoontje en N-1 dochters. Dat zoontje bevrucht alle dochters, dus 1 is genoeg.
      Tweede sluipwespvrouwtje (van de andere stam met andere oogkleur) krijgt vliegenpoppen die al geparasiteerd zijn door zelfde soort sluipwesp aangeboden. Als er geen verse vliegenpoppen te krijgen zijn legt ze in de al geparasiteerde poppen eieren bij. Nu legt ze ongeveer evenveel zoontjes als dochters (a haar zoontjes kunnen dan de dochters van het andere vrouwtje bevruchten ; b haar dochters hebben minder kans door het zoontje van het eerste vrouwtje bevrucht te worden).
      Je kunt hier hele rekenpartijen over de ideale strategie op uitvoeren, en het geeft een hele serie werkende proefjes

    Over de evolutie van recombinatie percentages:
    De Visser & Elena, 2007. The evolution of sex: empirical insights into the roles of epistasis and drift. Nature Reviews Genetics 8: 139

    Nature%20Rev.%20Genetics%202[1] de Visser  <—pdf

Afb. 1: Het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting. Bij geslachtelijke voortplanting gaat de helft van de energie en bouwstoffen voor voortplanting naar de productie van mannen. Die mannen dragen vervolgens niet bij aan de creatie van de volgende generatie. Om zo’n populatie in stand te houden, moet een vrouwtje minstens twee nakomelingen produceren. Onder diezelfde omstandigheden groeit een populatie op waarvan de individuen zich ongeslachtelijk voortplanten. Als een aseksueel vrouwtje gemiddeld twee nakomelingen produceert, verdubbelt de populatiegrootte met elke nieuwe generatie. Dit komt omdat elke nakomeling ook bijdraagt aan de groei van de populatie.

Het tweevoudig nadeel van seksuele voortplanting brengt evolutiebiologen in verlegenheid. Ze kunnen niet goed verklaren waarom seksuele voortplanting in zoveel soorten voorkomt, terwijl het zo’n overduidelijk nadeel heeft ten opzichte van aseksuele voortplanting. Afgezien van dit wetenschappelijke aspect is het tweevoudig nadeel van seksuele voortplanting voer voor feministen en een aanslag op het ego van de gemiddelde (lees: mannelijke) evolutiebioloog.

Wat de onderliggende motivatie ook moge zijn, een indrukwekkend grote groep wetenschappers heeft zich gestort op de vraag of seksuele voortplanting misschien voordelen heeft die opwegen tegen het tweevoudig nadeel. Het resultaat van alle onderzoeken is een aantal aanwijzingen dat laat zien dat het nadeel van geslachtelijke voortplanting soms minder groot is dan tweevoudig. Daarnaast zijn een groot aantal theorieën ontwikkeld die laten zien dat geslachtelijke voortplanting onder bepaalde omstandigheden wel degelijk voordelen heeft.

Seksuele voortplanting is niet altijd zo nadelig

Diverse biologen hebben erop gewezen dat het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting berust op belangrijke aannames die niet altijd gelden. Zo wordt verondersteld dat de productie van mannetjes ten koste gaat van de productie van vrouwtjes. In het geval van de renhagedissen klopt dat: een vrouwtje kan maar een beperkt aantal eieren leggen. Voor elk ei waaruit een mannetje ontstaat, moet ze een dochter inleveren. Toch zijn er ook situaties waarin de productie van zoons niet noodzakelijkerwijs ten koste gaat van de productie van dochters.

Kijk bijvoorbeeld naar hermafrodieten. Dit zijn tweeslachtige organismen zoals een aantal plantsoorten, regenwormen en platwormen. Hermafrodieten produceren geen zoons of dochters – ze zijn immers tweeslachtig – maar ze moeten hun energie wel verdelen over de productie van mannelijke en de vrouwelijke geslachtscellen en -organen.

Ook voor hermaphrodieten is er een nadeel van geslachtelijke voortplanting. Vergelijk maar eens twee soorten hermafrodieten die in alle opzichten gelijk zijn behalve in hun manier van voortplanting. De ene soort plant zich geslachtelijk voort, door middel van bevruchte eieren. De andere soort produceert aseksuele nakomelingen uit onbevruchte eieren. Een populatie aseksuele hermafrodieten kan harder groeien dan een seksuele populatie. Dat komt omdat de aseksuele individuen niets hoeven te investeren in hun mannelijke functie. Ze kunnen alle energie en bouwstoffen in de productie van eieren stoppen. Maar, betekent dit ook dat ze twee keer zoveel eieren zullen produceren, en dus ook twee keer zo hard in aantal zullen toenemen, zoals het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting voorspelt? Dat zal alleen zo zijn als de afname van investering in mannelijke functie resulteert in eeneven grote toename van de investering in vrouwelijke organen en cellen. Dat is niet altijd zo.

Het kan bijvoorbeeld zo zijn dat verschillende grondstoffen nodig zijn bij de productie van mannelijke of vrouwelijke geslachtscellen en –organen. Niet alle grondstoffen die nodig zijn voor de ontwikkeling van mannelijke functies, zijn bruikbaar voor de productie van vrouwelijke. In zo’n geval is de tweede generatie van de aseksuele populatie minder dan twee keer groter dan die van de seksuele populatie. Met andere woorden: als de investering in de mannelijke functie (zoons) niet direct ten koste gaat van de investering in vrouwelijke functie (dochters), dan geldt het tweevoudig nadeel niet.

Laten we de platworm bekijken (afbeelding 2). Stel dat eiwitten (oranje rondjes) en vetten (groene rondjes) nodig zijn om de geslachtsorganen aan te leggen. Voor de testes zijn de bouwstoffen eiwit en vet nodig in de verhouding 2:1. Voor de ovaria geldt de verhouding 1:2. De seksuele platworm produceert twee nakomelingen (het eigen ei wordt bevrucht en de worm bevrucht zelf een ander ei – de platworm is immers tweeslachtig!), die elk voor de helft meetellen voor het nakomelingenschap, omdat slechts de helft van het DNA aan elke nakomeling is doorgegeven.

Omdat voor de ovaria eiwitten en vetten in een andere verhouding nodig zijn dan voor de testes, kan een aseksuele platworm niet automatisch twee keer zoveel investeren in ovaria. In het voorbeeld kan de aseksuele platworm slechts anderhalf keer zo grote ovaria aanleggen als een seksuele platworm. De aseksuele worm produceert daarom gemiddeld slechts anderhalf maal zo veel eieren als een seksuele platworm en geen sperma. Gemiddeld produceert de aseksuele worm dus anderhalve nakomeling uit eigen eieren, met 100% identiek genetisch materiaal. Een vergelijking van het aantal nakomelingen (gemeten in het aantal keer dat het hele genenpakket is doorgegeven) van de seksuele met de aseksuele platworm laat nu niet een tweevoudig nadeel zien, maar een ‘anderhalfvoudig’ nadeel voor geslachtelijke voortplanting.

Afb. 2: Minder dan tweevoudig nadeel bij seksueel voortplantende platwormen. Oranje rondjes staan voor eiwitten, groene voor vetten. Beide zijn noodzakelijke grondstoffen om de geslachtsorganen aan te leggen.

Een andere aanname die niet altijd opgaat, is het uitgangspunt dat mannetjes tijdens hun leven geen enkel positief effect hebben op het aantal nakomelingen van een vrouwtje. Die aanname klopt niet voor soorten waarbij het mannetje meehelpt bij de ouderlijke zorg; denk aan stekelbaarsjes, zeepaardjes en mensen. Dankzij die hulp kan een seksueel voortplantend vrouwtje meer nakomelingen grootbrengen dan een zelfde ongeslachtelijk vrouwtje. De laatste moet het immers alleen opknappen. Een deel van de energie die is ‘verspild’ aan mannetjes, krijgt zo’n vrouwtje terug in de vorm van ouderlijke zorg. Daarom is ook bij soorten die mannelijke ouderzorg kennen, het nadeel van geslachtelijke voortplanting minder dan tweevoudig.

Genetische variatie versus klonen

Bij het vergelijken van geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting hebben we tot nu één belangrijk verschil tussen deze twee voortplantingswijzen onbesproken gelaten. Anders dan bij ongeslachtelijke voortplanting, vindt bij geslachtelijke voortplanting een reductiedeling (meiose) plaats. Bij de meiose verdeelt de cel zijn chromosomen over twee nieuwe cellen. Dit is nodig omdat een nakomeling ontstaat uit de versmelting van twee geslachtscellen: één van de man en één van de vrouw. Zonder meiose zou een nakomeling twee keer zoveel chromosomen bezitten als zijn ouders, en diens nakomelingen nog twee keer zoveel.

Door de meiose dragen beide ouders vijftig procent van hun genetisch materiaal over aan de nakomeling (dit is het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting op genetisch niveau!). Om de meiose eerlijk te laten verlopen, worden de chromosomen willekeurig verdeeld over twee geslachtscellen, zodat alle chromosomen evenveel kans lopen om in de volgende generatie terecht te komen. Dit heeft een belangrijk bijeffect. De willekeur van de meiose zorgt ervoor dat het resultaat van elke reductiedeling anders is. Niet alleen de chromosomenparen worden onafhankelijk van elkaar over de dochtercellen verdeeld, ook binnen chromosomenparen vindt recombinatie van genen plaats door crossing over.

In afbeelding 3 zijn de gevolgen van meiose uitgewerkt voor een kruising tussen twee vissen. De ene vis draagt een allel (blauw) dat zorgt voor een blauwe glans op de schubben, en een allel (roze) dat zorgt voor roze vinnen. De andere vis draagt twee kopieën van een allel (groen) dat zorgt voor groene vinnen. De genen voor schub- en vinkleur liggen op hetzelfde chromosoom. De nakomelingen van de kruising tussen beide ouders vertonen variatie voor schub- en vinkleur. Geen van de nakomelingen ziet er hetzelfde uit als een van de ouders.

Afb. 3: Meiose zorgt voor variatie. Het gen voor schubkleur (blauw of ongekleurd) en vinkleur (groen, roze of ongekleurd) liggen op hetzelfde chromosoom. Als twee vissen met verschillende allelen paren kan recombinatie zorgen voor een groot aantal nieuwe combinaties van eigenschappen in de nakomelingen.

In werkelijkheid wordt het uiterlijk van de nakomelingen bepaald door duizenden eigenschappen, die verdeeld zijn over meerdere chromosomen. Dit betekent dat het aantal combinaties van eigenschappen die door meiose kunnen ontstaan in de praktijk ver boven het aantal geproduceerde nakomelingen ligt: geen twee nakomelingen zullen genetisch identiek zijn. Met andere woorden, geslachtelijke voortplanting levert nakomelingen op met genetische variatie; ongeslachtelijke voortplanting levert daarentegen genetisch identieke nakomelingen op, het zijn klonen.

Zit in deze variatie onder nakomelingen misschien een evolutionair voordeel ten opzichte van ongeslachtelijke voortplanting? Zo ja, zou dit het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting kunnen compenseren?

Kosten en baten van recombinatie

Recombinatie zorgt voor het ontstaan van nieuwe gencombinaties binnen een populatie organismen. Dat kan handig van pas komen wanneer een soort leeft in een veranderend milieu waarvoor steeds nieuwe combinaties van eigenschappen nodig zijn. Bij aseksuele organismen kan de optimale combinatie van eigenschappen alleen ontstaan door meerdere mutaties, die in elke afstammingslijn afzonderlijk moeten plaatsvinden. Daardoor kan het erg lang duren voordat een lijn zich heeft aangepast. In een seksuele populatie daarentegen, kunnen de mutaties van verschillende individuen via geslachtelijke voortplanting snel combineren tot een optimaal genenpakket, dat eigenschappen representeert die het organisme goed aangepast maken voor zijn omgeving.

De keerzijde van de medaille is dat recombinatie ook gunstige gencombinaties verwoest. Als de milieuomstandigheden constant zijn is recombinatie nadelig. In een aseksuele populatie zullen alle nakomelingen het genotype van hun ouder erven. Als de milieuomstandigheden lange tijd onveranderd zijn, mogen we aannemen dat dit genotype ook het optimale genotype is. In een seksuele populatie ontstaan daarentegen steeds varianten van het meest optimale genotype. Die varianten hebben per definitie steeds een lagere fitness.

Geslachtelijke voortplanting zorgt via recombinatie niet alleen voor het ontstaan van voordelige mutaties, maar recombineert ook schadelijke mutaties. Een positief effect daarvan is dat recombinatie nakomelingen kan opleveren die minder schadelijke mutaties hebben dan hun ouders. Zoiets is in aseksuele populaties onmogelijk. Sterker nog, aseksuele populaties hopen in de loop van de tijd steeds meer schadelijke mutaties op. Dat komt omdat schadelijke mutaties zich bij toeval kunnen verspreiden door de gehele populatie totdat er geen individuen overblijven die de mutatie niet bij zich dragen. De kans hierop is weliswaar klein, maar niet afwezig. Wanneer een mutatie zich volledig door een aseksuele populatie heeft verspreid, is er geen weg terug. Dit proces treedt niet op in seksuele populaties, dankzij recombinatie.

Recombinatie van schadelijke mutaties heeft nog een tweede effect, maar of dat positief of negatief uitpakt is afhankelijk van de omstandigheden. Er ontstaat namelijk variatie in het aantal schadelijke mutaties per individu. Het kan zijn dat door die variatie de schadelijke mutaties efficiënter door natuurlijke selectie uit de populatie kunnen worden verwijderd, waardoor de fitness van de populatie in het geheel toeneemt.

Een voorwaarde hiervoor is dat de negatieve effecten van een extra mutatie groter worden naarmate een individu al meer schadelijke mutaties bij zich draagt. Anders gezegd, het gezamenlijke schadelijke effect van alle mutaties die een individu bij zich draagt moet groter zijn dan de optelsom van de schadelijke effecten die elke mutatie afzonderlijk zou veroorzaken. In dat geval zijn de fitnesskosten per mutatie het hoogst voor individuen met veel mutaties. Zulke individuen zijn er niet alleen in absolute, maar ook in relatieve zin bijzonder slecht aan toe, en zij zullen met hoge waarschijnlijk weg geselecteerd worden. Daardoor neemt de hoeveelheid mutaties in de populatie af. Het tegenovergestelde effect treedt op wanneer de negatieve effecten van een extra mutatie afnemen naarmate een individu al meer schadelijke mutaties bij zich draagt. In dat geval worden juist de individuen met weinig mutaties relatief sneller weg geselecteerd.

Afbeelding 4 laat voor een extreem voorbeeld zien hoe recombinatie van schadelijke mutaties een voordeel kan opleveren voor een seksuele populatie. In het voorbeeld nemen we aan dat individuen pas schadelijke effecten van hun mutaties ondervinden als ze tenminste twee mutaties hebben. Het schadelijke effect van twee mutaties is dus groter dan twee keer het schadelijk effect van één mutatie (een enkele mutatie heeft nog geen schadelijk effect). De nakomelingen van ouders met één mutatie kunnen nul, een of twee mutaties bezitten. De nakomelingen met twee mutaties overleven niet. Na selectie bezit twee van de drie nakomelingen een mutatie. Dat is gemiddeld minder dan hun ouders. In een aseksuele populatie produceren individuen met één mutatie ook altijd nakomelingen met één mutatie. Er is nu geen afname in het aantal mutaties in de volgende generatie.

Afb. 4: Recombinatie van schadelijke mutaties: Bij de kevers die zich geslachtelijk voortplanten zijn de nakomelingen variabel voor het aantal schadelijke mutaties dat ze dragen (nul, een, of twee), ook al dragen de ouders beide één schadelijke mutatie.

Moeten we nu blij zijn met de man?

Het is al met al niet gemakkelijk te bepalen of nu de kosten, of juist de baten van geslachtelijke voortplanting de weegschaal laten doorslaan. Afhankelijk van de milieuomstandigheden en de precieze manier waarop schadelijke mutaties elkaar beïnvloeden, heeft geslachtelijke voortplanting voordelen dan wel nadelen ten opzichte van ongeslachtelijke voortplanting.

Zeker is wel dat geslachtelijke voortplanting de beste kansen bieden onder veranderende milieuomstandigheden en wanneer schadelijke mutaties elkaars effecten versterken.

Bestaan dergelijke omstandigheden, of is het milieu waarin populaties leven veel vaker constant? En hebben nadelige mutaties gezamenlijk minder effect dan hun afzonderlijke effecten opgeteld?

Het antwoord ligt nog steeds verborgen in de natuur en kunnen we alleen door waarnemingen en slimme experimenten achterhalen.

Experimentele evolutie met behulp van micro-organismen en moderne bio-informatica technieken maken het misschien binnenkort mogelijk uit te vinden hoe mutaties elkaars schadelijke effecten beïnvloeden. Voor wat betreft de veranderlijkheid van de milieuomstandigheden richt de aandacht zich momenteel vooral op ziekteverwekkers als oorzaak van continue verandering. Ziekteverwekkers evolueren in hoog tempo nieuwe strategieën waarmee ze de verdedigingsmechanismen van hun gastheer ondermijnen. Daardoor is voortdurende verandering van die verdedigingsmechanismen noodzakelijk. Ziekteverwekkers en hun gastheren zijn verwikkeld in een niet ophoudende evolutionaire wapenwedloop, waarin geslachtelijke voortplanting een voorsprong kan opleveren. Ondersteuning voor dit idee komt bijvoorbeeld uit studies die een verband aantonen tussen de frequentie van geslachtelijke voortplanting en de grootte van het gevaar van ziekteverwekkers.

Afb. 5: Ziekteverwekkers en geslachtelijke voortplanting. Veel slakken kunnen zich geslachtelijk en ongeslachtelijk voortplanten. Vergelijkend onderzoek aan Nieuw-Zeelandse slakken populaties heeft aangetoond dat de frequentie van geslachtelijke voortplanting hoger is naarmate er meer parasieten in het milieu voorkomen. Geslachtelijke voortplanting zorgt op plaatsen met veel parasieten (locatie 1) voor variatie, en dat maakt snellere aanpassingen in de evolutionaire wapenwedloop met de parasiet mogelijk. Op plaatsen zonder parasieten (locatie 2) zijn die voortdurende aanpassingen niet noodzakelijk, en is juist ongeslachtelijke voortplanting optimaal.

Ook al zou uiteindelijk blijken dat de omstandigheden optimaal zijn geweest voor de evolutie van geslachtelijke voortplanting, het zal de vraag blijven of de voordelen van geslachtelijke voortplanting opwegen tegen de aanzienlijke reductie in efficiëntie die gepaard gaat met het produceren van mannen.

Het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting lijkt immers een onoverwinnelijke barrière voor elk afzonderlijk voordeel van geslachtelijke voortplanting dat we kunnen bedenken. Daar komt nog eens bij dat veel voordelen van geslachtelijke voortplanting pas op de lange termijn zichtbaar worden, terwijl het tweevoudig nadeel direct voelbaar is.

De verklaring voor het bestaan van geslachtelijke voortplanting moeten we daarom zoeken in de combinatie van verschillende voordelen. In de hoop dat die voordelen elkaar versterken.

Bronnen:

Seksuele Selectie – een proces van tegenstrijdige belangen. James L. Gould & Carol Grant Gould (1993). Natuur & Techniek, Maastricht/Brussel.

Seks is belangrijk

Nico Michiels bestudeert de oorsprong en de functie van seks.

Knack 29 maart 2006

De nu 45-jarige Vlaamse bioloog Nico Michiels begon zijn loopbaan als vogel- en libellenexpert in een natuurvereniging. Nadat hij zijn doctoraat had behaald aan de Universiteit Antwerpen kwam hij via een korte tussenstap in Engeland in Duitsland terecht, waar hij zich specialiseerde in het onderzoek van seks.

Hij werkt nu aan de Universiteit van Tübingen en bestudeert onder meer het bizarre gedrag van hermafrodiete zeenaaktslakken. Die krijgen een sleutelrol in de analyse van de ontwikkeling van seks .

Want ondanks het feit dat seks alomtegenwoordig is in de natuur, zijn niet alle geheimen ervan al ontraadseld.

Is seks toevallig ontstaan, of was het zo nuttig dat het ooit moest gebeuren?

NICO MICHIELS: Het is zoals met alles in de evolutie: de oorsprong is meestal toevallig, maar dat de nieuwe eigenschap zich kan doorzetten, is dat niet.

Leven zonder seks is mogelijk, maar dan op een ander niveau, als zeer langzaam evoluerende bacteri챘n, bijvoorbeeld.

Hoe is seks ontstaan?

MICHIELS: Er zijn geen echt goede theorieën over het ontstaan van seks. De twee dingen die noodzakelijk zijn voor seks zijn echter ook al bij eenvoudige bacteriën aanwezig: de mogelijkheid DNA uit de omgeving op te nemen – ofwel uit resten van gestorven bacteriën ofwel door het ‘opzwelgen’ van andere bacteriën – en de mogelijkheid het DNA in een cel te kopiëren en vervolgens te halveren – een normaal proces tijdens elke celdeling. Uit de tientallen of misschien wel duizenden mogelijkheden die er bestaan om dat te doen, is uiteindelijk het proces van versmelting van genetisch materiaal en reductiedeling ontstaan, dat nu bij alle hoger ontwikkelde eencellige en meercellige organismen te vinden is.

Hoe kan het opzwelgen van een ander organisme omgezet worden in voortplanting?

MICHIELS: Onze darmcellen nemen DNA uit het voedsel op en kunnen dat in de eigen kern integreren. Bij ons heeft dat echter geen verregaande effecten, want darmcellen worden niet voor de voortplanting gebruikt. Bij bacteri챘n kan het opnemen van DNA evenwel een verrijking van hun genetische bibliotheek betekenen. Het proces van verrijking is in de loop van de evolutie meer en meer ‘geritualiseerd’ en verfijnd geraakt, en heeft ten slotte tot seksuele voortplanting geleid.

Was seks meteen nuttig of heeft dat tijd gekost?

MICHIELS: Dat hangt af van de definitie van seks. De theorie zegt dat een heel klein beetje genetische uitwisseling al een heel groot voordeel kan bieden. Primitieve vormen van seks waren dus waarschijnlijk al nuttig.

Is seks verantwoordelijk voor de enorme veelheid van levensvormen die we zien?

MICHIELS: Ik ben een fervente verdediger van de stelling dat seks en alles wat erbij hoort, zoals seksuele conflicten, partnerkeuze en competitie om partners, een directe en grote bijdrage heeft geleverd tot soortvorming. Zonder seks zouden er amper soorten en complexiteit bestaan, omdat de evolutie dan zeer langzaam zou zijn gegaan: goede eigenschappen zouden dan enkel door opeenvolgende mutaties samen kunnen komen, en niet door vermenging van genetisch materiaal.

Hoe komt het dat er zoveel variaties op het seksuele thema zijn ontwikkeld?

MICHIELS: Ten eerste omdat seks zo belangrijk is. Ten tweede omdat het een heel oude eigenschap van het leven is. Ten derde omdat zoveel conflicten met seks te maken hebben, dat organismen telkens opnieuw variaties op hetzelfde thema moesten doen ontstaan.

Wat bedoelt u met dat laatste?

MICHIELS: Seks is een poort naar volgende generaties. En er zijn veel wezens die daarvan willen profiteren. Zo is een groot aantal insecten ge챦nfecteerd door Wolbachia-bacteri챘n, die alleen in eitjes in de volgende generatie kunnen overgaan, en die hun dragers zo manipuleren dat ze alleen dochters produceren. Om zulke manipulaties te vermijden, moeten er regelmatig nieuwe mechanismen ontwikkeld worden.

Is de manier waarop de mens zich voortplant niet heel beperkend?

MICHIELS: De mens is in vele opzichten interessant. Bij ons zit de mogelijkheid tot aanpassing voor een groot deel in onze grote hersenen. Wij voelen ons in vele omstandigheden goed. Dat is belangrijk omdat we erg afhankelijke kinderen hebben, die lange tijd verzorgd moeten worden. Dat betekent dat we een stabiele omgeving moeten kunnen garanderen, ondanks fluctuaties in voedselaanbod, weersomstandigheden, agressies, ziektes, enzovoort. Juist daarom is de partnerkeuze bij de mens heel complex: omdat ze belangrijk is voor de kinderzorg. Een andere reden waarom we zulke grote hersenen hebben, is omdat ze ons toelaten in een complex spel van vraag en aanbod onze beste kanten te laten zien, de slechtere te verbergen en tegelijk manipulaties bij potenti챘le partners te doorzien. Anders gezegd: we zijn erg beperkt door de lange ontwikkelingsduur van onze kinderen, maar enorm flexibel door onze grote hersenen. Een ‘trade-off’ zoals er vele bestaan in de levende wereld.

_______________________________________________________________________________________________________

Johan van der Dennen

* Prof.dr. Johan M.G. van der Dennen (ed), The Nature of the Sexes: The Sociobiology of Sex Differences and the Battle of the Sexes, Origin Press, Groningen, 1992.

Johan van der Dennen

Johan van der Dennen

Is seksualiteit belangrijk voor het begrijpen van de wereld?

Tijdens mijn studie en latere werkzaamheden bij het voormalige Polemologisch Instituut begon ik geleidelijk in te zien dat het leeuwendeel van openlijk geweld en indirect agressief gedrag in de natuur te maken heeft met seks en voortplanting, zoals Charles Darwin dat in zijn theorie van seksuele selectie al begrijpelijk had gemaakt.

In de zeventiger jaren begon ik literatuur te verzamelen in het kader van mijn ‘Sex & Agressie’ project.

In 1991 redigeerde ik een bundel artikelen over de strijd tussen de seksen. Dat boek heet The nature of the sexes.*

Mijn antwoord op de vraag is dus ja. Wat voor de natuur geldt, geldt ook voor de mens. Om menselijk gedrag, en dus de wereld, te begrijpen is het begrijpen van seksueel gedrag onmisbaar.

Het gaat daarbij niet alleen om seks als vrijetijdsbesteding, maar om geslachtsverschillen, voortplanting, ouders en kinderen.

De fundamenten daarvan liggen ver in het verleden. Dat fascineert mij, vandaar mijn belangstelling voor evolutionaire biologie.

Wat is evolutionaire biologie eigenlijk?

Dubbele Helix

Een gen is een stukje dna bestaande uit
miljoenen informatiedragende moleculen

Evolutionaire biologie verklaart de ontwikkeling van alle levensvormen vanuit 챕챕n criterium, namelijk reproductief succes.

Alle individuen van alle soorten die nu bestaan zijn het resultaat van een geslaagde voortplanting van hun ouders, die op hun beurt hun bestaan te danken hadden aan voorgaande individuen, enzovoort tot aan het begin van het leven.

ZELFZUCHTIG GEN

De evolutionaire biologie gaat ervan uit dat het eigenlijk niet de individuen zijn die zich voortplanten, maar hun geslachtscellen.Sterker nog, het zijn de genen in die geslachtscellen die zich voortplanten.

De genen zijn de eenheden die via het individu van ouders en voorouders aan het nageslacht worden doorgegeven, en waarvan ook replica’s in verwanten aanwezig zijn.Genen zijn de eenheden die gekopieerd en gerepliceerd worden.Genen zijn potentieel onsterfelijk.

Organismen zijn sterfelijk, maar vanuit de evolutionaire biologie zijn organismen ook niets anders dan overlevingsmachines, structuren, die de genen in staat stellen om zich voort te planten.

De enorme variëteit aan soorten is ontstaan doordat genen in veranderende milieus ook hun overlevingsmachines aanpasten en veranderden. Dit geldt voor alle soorten, dus ook voor de mens.

En levert dat conflicten op?

Deze manier van denken houdt in dat individuen (gestuurd door hun genen) steeds bezig zijn hun reproductieve succes na te streven. Ze volgen daartoe bepaalde strategieën en ze raken daarbij in conflict met andere individuen.
Conflict en strategie zijn dus kernbegrippen van de evolutionaire biologie.

Uitvergrote foto van een zaadcel die de wand van een eicel heeft bereikt
Foto van een zaadcel die de wand van de eicel heeft bereikt.
Er gingen 30 miljoen zaadcellen van start. Slechts 500 bereikende eicel en slechts 챕챕n mag binnen! De zaadcel heeft het net niet gehaald. De eicel kiest alleen de snelste zaadcel.

De genen zijn ‘zelfzuchtig’?
Genen zijn slechts DNA-sequenties die voor een bepaald eiwit coderen; ze zijn niet helderziend of doelbewust.Het proces van natuurlijke selectie is mechanistisch, kortzichtig, blind, opportunistisch en amoreel, ‘zelfzuchtig’ dus, zoals Richard Dawkins het noemde.Deze nadruk op ‘zelfzucht’, op competitie en conflict, betekent niet dat de evolutionaire biologie blind is voor de vele vormen van samenwerking die voorkomen tussen soorten en individuen, maar zij stelt dat, net zoals bij een voetbalteam, de interne samenwerking vooral dient om beter met andere voetbalteams te concurreren.”Werk samen om beter te kunnen concurreren” lijkt het motto van de evolutie.Wat betekent dit nu voor ons seksuele begrip?Deze manier van denken heeft geleid tot nieuwe inzichten in de strijd tussen de geslachten, de ‘battle of the sexes’, die van zowel mannen als vrouwen het uiterste van hun geestelijke gezondheid kan vergen, en die beide geslachten tot diepe frustratie, wanhoop, en de grenzen van hun geduld en begrip kan drijven.

De strijd tussen de geslachten speelt zich af op het niveau van het gen, het individu, en de groep.

Geen enkele andere interactie lijkt zich zo te lenen voor exploitatie en bedrog als juist de interactie tussen de geslachten.

Een ander inzicht is dat het gezin zelf een broeinest van conflicten is, bijeengehouden door de noodzaak van samenwerking tegenover een gevaarlijke buitenwereld.

Kan de evolutionaire biologie niet alleen de strijd, maar ook de liefde tussen de geslachten verklaren?

In principe ja – al zal het antwoord veel mensen niet echt bevallen.Als we het over de liefde tussen de geslachten hebben bedoelen we meestal ‘Eros’, de romantische of gepassioneerde liefde.

Helaas is de romantische liefde een uiterst kort leven beschoren, hoogstens een jaar of vier, precies genoeg tijd voor het verwekken, baren en zogen van een kind. Biochemische stoffen zoals oxytocine, phenylethylamine en dopamine spelen hierbij een cruciale rol.

Als de romantische liefde is verdwenen, en er geen ‘kameraadschappelijke liefde’ (intimiteit en ‘commitment’) voor in de plaats is gekomen, dan rest het paar niet veel meer dan een scheiding en een volgende kortstondige passie met een andere partner.

Helen Fisher

Vandaar dat de seriëele monogamie door evolutiebiologen wordt beschouwd als het ‘natuurlijke’ paarvormingssysteem van de mens.

Tekening van jongen en meisje met man- en vrouwsymbool in de hand

°

Veel ‘mens’wetenschappers houden de biologie ver van hun bed. Hoe zou dat komen?

Het is belangrijk om onderscheid te maken tussen twee soorten verklaringen: proximate (‘dichtbij’) en ultimate (‘uiteindelijk’).Proximate verklaringen hebben betrekking op processen en gedragingen tijdens een individueel leven, van de baarmoeder tot het graf: genetische eigenschappen, omstandigheden in de baarmoeder, hormonale en neurofysiologische processen, ontwikkelingsfactoren, opvoeding en socialisatie, maatschappelijke condities. Die kunnen (een deel van) het gedrag verklaren binnen de gegeven omstandigheden van dit moment.

°
Ultimate verklaringen grijpen veel verder terug. De vraag, bijvoorbeeld, waarom en hoe seks is geëvolueerd kan alleen beantwoord worden door over miljarden jaren terug te kijken en het gedrag van genen te bestuderen.

Het woord ‘ultimate’ is natuurlijk ook relatief, want de evolutiebiologie beperkt zich tot de levende materie.

De ultimate verklaringen kunnen bijdragen tot een beter begrip van hoe wij in elkaar zitten. Zo kunnen bijvoorbeeld vrijwel alle verschillen tussen de geslachten, bij zowel dieren als mensen, begrepen worden als gevolgen van seksuele selectie en de evolutie van verschillende optimale reproductieve strategie챘’n (of ouderlijke investeringsstrategie챘n) voor vrouwen en mannen.
Ultimate verklaringen zijn dus een aanvulling op de proximate verklaringen die in de menswetenschap gebruikelijk zijn.


 Dik Brummel

Voortplantingsstrategieën

Gesprekken met Johan van der Dennen

Er zijn ontelbaar vele en soms zeer complexe manieren waarop organismen zich voortplanten. De variatie in de natuur is oneindig en voortdurend in beweging en ontwikkeling. Maar onder al deze variatie zien evolutiebiologen één grondprincipe, namelijk het streven van genen om zich te reproduceren. Omdat de genen in het DNA van een organisme zich willen reproduceren, wil het hele organisme zichzelf reproduceren. Bij eencelligen is dit geen probleem, maar zodra er twee organismen (geslachten) nodig zijn om een nieuw individu te produceren, ontstaat er een belangenstrijd tussen die twee geslachten. Elk probeert de eigen genen te laten overleven en heeft daarvoor ook een eigen voortplantingstrategie ontwikkeld.

Wat beweegt de man?
De mannelijke paringsstrategieën bestrijken een breder spectrum dan de vrouwelijke, eenvoudigweg vanwege het principe van de vrouwelijke keuze.

Mannen hebben zichzelf altijd moeten adverteren en de kieskeurige vrouwen moeten overtuigen van hun geschiktheid als zaaddonor. Zij konden het zich bovendien niet veroorloven om ook maar één copulatiegelegenheid te missen. Alles wat maar kon bijdragen om de man toegang tot een of meerdere vrouwen te verschaffen werd in het proces van natuurlijke selectie als eigenschap van nakomelingen bevorderd.

Voortplanting; copulerende kikkers

Lukraak

Mannetjespadden en -kikkers gebruiken een simpele lukraak-methode die tamelijk goed lijkt te werken: zij bespringen eenvoudigweg alles wat ook maar enigszins op een soortgenoot lijkt, al is het een klomp modder, en klampen zich stevig vast. Deze regelrechte blinde aanranding garandeert dat het mannetje geen enkele paringskans mist. Als het aangerande individu daar niet van gediend blijkt of terugvecht, dan is het waarschijnlijk een ander mannetje en dan is het zaak om hem zo snel mogelijk te smeren. Als het niet protesteert of terugvecht is het waarschijnlijk een receptief vrouwtje en in dat geval weet het mannetje dat hij goed zit en rijdt hij dagenlang op haar rug mee tot ze paairijp is. Andere mannetjespadden zullen hem uit alle macht proberen te verwijderen om zelf deze gelukzalige positie te bereiken. Kleinere mannetjes delven dus meestal het onderspit.

De mannen van een paar smalbekkikkersoorten lijmen zichzelf zelfs aan hun grote, vette partner vast met een kleverige substantie die zij uitscheiden.

Toegeven
Aandringen en vasthoudendheid lonen dikwijls in sexualibus. Een waterlopersvrouwtje dat er niet in slaagt het op haar rug meeliftende mannetje af te werpen paart uiteindelijk met haar belager om er van af te zijn.

Bij verschillende soorten worden vruchtbare vrouwen net zolang lastig gevallen met ongewenste intimiteiten tot ze uiteindelijk dan maar toegeven en copuleren.

°

Seks tot de dood
Dodelijke seks is niet ongewoon.

Het paringsmonopolie is voor mannen zo belangrijk, dat veel insectenminnaars bij hun pogingen om de exclusieve voortplantingsrechten van hun geliefden te verwerven bereid zijn de uiterste prijs te betalen:

–>de dar van de honingbij wiens penis dienst doet als explosieve bout en hem na de zaadlozing wegschiet;

—>de mannen van vliegen-, bidsprinkhanen- en spinnensoorten die zich laten oppeuzelen door hun geliefde, maar daarmee tevens bereiken dat hun geslachtsapparaat in haar achterlijf blijft vastzitten en daar zeer doeltreffend dienst doet als paringsstop.

Mannelijke buidelmuizen sterven na seks door uitputting

Australische wetenschappers hebben ontdekt waarom de mannetjes van sommige soorten buidelmuizen altijd sterven na het paringsseizoen.

Foto:  Wikimedia Commons
Agile antechinus. 
antechinus. Photo: WWF Australia

“The [males] spend all their energy mating,” Dr Fisher, an Australian Research Council future fellow, said. “They have lots of partners. They have really long mating sessions, up to 12 to 14 hours in the case of antechinus.”

The long and laborious sex sessions were driven by high levels of certain hormones, which, as a consequence, had a detrimental effect on the marsupials’ survival.

“Their steroid hormones, like testosterone, increase out of control, which increases their stress hormones, which breaks down their body tissue, their immune system collapses and they die after the mating season,” Dr Fisher said.

The Sydney Morning Herald.
Read more: http://www.smh.com.au/technology/sci-tech/dying-for-sex-its-a-male-marsupial-thing-20131008-2v4uw.html#ixzz2h8Wh5OsB

Mannelijke Stuarts breedvoetbuidelmuizen copuleren tijdens het paarseizoen in sessies van twaalf tot veertien uur met verschillende vrouwtjes om zich van nageslacht te verzekeren.

http://nl.wikipedia.org/wiki/Breedvoetbuidelmuizen

Doordat alle vrouwtjes in dezelfde korte periode van voedselovervloed willen paren en met meerdere partners seks hebben, moeten de mannetjes zo veel energie investeren in seks dat ze uiteindelijk sterven.

Dat melden onderzoekers van de Universiteit van Queensland in het wetenschappelijk tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences.

Suïcidale reproductie komt voor bij slechts enkele soorten 

http://teacherstimesaver.com/floral/phasco.htm

Red Tailed Phascogale

Brush-tailed Phascogale

De mannetjes van deze soorten sterven niet lang hun eerste paarseizoen. Wetenschappers vragen zich al decennia lang af wat de verklaring is voor dit bijzondere verschijnsel.   

Voedsel

De Australische onderzoekers vergeleken het paargedrag van 52 soorten buidelmuizen in Nieuw-Guinea, Zuid-Amerika en Australië. 

Uit het onderzoek bleek dat suïcidale reproductie vooral voorkomt bij soorten die leven in gebieden waar voedsel niet het hele jaar beschikbaar is. De vrouwtjes kiezen er dan voor om hun nageslacht te verwekken in periodes waarin ze het makkelijkste aan voedsel kunnen komen.—> Hoe korter deze periode is, hoe groter de kans dat de mannetjes sterven na het paringseizoen.

Partners

Suïcidale reproductie ontstaat echter niet alleen door de korte periode waarin de mannetjes kunnen paren. Het heeft ook te maken met het promiscue gedrag van de vrouwelijke buidelmuizen.

Doordat ze met meerdere partners copuleren moeten mannetjes zo veel mogelijk paren om hun kansen op nageslacht te maximaliseren.

De mannetjes vechten in tegenstelling tot andere dieren niet om vrouwtjes, maar gaan de competitie aan op basis van hun uithoudingsvermogen.

 “Ze verspelen al hun energie met paren”, verklaart hoofdonderzoekster Diana Fisher in The Sydney Morning Herald.

 Hormonen

De lange sekssessies zorgen volgens Fisher voor de overmatige productie van bepaalde hormonen. Uiteindelijk leidt dat tot sterfte. “Door de overmatige aanmaak van steroïdhormonen zoals testosteron, nemen ook stresshormonen toe, waardoor hun lichaamsweefsel wordt aangetast en hun immuunsysteem ermee ophoudt, zodat de dieren uiteindelijk sterven na het paarseizoen.

 Bron : Door: NU.nl/Dennis Rijnvis 
PulcheraImage credit: Janelle Lugge/Shutterstock
“phascogale” from Australia (there are two species in the genus Phascogale, also called “wambengers”):

°

Bruut geweld
Bruut geweld is wel de meest regelrechte manier om het seksuele alleenrecht te verwerven. De effectiviteit van de jaloerse bullebakken die als strandwachter hun zeehondenharem bewaken, kan moeilijk worden betwijfeld. Ook bij veel hoefdieren behoeden de mannen hun vrouwen zorgvuldig voor de attenties van rivalen. Elke keer als een ooi bijvoorbeeld in haar tweedaagse bronst komt, richt haar drift zich op de dominante ram, die haar afschermt van de andere mannen die werkeloos moeten toekijken.
Voortplanting; bij zeehonden is het mannetje veel groter dan het vrouwtje

In het algemeen zullen de baten van deze strategie toenemen wanneer de waarschijnlijkheid toeneemt dat de vrouw vreemd zal gaan en het sperma van een ander man zal gebruiken voor de bevruchting van haar eieren. De kosten van de voortdurende bewaking zullen afnemen naarmate er minder receptieve vrouwen zijn, zodat de man dat in de buurt van zijn partner blijft weinig kansen verliest om andere vrouwen te bevruchten.

Afscherming
Bij vele soorten, van minuscule insectjes, via amfibieën en reptielen, tot en met de mens, trachten de mannen het seksuele vreemdgaan van de vrouwen te beperken door haar na de bevruchting op alle mogelijke manieren af te zonderen en af te schermen van andere mannen, of door de genitale opening van de vrouw met allerlei coagulerende afscheidingsproducten en verhardende zaadvloeistof – organische soorten cement – af te dichten.
Er zijn steeds meer aanwijzingen dat de vrouwen van veel soorten het vermogen bezitten om te differentieëren en selectief te kiezen tussen het sperma van verschillende mannen en dus zelfs nog na de copulatie teeltkeuze te kunnen uitoefenen. Vrouwen kunnen hun eigen bevruchting voor een groot deel zelf (uiteraard niet bewust) regelen door bijvoorbeeld al of niet met de eigen partner te paren, al of niet een orgasme te krijgen (hetgeen wellicht het spermatransport naar de baarmoeder bevordert of vertraagt), of door de biochemische en/of immunologische eigenschappen van hun vaginale milieu te veranderen.
Mannen hebben hiertegen strategie챘n ontwikkeld, die ertoe leiden dat hun eigen sperma de competitie met het sperma van andere mannen wint.
Honden blijven na de copulatie enige tijd aan elkaar hangen (door een ballonvormige zwelling in de penis van de reu waar de vagina van de teef zich als een bankschroef omheen sluit). Dat geeft hem een niet meer in te halen voorsprong in haar genitale systeem.

Spermacompetitie
Voortplanting; copulerende vogels

Sommige dieren zijn trouwe monogame partners, maar hun trouw is pure zelfzucht in een wereld van spermacompetitie. Een merelman blijft dicht bij zijn partner om er zeker van te zijn dat geen ander man met haar paart wanneer ze vruchtbaar is. Spreeuwen, jan-van-genten en visarenden copuleren frequent, in een poging van de man ervoor te zorgen dat zijn sperma overheerst over dat van een rivaal die misschien stiekem zijn kans waarnam toen hij even weg was.
Bij de witkeelbijeneter blijven de mannen voortdurend waakzaam bij hun vrouw, en vallen haar ook voortdurend lastig met geforceerde copulaties, juist als de vrouwen hun eieren leggen en het risico van spermacompetitie het grootst is.
Langdurige en/of frequente copulatie is waarschijnlijk eveneens een vorm van partnerseparatie en bondage. Zolang hij in haar is, fungeert de man als een levende vaginale plug en houdt hij de vrouw nauwgezet in de gaten.
Bij tientallen andere vogelsoorten is dit soort separeer- en bewakingsgedrag, gecombineerd met verhoogde seksuele activiteit van de man, als een vorm van spermacompetitie gedocumenteerd.

Afstotend
Sommige insecten hebben een ingenieuze biochemische oplossing voor het probleem van de dolende vrouw gevonden. In de vlinderfamilie Heliconiidae besproeit de man tijdens de paring de vrouw met een stinkende en afstotende substantie die door andere mannen als seksuele afknapper wordt ervaren, waardoor ze haar voortaan uit de weg gaan. Mannen van de gele-koorts-muskiet hebben een soort kalmeringsmiddel in hun semen, waardoor vrouwen die zij bevruchten na de paring volledig frigide zijn.


Dik Brummel   http://www.nvsh.nl/opinie/evolutieVoortplantingsstrategieen.htm

Genetisch antagonisme,

Hindes vs. bokken

28 juni 2007.

De genen die bij edelherten (Cervus elaphus) sterke mannetjes opleveren zijn juist nadelig voor hindes. Het omgekeerde geldt ook. Dat schrijven Schotse en Britse onderzoekers vandaag in het wetenschappelijke tijdschrift Nature.

Genetisch antagonisme, zoals dat hier is vastgesteld, kan verklaren waarom er een grote genetische variatie in de populatie kan blijven bestaan.

Door de voortdurende inwerking van natuurlijke selectie zou er in theorie maar één soort ‘tophert’ overblijven, met optimale genen (die zou immers het meest nageslacht krijgen). Maar door de verschillende genetische optima voor mannen en vrouwen wordt een bredere genetische variatie in stand gehouden.

Tot dusver heeft het fenomeen genetisch antagonisme nog weinig wetenschappelijke aandacht gekregen. Het is eerder waargenomen bij fruitvliegjes, maar de onderzoekers vermoeden dat het veel wijder verspreid is.

Seksuele antagonistische co-evolutie bij bonenkevers

Samengevat uit “De volkskrant ” (Sophie Broersen)/ & “NRC ”   //12 juni 2007

Seedbeetle.jpg

OhGoodGod.jpg  

°The bruchid beetle is equipped with a ferocious-looking penis, which looks a bit like an instrument of torture. (Photo: N. Kaval)

°“There’s no selection for gentler males,” says Professor Göran Arnqvist. ”A gentler male wouldn’t really get his genes spread to future generations because he would have lower fertilisation success.” (Photo: ©Johanna Rönn)

°The spines on the male beetle’s penis are not to be sneezed at. The new study shows that the longer the spines, the greater the odds of many offspring. (Photo: Michal Polak)

http://blogs.discovermagazine.com/notrocketscience/2009/03/01/horrific-beetle-sex-why-the-most-successful-males-have-the-spikiest-penises/#.ULoDt4OzKSo

http://sciencenordic.com/bizarre-penis-shaved-scientists

File:Callosobruchus analis penis.jpg

Keverpenis (ongeveer 0,3 mm lang) met stekels. (Foto PNAS)
Het heeft wel wat van een goedendag, een middeleeuws wapentuig met venijnige stekels, maar het is de penis van bonenkever Callosobruchus analis, behorend tot de familie van de Bruchidae.
Met zo’n stekelig geslachtsorgaan kan het mannetje een vrouwtje monopoliseren en daardoor zeker stellen dat hij zoveel mogelijk nageslacht krijgt. Maar met zijn stekelpenis verwondt hij het vrouwtje dusdanig dat zij inlevert op haar maximale leeftijd en aantal nakomelingen. Om hun eigen voortplantingssucces niet in gevaar te laten komen moeten vrouwtjes reageren met de ontwikkeling van een minder gevoelige geslachtsopening.

Dat schrijven Zweedse biologen van de universiteit van Uppsala hebben deze week in het Amerikaanse wetenschappelijke tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences na vergelijking van de geslachtsorganen van zeven soorten bonenkevers.

De soorten verschillen in de stekeligheid van de penis, en daardoor is goed te bestuderen hoe vrouwtjes zich hebben aangepast aan de bijbehorende man.

Sexueel antagonisme  Bad / Bat & bed bugs

Geplaatst door Kris Verburgh   Zaterdag, 29 september 2007

 
Bat bugs swarm across a cave wall near a fruit bat colony. The tiny bugs (inset) related to bed bugs suck the blood of bats. New research shows that the bugs are using an odd mix of gender-bending tactics to avoid injury during sexual encounters.
Photographs /Richard Naylor
 ‘Bat bugs’ (vleermuizenwantsen of parasietachtige insecten die leven van het bloed van vleermuizen) evolueren gelijk gek om elkaar te slim af te zijn.
En met ‘elkaar’ worden de mannetjes vs de vrouwtjes bedoeld, waarbij de vrouwtjes namaak-geslachtsorganen vormen, om zo de agressieve mannetjes te misleiden die er niets beters hadden op gevonden om meteen met een naald-achtige penis de buik van een vrouwtje te penetreren, in plaats van via de meer conventionele weg langs de geslachtsorganen te gaan.Nu werd het allemaal nog wat ingewikkelder gezien de mannetjes die onderling ook af en toe elkaars buik penetreerden, nu ook deze ‘paragenitale’ organen nabootsen, om zich zo beter te beschermen.
En als klap op de vuurpijl imiteren sommige vrouwtjes dan weer die mannelijke paragenitale geslachtsorganen.Vrij verwarrend allemaal, niet?

Seks is  geen simpele zaak als je goed  bewapend bent    Seksgeheimen van de MIERENEGEL  

http://www.newscientist.com/article/dn12838-exhibitionist-spiny-anteater-reveals-bizarre-penis.html http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/16648618/

Sluit dit venster

 Seks kan natuurlijk ook geen simpele zaak zijn als je zo bewapend bent als de mierenegel

bekijk hier het complexe sexapparaat van deze miereneter —>

http://uk.youtube.com/watch?v=vH3o2Q-YLPw

Egeltjes doen het heel voorzichtig, maar wat te denken van de mierenegel met zijn vierkoppige penis? “Met welke kant zal ik het vandaag doen, schat?”

Het seksleven van de mierenegel, een eierleggend Australisch zoogdier, is nog steeds in nevelen gehuld. In het wild zijn de dieren lastig te observeren en in gevangenschap doen ze nauwelijks pogingen tot voortplanting. Maar Steve Johnson van de universiteit van Queensland had geluk. Hij kreeg van een dierentuin een mierenegelmannetje dat steeds een stevige erectie liet zien wanneer het beest werd opgepakt om aan het publiek getoond te worden. Dankzij deze stekelige exhibitionist werd de wetenschap weer wat wijzer.

Mierenegels hebben een penis met maar liefst vier uitgangen, en dat doet een beetje denken aan de dubbele piemels van reptielen. Zij gebruiken bij elke sekssessie maar een van beide exemplaren, en de mierenegel blijkt iets dergelijks te doen: als hij klaarkomt, sluit hij de bloedtoevoer van een van de twee kanten van zijn lid af. Dat lost een oud raadsel op. Want wetenschappers vroegen zich al langer af hoe het vierkoppige monster in het tweetakkige voortplantingsorgaan van het vrouwtje moest passen.

Johnson en zijn collega’s hebben nog meer ontdekt. De zaadcellen van hun mierenegel reizen in groepen van honderden stuks. Ze zwemmen daardoor sneller dan in hun eentje. En dat is nuttig voor hun producent, want een mierenegelvrouwtje in haar vruchtbare periode paart met zo veel mogelijk mannetjes. New Scientist heeft een filmpje gemaakt met daarin de zwaaiende mierenegelpenis en de groepsgewijs rondzwemmende zaadcellen

Elmar veenman (30.10.2007) http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/

CO-evolutie en  fake sex  

Soorten kunnen elkaars evolutie beïnvloeden. Een hommel zal zich bijvoorbeeld zo ontwikkelen dat hij zo goed mogelijk nectar uit een bloem kan halen. En die bloem kan niet zonder de hommel, dus die evolueert zodanig dat de hommel graag bij haar komt. Dat heet co-evolutie.
Man-vrouw
Binnen de soorten hebben mannetjes en wijfjes ook manieren om hun voortplanting zo succesvol mogelijk te laten zijn. Maar wat goed werkt voor een man, werkt niet altijd goed voor een wijfje , en andersom.Mannen moeten bijvoorbeeld ervoor zorgen dat niemand anders hun wijfje bevrucht. Dat kunnen ze voorkomen door als eerste hun zaad op de goede plek te krijgen.Bepaalde mannetjeskevers hebben daarom stekelige geslachtsdelen. Dat helpt in de competitie met andere mannetjes, doordat ze zichzelf tijdens de daad kunnen verankeren in de vrouw, of door sneller het zaad diep in het wijfje te krijgen.Grote stekels? Nageslacht!
Hoe groter dus de stekels van het mannetje, hoe meer kans op nageslacht. Maar het vrouwtje is er niet blij mee, die blijft achter met een beschadigd liefdeskanaal. Dat is voor haar niet voordelig. Vrouwtjeskevers die zich niet kunnen aanpassen, leven hierdoor minder lang en leggen minder eitjes.Zo’n vrouwtjeskever zal dus wat moeten verzinnen om meer kinderen te krijgen. Ze zorgt dat haar voortplantingsorgaan steeds stugger wordt, zodat de schade bij de copulatie beperkt blijft. Vervolgens worden de stekels van het mannetje weer groter. En het vrouwtje weer sterker, et cetera.Bewijs voor wapenwedloop
Het bestaan van deze wapenwedloop tussen de seksen, ook wel seksuele antagonistische co-evolutie genoemd, werd al langer vermoed bij kevers , maar de Zweden hebben er nu bewijs voor gevonden.Verschillende soorten zaadkevers hebben uiteenlopende geslachtsorganen. Bij vergelijking blijkt: hoe groter en schadelijker de stekels van de mannelijke genitaliën, hoe stugger het voortplantingsorgaan van het bijpassende vrouwtje.Als een van beide partijen zich niet aanpast, nemen de kansen op succesvolle voortplanting voor beiden af.Aanpassen aan elkaars vervelende eigenschappen, is dus een voorwaarde om te overleven.

MONOPOLISEREN VAN HET BEVRUCHTE WIJFJE
MANNETJESKEVER MARKEERT VROUWTJE NA DE SEX
10 oktober 2011

Tijdens de daad laat een mannetjeskever een geurtje achter op zijn vrouwelijke sekspartner, zodat die niet meer aantrekkelijk is voor zijn concurrenten.

Biologen van de Universiteit van Freiburg publiceren deze bevinding in de oktobereditie van het tijdschrift Naturwissenschaften.
http://www.springerlink.com/content/027166x4ul34q502/

http://www.thewcg.org.uk/staphylinidae/0411.htm
http://r.a.r.e.free.fr/interactif/photos%20staphylinidae/index.htm

http://www.thewcg.org.uk/images/staphylinidae/Aleochara
curtula5.jpg

Ze bestudeerden met name de vrouwtjes van de kortschildkever Aleochara curtula . Zij bleken tegelijk met de bevruchting een anti-afrodisiac op hun lichaamsoppervlak gesprenkeld te hebben gekregen.

Dummies
De onderzoekers maakten van levende vrouwtjes drie soorten dode dummie-kevers, die ze lieten bespringen door mannetjes: onbevruchte vrouwtjesdummies, door een mannetje bevruchte vrouwtjesdummies en kunstmatig bevruchte vrouwtjesdummies.
De nieuwe mannetjes  leefden zich uit op deze gewillige sekspartners, alleen de door een ander mannetje bevruchte dummies lieten ze met rust.

Volgens de onderzoekers hebben niet alleen de mannetjes baat bij het stinkende luchtje. De man stelt zijn nageslacht min of meer veilig, de vrouw heeft tijdens haar zwangerschap geen last van opdringerige minnaars.

SEX  onder  Kannibalen   en   CONTROLE  OP TOEGANG TOT  bevruchte  VROUWEN

Seks en voortplanting bij spinnen

Ook een spin moet zich voortplanten en er zijn dan ook mannetjes- en vrouwtjesspinnen. Mannetjes zijn in het algemeen kleiner dan de vrouwtjes en vaak wat bonter gekleurd. De mannetjes zijn te herkennen aan een soms op een vijfde paar lijkende poten bij de kop.Dit zijn de palpen. Dit zijn vervormde tasters van de spin. De voortplantingsorganen van de spin bevinden zich voor de spintepels.

Het mannetje gebruikt de bulbus aan het einde van de palpen om het sperma bij het vrouwtje in te brengen. Op het moment dat een mannetje er zin in krijgt gaat hij op stap. Voor de bekende huisspin is dit in de herfst.

Op dat moment zien we deze spin door het huis heen rennen op zoek naar een partner. Omdat spinnen levende prooi vangen moet het mannetje oppassen dat hij niet als prooi wordt aangezien.

Met, per soort vari챘rende toenaderingsprocedures, geeft het mannetje te kennen dat het wil paren. Bij sommige soorten wordt een geschenk in de vorm van een prooi meegebracht, andere soorten voeren een dans op, andere tokkelen met hun poten op het web en naderen zeer voorzichtig.

Als het vrouwtje de juiste signalen terugstuurt kan het mannetje haar benaderen. Voor het moment suprème heeft het mannetje sperma op een webje gebracht en daarna opgezogen in zijn bulbus. Het sperma is daar niet erg lang houdbaar. Hij moet het dus niet te vroeg doen maar kan ook niet wachten tot hij ‘mag’.

Philodromus dispar man, let op de palpen

Na de paring is het voor veel mannetjes spannend. Het wijfje probeert soms de man te pakken om hem te verorberen. Vaak lukt het hem te ontkomen, andere soorten houden het wel voor gezien en laten zich zonder veel gemok opeten.

Andere soorten blijven bij elkaar tot de jongen groot zijn. De diversiteit hierin is groot maar in het algemeen worden de mannetjes bijna nooit na de daad opgegeten.

Voor veel mannetjes is wel het einde van het aardse bestaan aangebroken.Vrouwtjes kunnen nog lange tijd doorleven.

*Sommige vrouwtjes worden door de jongen verorberd. Andere, zoals de wolfsspin, draagt de jongen enige tijd bij zich op de rug.

Lycosa furcillata met jongen op haar rug

Wielwebspinnen maken een cocon die ze in het web hangen om ze zo te kunnen beschermen. De moederspin blijft in de buurt als de spinnetjes zijn uitgekomen. Daarna sterft zij in het algemeen

Ed Nieuwenhuys, maart 1999

http://www.xs4all.nl/~ednieuw/Spiders/InfoNed/seks.html

Vrouwtjesspin krijgt kuisheidsgordel

06 maart 2007

De geslachtsopening van vrouwtjesspinnen wordt na een paring afgesloten.

  Argiope bruennichi

female

 Argiope bruennichi

male

Na een paring breekt het topje van het mannelijke geslachtsorgaan af, dat vervolgens als soort een kurk fungeert om de geslachtsopening van vrouwtjesspinnen mee af te sluiten.

Afbrekend topje
Dat verbluffende mechanisme hebben biologen van de universiteiten van Bonn en Hamburg ontdekt bij de wespspin (Argiope bruennichi). De onderzoekers hebben het fenomeen maandag in het vakblad Behavioral Ecology gepubliceerd.

Indien een mannetje een vrouwtje ontdekt om mee ter paren, schudt hij aan haar web om haar in de stemming te brengen. Het vrouwtje verlaat vervolgens hoogbenig haar web, waarna het veel kleinere mannetje onder haar lichaam kan kruipen.

Dan volgt de snelle geslachtsdaad, waarna in tachtig procent van de gevallen het topje van het mannelijke geslachtsorgaan afbreekt. Het topje sluit de geslachtsopening van de partner af. Het mannetje maakt zich daarna razendsnel uit de voeten om te voorkomen dat het veel grotere vrouwtje haar minnaar doodt.

Verklaring
De wetenschappers, die het verschijnsel ook bij andere spinnensoorten hebben geconstateerd, hebben twee mogelijke verklaringen voor het opmerkelijke paringsgedrag.

“Enerzijds kan het afbreken van het mannelijke geslachtsorgaan het mannetje helpen om aan het moordlustige vrouwtje te ontspannen,” oppert onderzoekster Gabriele Uhl. “Anderzijds kan het mechanisme te maken hebben met het vaderschap van het nageslacht. De aangebrachte ‘kuisheidsgordel’ na de geslachtsdaad verhindert dat het vrouwtje nadien door andere mannetjes wordt bevrucht.”

Links:

Male vs. Female: Gender Conflict as an Evolutionary Force

A relationship between human intelligence and sexual antagonism

Concurrentie

Gesprekken met Johan van der Dennen

Mannen en vrouwen hebben verschillende ‘reproductiestrategieën’, die in een lange periode van evolutie gevormd zijn. Alle organismen streven naar voortplanting omdat hun genen dat doen. Bij soorten die zich seksueel voortplanten treedt een belangenconflict op, omdat aanpassingen die voor het ene geslacht gunstig kunnen zijn, voor het andere geslacht nadelen kunnen opleveren. Van beide geslachten proberen de eigen genen te overleven, d.w.z. zich zoveel mogelijk voort te planten. Kortom, er is continu oorlog tussen de seksen.

Strategieën van de vrouw
De voornaamste reproductieve beslissingen die vrouwen in het dierenrijk moeten maken zijn: (1) hoeveel in een ovum te investeren; (2) van welke man(nen) sperma te ontvangen, of wiens sperma te gebruiken voor bevruchting in geval van spermacompetitie; en (3) welke embryo’s te voldragen of te aborteren; (4) welke jongen na de geboorte te behouden of op te geven, en hoeveel zorg er in elk ervan te investeren.
Wat voor soort man moet een vrouw kiezen? Het antwoord is eenvoudig: de allerbeste. De allerbeste man is in de meeste gevallen een man die tot de eigen soort behoort (hybride nakomelingen zijn dikwijls onvruchtbaar en dus een investeringsverlies), een die bereid is in haar toekomstig kroost te investeren, of een die desnoods alleen maar zijn ‘superieure’ genen investeert.

Twee veelvoorkomende strategie챘n zijn die waarbij hetzij de ‘huiselijke haard’ hetzij de ‘superman’ voorop staat.

Voorplaat van Men´s Health met gespierde man

De huiselijke haard
Het wijfje bekijkt de mannetjes eens goed en probeert bij voorbaat tekenen van trouw en huiselijkheid te ontdekken. De neiging om een trouwe echtgenoot te zijn zal in de populatie beslist van mannetje tot mannetje vari챘ren. Als een wijfje dat soort eigenschappen van te voren zou kunnen herkennen, zou ze zichzelf bevoordelen door een mannetje te kiezen dat in het bezit was van die eigenschappen.
Een bepaalde manier waarop een wijfje dit kan doen is geruime tijd te doen alsof ze moeilijk te veroveren is, zich zedig voor te doen. Een mannetje dat niet genoeg geduld heeft om te wachten tot het wijfje er tenslotte in toestemt te paren, zal waarschijnlijk geen goede gok zijn als trouwe echtgenoot. Door een lange verlovingstijd te eisen vallen de onge챦nteresseerde vrijers vanzelf af en paart het wijfje uiteindelijk met een mannetje dat al heeft bewezen trouwe en volhardende eigenschappen te bezitten. Vrouwelijke zedigheid komt bij dieren feitelijk heel veel voor, en dit geldt ook voor een langdurige verlovingsperiode.
Het ritueel van het hofmaken omvat vaak een aanzienlijke investering voor het mannetje, nog voor de copulatie heeft plaatsgevonden. Het wijfje kan bijvoorbeeld weigeren te paren als het mannetje niet eerst een nest voor haar heeft gebouwd. Of ze eist dat het mannetje haar een grote hoeveelheid voedsel voert.

De ‘superman’ strategie
Bij de soorten waar deze politiek wordt toegepast, hebben de vrouwen zich er in feite bij neergelegd dat ze geen hulp krijgen van de vader van hun kinderen, en spannen ze zich in plaats daarvan in om de beste genen te vinden. Ook hier gebruiken ze het wapen van de onthouding. Ze weigeren met de eerste de beste te paren en gaan met de grootste zorg en discriminatie te werk voor ze een man toestaan met hen te paren.
Waar moet een vrouw die probeert goede genen te vinden op letten? Een van de belangrijkste dingen waar ze naar streeft is het bewijs van een zeker overlevingstalent. Het kan voor een vrouw misschien een heel goede politiek zijn om op een oude man te vallen.
In een samenleving waarin de mannen met elkaar wedijveren om door de vrouwen tot superman te worden gekozen, is een van de beste dingen die een moeder kan doen voor haar genen, een zoon te maken die op zijn beurt een aantrekkelijke superman wordt. Als ze ervoor kan zorgen dat haar zoon tot die kleine groep gelukkige mannetjes gaat behoren die de meeste paringen in de gemeenschap winnen, zal ze een enorm aantal kleinkinderen krijgen. Het gevolg hiervan is dat een van de meest begerenswaardige eigenschappen die een man in de ogen van een vrouw kan hebben, doodgewone seksuele aantrekkingskracht is.

Voortplanting; Vrouwtje lokt spermacompetitie uit

Britney Spears, uitdagend en toch moeilijk te veroveren

Spermacompetitie
Er is een aantal situaties waarin het voor een vrouw nauwelijks loont om de ‘kuise Susanna’ te spelen. In dat geval kunnen ze beter ongeremd en agressief nemen wat ze begeren. Een andere strategie komt neer op het uitlokken van concurrentie die bekend is onder de naam ‘spermacompetitie’. Als mannen niet bereid zijn in hun nageslacht te investeren is de beste strategie voor de vrouw een spermacompetitie uit te lokken waarbij de winnaar waarschijnlijk de drager van de beste genen zal zijn.

Het uitlokken van competitie tussen mannen is een favoriete tactiek bij soorten waarbij de (sperma)competitie tussen mannen op het scherpst van de snede wordt uitgevochten. Als bijvoorbeeld een vrouw van de zeeolifant wordt benaderd door een jonge bul op vrijersvoeten begint zij vrijwel onmiddellijk ijzingwekkende kreten uit te stoten, waardoor alle bullen uit de wijde omgeving naar de ‘plaats van het misdrijf’ worden gelokt, waarbij zij de jonge bul verdrijven en nu zelf, door wellust overmand, onderling beginnen te vechten om het privilege de beminde seksueel ter wille te mogen zijn

.
Als er voor een vrouw meer uit de mannen te halen valt dan alleen maar een portie zaad, kunnen de vrouwen de voorkeur geven aan het ‘verkopen’ van hun gunsten aan de hoogste bieder. Deze strategie komt ook bij chimpansees en bonobos voor.

Seksuele gunsten in ruil voor voedsel, vooral een deel van de jachtbuit (proteïnerijk vlees), is een veel voorkomend verschijnsel. In menselijke jager-verzamelaar culturen heeft een goede jager aanzienlijk meer paringssucces dan een middelmatige; de vrouwen vinden goede jagers en gulle vleesverschaffers (die tevens goede krijgers en goede – want ervaren – minnaars zullen zijn) aantrekkelijke partners.

Ook hier is de evolutionaire basis van deze ruilhandel niet moeilijk te begrijpen.
Tenslotte beschikt de vrouw over het machtige wapen van de seksuele ‘zijsprong’. Als zij zowel hoge investeringen van een man als goede genen verlangt, hoeft ze die niet van één en dezelfde man te verkrijgen. Ze kan met een ‘huiselijke’ man trouwen en een ‘super’man als minnaar zoeken.

Dik Brummel   //  http://www.nvsh.nl/opinie/evolutieConcurrentie.htm

Biologie of maatschappij?

Gesprekken met Johan van der Dennen

Biologie of maatschappij; gelukkig stel

Is het biologische verschil tussen mannelijk en vrouwelijk belangrijk voor ons begrip van de mens?
Zeer belangrijk, tenminste als je het hebt over de lange termijn. De mens heeft een evolutie van honderdduizenden jaren achter de rug, en de verschillen tussen het mannelijke en vrouwelijke gaan nog veel verder terug. Bij de mens zijn de (voor de mens specifieke) geslachtelijke kenmerken heel goed te observeren en die spelen een grote rol in gevoel en gedrag, relaties, en maatschappelijke verschijnselen.
Ik heb in 1992 een inventarisatie gemaakt van honderden boeken en duizenden artikelen over geslachtsverschillen op elk terrein van menselijk gedrag en gevoel.
Er zijn verschillen tussen jongens en meisjes vanaf het moment dat in de baarmoeder het meisje in aanleg in een jongen verandert. De hormonenhuishouding, de bedrading van de hersens, de lichaamsbouw, het moment van de rijping, daar zitten re챘le verschillen. Jongens en meisjes hebben verschillende voorkeur voor speelgoed en spelletjes, en daar doen ouders weinig aan, sterker nog, ze stimuleren de verschillen. Taalgedrag, zorggedrag, agressie, ruimtelijke vaardigheden, inlevingsvermogen, ze verschillen significant tussen de geslachten.
Mannen zijn bevattelijker voor ziektes, zijn vaker hoogbegaafd of idioot, hebben minder zelfcontrole, streven meer naar macht, hebben meer last van adhd, alcoholisme, pathologische jaloezie, seksuele parafilie챘n.
Uiteraard zijn deze verschillen statistisch, ze gelden niet op het individuele vlak.

Biologie of maatschappij; voetballende vrouwen

Je hoort nog steeds wel dat die geslachtsverschillen vooral het gevolg zijn van opvoeding, van leren, van culturele invloed, van de maatschappij, enzovoort, en niet van de ‘natuur’.
Vrijwel alle psychologische, sociologische en culturologische theorie챘n om deze geslachtsverschillen te verklaren (conditionering, opvoeding, socialisatie, mediageweld, rolpatronen en rolmodellen , frustratie of deprivatie, [sub]cultuur, leren van scenario’s en scripts, etcetera) schieten hopeloos tekort.

Er is nog nooit een cultuur gevonden waarin bijv. de vrouwen op middelbare leeftijd – of enige andere sociale categorie – de probleemgroep vormden in plaats van de adolescente jonge mannen. De enige toereikende en integrale verklaring is, mijns inziens, een evolutionaire, die de geslachtsverschillen functioneel verklaart als resultante van verschilende reproductiestrategie챘n en seksuele selectie.
Natuurlijk is het mogelijk om voor al deze geslachtsverschillen aparte verklaringen te verzinnen (patriarchale onderdrukking en mannelijke samenzweringen zijn in sommige kringen nog steeds populair), maar voor de verklaring van het totale beeld, al die geslachtsverschillen bij elkaar, waarbij dus alle stukjes van de puzzel als vanzelf op hun plaats vallen, voldoet alleen een evolutionaire benadering.

Een citaat uit de Volkskrant van 5 maart 2003: “Natuurlijk spelen biologische determinanten wel een rol, maar alles op de biologie gooien, is een erg eenzijdige manier van kijken’, zegt seksuoloog Rik van Lunsen, die verbonden is aan het AMC. Om de biologische factor te relativeren, wijst hij erop dat 95 procent van de seks niet is gericht op voortplanting”.
Wat vindt u van die uitspraak, die onder seksuologen gemeengoed is?

Dit illustreert een van de vele misverstanden rond het begrip ‘biologie’.

Het is toch uiterst merkwaardig om te zeggen dat seks voor de voortplanting ‘biologisch’ is, maar seks om recreatieve redenen niet. Ik neem aan dat de heer Van Lunsen het omslagpunt tussen biologie en niet-biologie nauwkeurig kan aanwijzen bij een vrouw die per ongeluk zwanger wordt. Dit is slechts één voorbeeld van de krankzinnige en onzindelijke constructies die mensen bereid zijn te maken om ‘het biologische’ te ontkennen of te bagatelliseren.
Het is altijd hetzelfde liedje – het eeuwige misverstand dat als iets een sociaal of cultureel verschijnsel is het DUS dan niet (ook) een biologisch verschijnsel kan zijn.

Alle menselijke gedragingen zijn zowel sociocultureel als biologisch te begrijpen, eenvoudig omdat het duidingen zijn die elkaar absoluut niet uitsluiten, hoewel veel (maar gelukkig steeds minder) sociale wetenschappers nog steeds hardnekkig beweren dat dat wel zo is.
In de eerste helft van de vorige eeuw was het onder antropologen een geliefd tijdverdrijf om alle menselijke gedragingen en cultuuruitingen die enige culturele variantie vertoonden over te hevelen van de categorie ‘natuurlijk’ of ‘biologisch’ naar de categorie ‘cultureel’, en omdat vrijwel alles enige culturele variantie vertoont was derhalve op het laatst alles ‘cultureel bepaald’.

De meeste antropologen hebben zelf deze kinderachtige bezigheden en onhoudbare stellingen allang opgegeven, maar in bijv. de sociologie tieren ze nog welig.

Biologie of maatschappij; foto van twee  mannelijke balletzwemmers

Kan het zijn dat bepaalde kritische mensen bezwaar maken tegen biologische verklaringen omdat ‘de natuur’ aan alle kanten geprezen wordt als een soort Hogere Macht die alles goed heeft geregeld, en wiens geboden dus moeten worden gehoorzaamd?

Er bestaat bij velen nog het idee dat de natuur door God of een andere weldoende intelligentie geschapen is.

Dat kan karikaturale vormen aannemen. In de reclame bijvoorbeeld. Ghiglieri noemde dat onlangs ‘Bambi biologie': de natuur als een sentimentele tekenfilm van Walt Disney met schattige konijntjes en melancholiek-kijkende hertjes, waarin mannetjes en vrouwtjes eendrachtig samenwerken om knusse gezinnetjes te stichten.

Het is ook een eeuwenlange bezigheid van de godsdiensten geweest om uit te maken wat ‘van nature’ goed en geoorloofd of slecht en ongeoorloofd was.

Omdat volgens de doctrines van deze godsdiensten alles wat met seksualiteit te maken had doortrokken was met ‘het kwade’, was dus automatisch in ieder geval alle niet-procreatieve seks uit den boze.

Ik KAN me dus indenken dat mensen daar kritiek op hebben. Maar het is heel dwaas om dan maar de hele evolutiebiologie af te wijzen.

Misschien hebben die mensen in hun jeugd wel gehoord dat de plaats van de vrouw ‘van nature’ een ondergeschikte is of dat homoseksualiteit ‘van nature’ abnormaal en weerzinwekkend is.

Waarschijnlijk vinden ze dat een vrouw ook straaljagerpiloot moet kunnen worden, en homo’s ook het recht hebben om te trouwen en kinderen te adopteren, en wantrouwen ze daarom alle verklaringen uit de ‘natuur’ en de ‘biologie’.

En ik moet zeggen: die worden inderdaad nogal eens gebruikt voor conservatieve doeleinden.

Maar als vrouwen en mannen allebei alles kunnen wat ze maar willen, in principe dus gelijk zijn, dan moet je dus ‘de maatschappij’ veranderen, en wat blijft er dan over van het belang van het seksuele verschil waarmee we begonnen?

Nee, zo is het niet.

Ik probeer alleen te begrijpen dat sommigen zich verzetten tegen een conservatieve en moralistische interpretatie van het begrip ‘natuur’.

Mannen en vrouwen kunnen zeker niet hetzelfde, en de evolutiebiologie leert ons dat de flexibiliteit van de seksuele rolverdeling in feite heel beperkt is, althans onder de bestaande condities en opvattingen rond de voortplanting. Daar wil ik de volgende keer nog wel iets over kwijt.

De biologen zelf hebben voor het merendeel helemaal geen heilig beeld van de natuur.

Darwin scheef eens in een brief naar een vriend:

Wat een geweldig boek zou de kapelaan van de duivel kunnen schrijven over de onhandige, verkwistende, richtingloze, platvloerse, afschuwelijke wreedheid van de natuur”.

Deze visie komt mijns inziens meer met de werkelijkheid overeen.

Dik Brummel  http://www.nvsh.nl/opinie/evolutieMaatschapppij.htm

Het ontstaan van de seksen

Gesprekken met Johan van der Dennen

Wat verstaat u onder seks of seksualiteit?
Vanuit het gezichtspunt van de evolutiebioloog is seks in de eerste plaats ‘mixis’, de vermenging van genetische eigenschappen van twee individuen van verschillend geslacht, waaruit een nieuw individu ontstaat. Dat nieuwe individu is een recombinatie van de genen van de ouders.
Seks is dus als het schudden van een spel kaarten, wat telkens weer nieuwe combinaties oplevert.
Seks hangt met voortplanting samen, maar in de natuur moet je die twee onderscheiden. Reproductie vindt in de natuur eigenlijk het meest plaats zonder seks. Eencelligen, waaronder ook de cellen van ons lichaam, delen zich eenvoudig doormidden. De dochtercellen zijn dan identiek met de moedercel.
Maar bij de meeste hogere organismen is er sprake van seks: de versmelting van geslachtscellen (zaadcel en eicel) tot een nieuwe cel. Hiermee hangt samen dat de geslachtscel één stel genen bevat, en alle andere cellen van het organisme twee. Bij de mens bevat de geslachtscel 23 chromosomen (genenbundels) en de andere cellen allemaal 46. Typisch voor seksuele voortplanting is dus de afwisseling in de levenscyclus. Eerst een fase waarin de cel een enkel stel genen bevat (we noemen dat het ‘haploïde’ stadium), dan een fase met een dubbel stel genen (de ‘diploïde’ fase), dan weer een haploïde fase, dan weer diploïde enzovoort.
Foto van versmelting van de geslachtscellen

Seks gaat ook meestal samen met sekse, een duidelijk verschil tussen de geslachten. Mannetjes produceren vele, kleine, niet-voedzame, en beweeglijke zaadcellen en vrouwtjes weinige, grote, relatief immobiele, en voedzame eicellen. Man en vrouw zijn biologisch te defini챘ren als sperma- of ovum-producenten.

Hoe is dat seksuele eigenlijk ontstaan?

De fusie en recombinatie van geslachtscellen van verschillende individuen is een omslachtige, energetisch kostbare, en door potenti챘le mankementen en belangentegenstellingen geplaagde procedure. Toch doen de bloemetjes, de bijtjes, de vogels en de mensen het. Niemand weet eigenlijk waarom.
Foto van copulerende vliegen

De evolutie van seks is nog steeds een raadsel. Sinds de jaren zeventig is dit een van de centrale problemen in de evolutiebiologie. De vraag is eigenlijk waarom de kosten van de seks opwegen tegen de baten van de niet-seksuele voortplanting.
De nadelen (kosten) van seks

zijn bijvoorbeeld de tijd en energie die het kost om een paringspartner te vinden. En is er dan eindelijk een geschikte partner gevonden, dan zijn er meestal allerlei rituelen nodig om beiden in de stemming te brengen.
Bij soorten met inwendige bevruchting moeten dan nog ingewikkelde handelingen verricht worden om de sekscellen van het ene individu met die van het andere te laten versmelten.

Een belangrijk nadeel van de seksuele voortplanting is de productie van mannetjes.
Een cel die zichzelf deelt, levert nakomelingen die 100% identiek zijn met de moeder en die ook voor 100% vrouwelijk zijn. Bij seksuele reproductie zijn de nakomelingen maar voor 50% vrouwelijk en ze zijn niet meer identiek met de moeder. Wij spreken hier van het ‘tweevoudige nadeel van seks’.
Foto van copulerende watervogels

De vraag naar de oorsprong van seks is dus eigenlijk ook de vraag waarom mannen überhaupt werden ‘uitgevonden’. 
Vanuit het perspectief van een aseksueel (vrouwelijk) organisme zijn mannen niet alleen totaal overbodig, maar ook nog eens geduchte voedselconcurrenten.

Maar er zijn kennelijk ook voordelen?
Let copulation thrive” (“Neuk er op los!”), riep Shakespeares Koning Lear uit, en dat is inderdaad wat er gebeurde in de enscenering van de evolutie.

Hormonaal  gedreven  lust  en het onstaan  van erogene zones   zijn   trouwens  ( ook bij de mens ) de evolutionaire  truuks  waaraan  de  voortplanting   werd / wordt gekoppeld om zodoende een grotere  frekwentie van  paringen ( en meer kans op grotere populaties )te verkrijgen  

 

Flirten  ,  VERLEIDEN   ,  LUST   en SEX  als  aantrekkingskrachten   

Seksbeluste stokstaartjes

Onderdanige stokstaartmannetjes, die niet kunnen paren in hun eigen groep, gaan op zoek naar vrouwtjes in andere groepen die wél willen.

Stokstaartmannetjes met een lage status krijgen geen kans om te paren binnen hun eigen groep en planten zich dus niet voort. Ze helpen alleen bij de opvoeding van het kroost van hun groepsgenoten. Tenminste, dat werd lange tijd gedacht. Engels-Zweeds onderzoek wijst nu echter uit dat deze mannetjes zich wel degelijk voortplanten. Zij het niet binnen hun eigen groep. De resultaten van het onderzoek staan deze week in Proceedings of Royal Society B.

In de periode dat de vrouwelijke stokstaartjes het vruchtbaarst zijn, brengen de onderdanige heren vaak bezoekjes aan andere groepen in de buurt. De dames die ze benaderen doen bij de eerste ontmoeting vaak alsof ze niet ge챦nteresseerd zijn, maar als niemand van de groep kijkt, verdwijnen ze snel om in het geniep seks te hebben met de onbekende man. Vaak gaat het om vrouwtjes die zelf ook niet aan hun trekken kunnen komen, omdat ze genetisch te nauw verwant zijn met de mannetjes in hun eigen groep. Het is eigenlijk een soort West Side Story

Sluit dit venster

‘Suricata suricatta’ sneaken vaak weg naar andere groepen om daar de vrouwtjes het hof te maken.

Sluit dit vensterAls de anderen even niet kijken wil zo’n dame vaak best even mee de bosjes in. //  zie ook  http://www.newscientist.com/article/dn11704-subordinate-meerkat-males-enjoy-onenight-stands.html

Mannelijke lust is blind

 Mannen worden er al decennia lang van beschuldigd vrouwen enkel te beoordelen (en kiezen) op grond van hun uiterlijk. Toch, en dit zullen de mannen niet graag horen, raken zij evenzeer opgewonden van ‘gewone’ of zelfs minder aantrekkelijke vrouwen. “Lust is blind”, concluderen de Nederlandse onderzoekers, zo meldt de website van de Telegraph.Meer testosteron
De resultaten van het onderzoek waren duidelijk: na slechts 300 seconden alleen in een kamer met een onbekende vrouw, was het testosteronniveau van de 63 mannelijke studenten al met gemiddeld 8 procent gestegen. Ook als ze de vrouw in kwestie niet bepaald aantrekkelijk vonden. Sterker nog: de stijging was bij alle vrouwen even groot. Er kwam dus niet m챕챕r testosteron vrij bij knappere dames.Automatisch
Hoe dat komt? Aan de basis ligt een automatisch, evolutionair mechanisme, waarbij mannen werden voorbereid op de paring door hun hormonen telkens ze contact hadden met een vrouw. Welk soort vrouw doet er blijkbaar niet toe.Dat is enigszins verrassend, omdat veel vrouwelijke kenmerken, zoals lang haar, volle lippen of een slanke taille, zouden ‘verkozen’ worden wegens ‘kenmerken van vruchtbaarheid’. Nu blijkt dus dat mannen voorbereid worden op de voorplanting bij elk soort vrouw.
Gedragsveranderingen
Tijdens het onderzoek werd ook duidelijk dat zelfs die relatief lichte stijging in testosteronniveau al duidelijk merkbare maar onbewuste gedragsveranderingen met zich meebracht. Zo rechtten de mannen de schouders, maakten ze zich groot en gebruikten ze vaker hun handen.
Allemaal uiterlijke tekenen die de man aantrekkelijker moeten maken als partner voor de vrouw. De onderzoekers geloven dan ook dat testosteron aan de basis ligt van de typische mannelijke overdrijving als ze vertellen over hun job, inkomen, carri챔re of opleiding.Dominant
Dominante mannen ervoeren wel een sterke stijging in testosteronniveau in vergelijking met niet-dominante mannen. Als er een tweede man aanwezig was, deed de stijging in testosteronniveau zich niet voor. (edp)
20/07/08

G-spot gevonden

http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/bericht/39282108/

In een klein Italiaans onderzoek zijn verschillen in de vaginawand gevonden tussen vrouwen die wel of niet een vaginaal orgasme konden bereiken.

Sluit dit venster

Het is niet voor iedere vrouw weggelegd, concludeert het Italiaanse team.

Twintig vrouwen deden er mee aan het onderzoek van Emmanuele Jannini en collega’s aan de universiteit van L’Aquila. Negen daarvan zeiden een seksueel hoogtepunt te kunnen bereiken door stimulatie van de zogenaamde G-spot, elf hadden zoiets nog nooit meegemaakt. Net als veel mannen was de wetenschap er nog steeds niet in geslaagd die mysterieuze gevoelige plek in de vaginawand te lokaliseren. Het Italiaanse team ging met een echo-apparaat op zoek. De resultaten zijn gepubliceerd in het Journal of Sexual Medicine.

Uit de beelden bleek dat de wand plaatselijk dikker was bij vrouwen die een vaginaal orgasme konden ervaren. Jannini concludeert daaruit dat een echo maken een eenvoudige manier is om vast te stellen of een vrouw een G-spot heeft en dus zo’n orgasme kan krijgen. Of niet, en dan is verder zoeken zinloos. Collega’s twijfelen aan die conclusie, tekende New Scientist op. Uit hun twijfels blijkt maar weer eens hoe verbazend weinig de wetenschap nog snapt van de vrouwelijke seksuele organen.

Elmar Veerman

http://www.newscientist.com/article/mg19726444.100-ultrasound-nails-location-of-the-elusive-g-spot.html

http://www.blackwell-synergy.com/doi/abs/10.1111/j.1743-6109.2007.00739.x

Vele eencellige organismen en ongeveer alle multicellulaire organismen doen al zo’n kleine 850 miljoen jaar aan seks.Maar het blijft onduidelijk hoe het begonnen is.

Tenslotte waren de organismen die zich niet geslachtelijk voortplantten hier het eerst. Er ontstaan trouwens voortdurend nieuwe aseksuele soorten.

Wel is het zo dat die binnen korte tijd op de evolutionaire tijdsschaal weer uitsterven.
De vraag is dus hoe die seksuele voortplanting eigenlijk ontstaan is. Op dit moment bestaan daarvoor een viertal mogelijke verklaringen:

Foto van copulerende leeuwen

  • Seks had aanvankelijk niets met reproductie te maken, maar met de uitwisseling en reparatie van DNA. Pas veel later in de evolutie ontstond de tweedeling in geslachten en daarmee de geslachtelijke voortplanting en de daaruit voortvloeiende ‘strijd der geslachten’.
  • Seks is ontstaan doordat het noodzakelijk werd nieuwe genencombinaties te scheppen als adaptatie aan een veranderende omgeving.

Als nakomelingen exacte kopieën van hun moeder zijn, dan heeft dat als nadeel dat ze als het ware opgewacht worden door een talrijke populatie van ziekteverwekkers en parasieten die al bij voorbaat aan hen zijn aangepast. Seks zorgt voor diversificatie en dus betere resistentie.
Op deze wijze wordt een ‘co챘volutionaire wapenwedloop’ tussen gastheer en parasiet gevoed: binnen de gastheersoort vindt evolutie plaats in de richting van grotere resistentie en binnen de parasieten evolutie in de richting van grotere virulentie.
Deze gedachtengang staat bekend als de ‘Red Queen’ hypothese, genoemd naar de Rode Koningin in Alice in Wonderland, die heel hard moet rennen om op dezelfde plaats te blijven.

  • genetische recombinatie maakt een effici챘ntere verwijdering van schadelijke genetische mutaties mogelijk. Seksuele voortplanting is in deze visie dus een manier om schadelijke mutaties te verwijderen, door de kneusjes waarin ze zich bevinden in 챕챕n klap op te ruimen.
  • Seks evolueerde als gevolg van een toevallige mutatie. Zoals de primatoloog DeVore het formuleert: “Het mannelijke geslacht is een evolutionair experiment dat door het vrouwelijke geslacht wordt uitgevoerd”.

Welk van deze verklaringen spreekt u het meest aan?
Al deze idee챘n hebben hun eigen waarde, en ze sluiten elkaar niet uit. Gezamenlijk verklaren ze verschillende aspecten van seks en reproductie.
Onderzoek lijkt vooral de ‘DNA-reparatie’ en de ‘Red Queen hypothese’ te ondersteunen.
Maar achter of onder seks en voortplanting ligt een nog fundamenteler en raadselachtiger verschijnsel, namelijk de evolutie van anisogamie, het verschil tussen vrouwelijke en mannelijke voortplantingscellen.


Dik Brummel   http://www.nvsh.nl/opinie/evolutieSeks.htm

Het onstaan van de seksen; zich voortplantende cellen

U hebt verteld dat seksuele voortplanting ooit ontstaan is ondanks het feit dat daaraan veel hogere ‘kosten’ zijn verbonden: de productie van mannetjes, de tijd en energie die nodig zijn om een partner te vinden, de rituelen om beiden in de juiste stemming te brengen, de moordende concurrentie van geslachtsgenoten, en tenslotte voor de vrouwelijke individuen bij de zoogdieren de gigantische kosten die samenhangen met zwangerschap, baring, zogen, jarenlange afhankelijkheid van het kroost, opvoeding, enzovoort. Biologen zijn dus begonnen zich serieus af te vragen hoe het seksuele eigenlijk ontstaan is.

Achter het verschijnsel seks zit de differentiatie van de geslachtscellen, het feit dat er vrouwelijke en mannelijke cellen zijn die van elkaar verschillen, en die erop gericht zijn zich met elkaar te verenigen. We spreken van anisogamie, het samenkomen, letterlijk ‘trouwen’(gamie) van niet(an) gelijke(iso) cellen.
Bij isogamie zijn de voortplantingscellen van de verschillende paringstypen niet van elkaar te onderscheiden. Zodra er echter sprake is van an-isogamie kunnen we onderscheid maken tussen mannelijke en vrouwelijke voortplantingscellen oftewel ‘gameten’.

Het ontstaan van de seksen; in het begin is het verschil in omvang nog niet zo groot

Hier ligt dus de oorsprong van man-vrouw verschillen. Hoe is die anisogamie eigenlijk in de evolutie van het leven ontstaan?

Daar zijn een paar verklaringen voor.

We gaan ervan uit dat oorspronkelijk alle gameten (voortplantingscellen) van een populatie ongeveer even groot waren, omdat er immers nog geen geslachtsverschil bestond. De voortplanting vond plaats via isogamie, het samenkomen van gelijke gameten.

Hoe ontstonden nu aan de ene kant die hele kleine en beweeglijke gameten, die we zaadcellen noemen en aan de andere kant die grote trage voedselrijke gameten die we eicellen noemen? 
E챕n verklaring is dat dit het resultaat is van twee tegengestelde tendenzen van de natuurlijke selectie. De Nederlandse geneticus Hoekstra (1997) legt het als volgt uit: De natuurlijke selectie bevoordeelt een hogere productie van nakomelingen. Een individu dat meer gameten maakt dan de anderen zal gemiddeld ook meer nakomelingen hebben.
Maar de natuurlijke selectie bevoordeelt ook grotere gameten boven kleine, als de levensvatbaarheid met de grootte toeneemt. Grote cellen hebben wel weer meer voedsel nodig, reservevoedsel ook, om te kunnen kiemen en uitgroeien. Dat moet dus ergens vandaan komen, dus wordt de productie kleiner. Er zijn dus twee tegengestelde tendenzen aan het werk geweest: Hoe hoger de productie van gameten, hoe kleiner hun omvang, en hoe groter de omvang hoe kleiner het aantal. De vraag is natuurlijk wanneer dit verschijnsel begon op te treden, met andere woorden wanneer de seksuele voortplanting ontstond. De modellen suggereren dat anisogamie op een gegeven moment voordeliger wordt ten opzichte van isogamie. Dat is het geval wanneer de verhouding tussen massa en overlevingskans een bepaalde waarde overschrijdt.
Op een gegeven moment in de evolutie – zo’n miljard jaar geleden – ontstond dus zo’n situatie.

Van een normaalverdeling hebben alleen de extreme uiteinden een selectief voordeel, en niet de tussenvormen.
De normaalverdeling wordt dus afgeplat en vervolgens ingedeukt in het midden. De natuurlijke selectie zal diegenen bevoordelen die zich specialiseren in ofwel weinige, grote, relatief immobiele en voedzame gameten (eicellen) ofwel vele, kleine, niet voedzame, en beweeglijke gameten (zaadcellen). De laatste zullen steeds meer de neiging hebben om op de eerste te parasiteren.

Het ontstaan van de seksen; grote eicel en kleine zadcellen

Mannetjes als parasieten?
De evolutionaire gevolgen van anisogamie zijn ingrijpend en spectaculair. Als sommige individuen hun sekscellen meer voedsel meegeven dan strikt noodzakelijk is om te overleven, kunnen andere individuen op een koopje een hoog voortplantingssucces realiseren door geslachtscellen te produceren die minder voedsel bevatten dan strikt noodzakelijk is en deze te laten versmelten met de voedselrijke geslachtscellen. Natuurlijk ontstaat in zo’n geval een enorme concurrentieslag tussen zaadcellen.
Vrouwelijke individuen investeren per nakomeling meer dan mannen. Een eicel is relatief duur, een spermacel of pollenkorrel is, in vergelijking met de eicel, relatief goedkoop. Omdat het aantal zaadcellen dat van eicellen veruit overtreft, zal vrijwel elke eicel bevrucht worden en dus in een nieuwe nakomeling terecht komen, maar dit zal slechts met een kleine fractie van de zaadcellen gebeuren. Er ontstaat dus onder de zaadcellen (en uiteindelijk de zaadcelproducenten) competitie om bevruchting uit te voeren.
Eicellen (en eicelproducenten) hoeven niet in competitie maar ze moeten wel aan kwaliteitsdiscriminatie doen. De eerste zaadcel zal lang niet altijd de beste zijn en het is belangrijk vooraf te proberen de kwaliteit van sperma vast te stellen alvorens zich te laten bevruchten.
Ziehier de basisprincipes van de seksuele selectie zoals Charles Darwin die reeds 150 jaar geleden herkend heeft: mannelijke competitie (om toegang tot de vrouwelijke individuen) en vrouwelijke keuze van de beste mannen. Seksuele selectie heeft in principe vrijwel alle man-vrouw verschillen doen ontstaan zowel in bouw en functie als in denken en gedrag.

Een ander spectaculair gevolg van anisogamie is dat mannelijke individuen niet bepaald selectief en discriminerend met hun geslachtscellen om hoeven te gaan. Zij kunnen zich in veel gevallen een lukraak-strategie veroorloven en miljoenen zaadcellen loslaten op alles wat maar vagelijk op een vrouwelijk individu lijkt.

Ze hebben tevens een zeer lage geilheidsdrempel waardoor de evolutie ervoor zorgt dat er geen enkele kans om te copuleren en te insemineren wordt gemist.

Foto van twee zoenende mannen

Dit geldt ook voor de mens?

De mens is ook een natuurwezen. Zelfbevrediging en homoseksualiteit komen bij heel veel diersoorten (en bij beide geslachten) voor, alsmede de meest ongelooflijke seksuele escapades en bizarre gedragingen.

Daarbij komen wel duidelijke verschillen tussen mannen en vrouwen naar voren.
De mannelijke paringsstrategie챘n bestrijken een breder spectrum dan de vrouwelijke reproductieve strategie챘n, eenvoudigweg vanwege het principe van de vrouwelijke keuze.

Mannetjesdieren hebben zichzelf altijd moeten adverteren om de kieskeurige vrouwtjes te overtuigen van hun geschiktheid als zaaddonor.

Zij konden het zich bovendien niet veroorloven om ook maar 챕챕n gelegenheid tot copulatie te missen. Alles wat maar kon bijdragen om het mannetje toegang tot een of meerdere vrouwtjes te verschaffen werd in de loop van de evolutie geselecteerd.

Mannetjes hebben dan ook paringsstrategie챘n ontwikkeld die gedeeltelijk berusten op brute kracht en geweld, gedeeltelijk op arglist en bedrog, en gedeeltelijk op zorgzaamheid en vaderlijke investeringen.

De genen van het mannetje hebben belang bij elke gelegenheid tot paren zelfs als dat ten koste zou gaan van hun overleving. Dit is de zogeheten ‘seks of de dood’ strategie van mannen.
Alles wat in de natuur gebeurt is logischerwijze ‘natuurlijk’. Begrippen als ‘normaal’ of ‘abnormaal’, ‘afwijking’, ‘perversie’, ‘parafilie’, en andere morele categorieën zijn in de evolutionaire biologie zonder betekenis en volledig irrelevant.

Dat is een boeiend standpunt waar we de volgende keer nog eens wat dieper moeten ingaan. Want als de evolutionaire biologie ook menselijk gedrag verklaart, dan heeft dat consequenties voor onze idee챘n over onszelf en over de samenleving. En het seksuele speelt daarbij kennelijk een centrale rol.

Dik Brummel  http://www.nvsh.nl/opinie/evolutieSeksen.htm

De biologie van het sexappeal

door Willy van Strien

Voordat twee cellen kunnen versmelten, moeten twee mensen elkaar gevonden hebben. Waarom willen we uitgerekend die ene versieren? Zowel psychologen als biologen zoeken daar een antwoord op. En die antwoorden kloppen nog met elkaar ook. Het gaat om uiterlijke eigenschappen, maar ook om verstand en karakter, zo blijkt.

Wie hebben succes op de relatiemarkt? “Vrouwen met een gave huid, een dunne taille en brede heupen,” zegt prof. dr. Harry van de Wiel, verbonden aan de afdeling medische psychologie van het Academisch Ziekenhuis Groningen. Hij hield een paar jaar geleden een enquête over uiterlijk, relaties en seksualiteit. “En mannen met brede schouders en een hoge sociale status. Voor beide geslachten geldt bovendien dat taalvaardigheid en sociale intelligentie hoog scoren.”

Biologen dragen theorieën aan om zulke voorkeuren te verklaren. Hun leidraad is sinds 1972 een publicatie van Robert Trivers, waarin hij de voortplantingsstrategieën in het dierenrijk onder de loep neemt. Ouders investeren in elke nakomeling, zo begint hij, maar de taakverdeling is meestal scheef. Een vrouwtje brengt altijd veel in. Eicellen zijn veel groter dan zaadcellen, zodat de moeder al bij de bevruchting verreweg het meest geïnvesteerd heeft. Vaak komt daar nog veel extra’s bij, bij zoogdieren bijvoorbeeld gedurende de draagtijd en de zoogtijd. Van mannetjes blijft de bijdrage soms beperkt tot de paring.

Uitslovers

Vrouwtjes kunnen maar een beperkt aantal nakomelingen krijgen, dus elk jong telt en moet optimaal zijn toegerust. Een vrouwtje kiest zorgvuldig een partner, want paren met een inferieure man doet aanmerkelijk afbreuk aan haar nageslacht. Mannetjes doen niet zo moeilijk. Ze beschikken over een enorme hoeveelheid zaadcellen, en als ze verder niet hoeven te investeren in hun jongen, proberen ze zoveel mogelijk vrouwtjes te bevruchten. Dat die niet allemaal van de beste kwaliteit zijn, doet er niet zoveel toe.

Zo zijn bij de meeste diersoorten mannen genoodzaakt zich uit te sloven om te worden uitverkoren. Mannetjes voeren onderling strijd om vrouwtjes en alleen de sterksten komen aan de bak. Vrouwtjes vinden altijd wel een partner. Het ligt anders bij soorten waar mannetjes na de bevruchting wel in hun nageslacht investeren. Dan is ook voor hen het aantal nakomelingen beperkt en kiezen ook zij hun partner met zorg. Dat geldt bijvoorbeeld voor monogame vogelsoorten waar beide partners ongeveer evenveel investeren. Sommige soorten hebben de rollen helemaal omgedraaid. Bij zeepaardjes bijvoorbeeld zorgen de mannetjes voor de jongen en zijn vrouwtjes de uitslovers.

Mensen zijn meestal monogaam, en zowel mannen als vrouwen maken veel werk van de partnerkeus. Een relatie zit er voor bijna iedereen wel in. Maar vanwege hun overmaat aan zaad en omdat ze tot lang na de bevruchting nauwelijks iets hoeven te investeren, zijn mannen met een relatie ook nog te porren voor vluchtige contacten waarbij ze niet kieskeurig zijn. Volgens de theorie dus.

Steeds extremer

Wat maakt een man of vrouw nu biologisch gezien aantrekkelijk als (vaste) partner? Voor dieren in het algemeen noemt Trivers als eerste criterium: gezond, vitaal en vruchtbaar. Dat blijkt deels uit uiterlijke kenmerken. De gave huid en smalle taille die vrouwen aantrekkelijk maken, vallen zo op hun plaats. Van de Wiel: “Dat zijn kenmerken van jonge, niet-zwangere vrouwen. En de brede schouders van mannen wijzen op kracht. Dansen is populair, want daarmee kunnen we laten zien hoe lenig, jeugdig en beweeglijk we zijn.”

Ten tweede, zegt Trivers, moet de partner geschikte genen inbrengen. De kunst is alleen om die genetische kwaliteit goed in te schatten. De lichamelijke conditie is ook daar een aanwijzing voor. Maar misleiding ligt op de loer. Gegadigden zullen zich misschien beter proberen voor te doen dan ze wat dat betreft zijn, bijvoorbeeld door zich op te blazen, stelde Amotz Zahavi in 1975. Daarom moeten ze iets laten zien dat wijst op een goede genetische kwaliteit, maar waarmee niet te sjoemelen is. En zo zijn volgens hem bijvoorbeeld pauwenstaarten ontstaan of de geweien van herten: ondingen die bewijzen dat de drager genetisch goed is toegerust; anders zou hij het er niet mee redden. En de andere sekse valt voor een partner die met zo’n ‘handicap’ kan leven. Dat heet seksuele selectie: de succesvolle drager van een onhandige eigenschap krijgt nageslacht, die de eigenschap erft en verder doorgeeft. De eigenschap ontwikkelt zich tot een steeds extremere vorm.

Ook bij mensen is zo’n handicap ontstaan, betoogt Geoffrey Miller in zijn vorig jaar verschenen boek ‘de parende geest’, en wel ons brein. Onze hersenen vreten energie en zijn dus een duur orgaan. En ze zijn veel groter dan nodig is om te overleven. Muziek, algebra, humor: allemaal luxe. Mensen die met zo’n overdreven brein konden leven, moesten dus wel van goede kwaliteit zijn. Deze hypothese verklaart misschien waarom iemand met een goed verstand aantrekkelijk is.

T-shirts ruiken

Behalve dat genen van een partner op zichzelf goed moeten zijn, moeten ze ook passen bij de eigen genen. Het is bijvoorbeeld gunstig om te zorgen voor verscheidenheid in het nageslacht. Bij fruitvliegen schijnen vrouwtjes om die reden voorkeur te hebben voor een mannetje dat op de een of andere manier uitzonderlijk is. Verklaart dat dat mensen zich proberen te onderscheiden?

Een bijzonder geval zijn de genen van het Major Histocompatibility Complex (MHC, bij mensen ook wel HLA genoemd: humaan leucocyten antigeen). Die genen coderen voor oppervlakte-eiwitten van cellen, eiwitten die een cruciale rol spelen in de strijd tegen infecties. Die eiwitten presenteren kleine stukjes eiwit uit de cel aan het afweersysteem, en als die stukjes vreemd zijn, slaat dat afweersysteem toe. De MHC-genen zijn er in talloze varianten en iedereen heeft een unieke set, die mede bepaalt welke infecties herkend kunnen worden.

Muizen hebben dit ook, en uit proeven bleek dat muizen een partner kiezen met een heel andere MHC-set dan ze zelf hebben, schreven Dustin Penn en Wayne Potts ruim drie jaar geleden in een overzichtsartikel in The American Naturalist. Het idee is nu onder meer, dat ze zo nakomelingen krijgen die een grote variatie aan MHC-genen hebben en daarmee bestand zijn tegen veel ziekteverwekkers.

Ook mensen lijken hun partner mede te kiezen op MHC-genen. Vrouwen kregen de keus tussen T-shirts die gedragen waren door mannen met ongeveer hetzelfde of een heel ander MHC. Mannen kregen de keus uit door vrouwen gedragen shirts. De geur van iemand met een ander MHC is plezieriger, vonden beide geslachten. In dit opzicht verschillen de smaken dus. Wat de proeven niet vertellen is, hoe sterk dit meespeelt bij de uiteindelijke partnerkeus.

Toegewijde partner

Diersoorten die zich moeten inspannen om hun jongen groot te brengen, stellen volgens Trivers – naast lichamelijke conditie en genetische kwaliteit – nog een derde eis aan een partner: de bereidheid en capaciteit om dat inderdaad op te brengen. Bij mensen is de gevraagde inspanning groot, en vooral vrouwen hechten aan een toegewijde partner.

Ook dit verklaart misschien dat we verstandelijke vermogens zo waarderen. Van de Wiel: “Mensen leven van oudsher in groepsverband en moeten het hebben van samenwerking. Sociale intelligentie en taalvaardigheid zijn dus van belang. Ook de plaats in de groep is belangrijk, wat verklaart dat vrouwen de sociale status van hun partner belangrijk vinden.” En het is handig bij de opvoeding als de capaciteiten van man en vrouw elkaar aanvullen. Misschien dat daarom tegengestelde karakters elkaar aantrekken.

Hoe bevalt het in den vreemde? In Singapore zijn vrouwen als de dood voor pijn. Wie daar met weeën een kraamkamer binnenkomt krijgt een dienblad met alle mogelijke verdovingsmiddelen voorgeschoteld. In Jemen is een bevalling in het ziekenhuis zeer ongewoon, terwijl in Colombia de thuisbevalling weer als een teken van achterlijkheid wordt gezien. In Estland en Hongarije is thuisbevallen bij wet verboden. Verschillen alom dus. Nicolette Ottolini besloot er een boek over te schrijven. Bevallen in den vreemde luidt de werktitel, en het bevat twintig verhalen van Nederlandse vrouwen die in landen over de hele wereld de verschillen aan den lijve hebben ondervonden. Problematisch? Ottolini: “Er is soms een communicatieprobleem, want als je ligt te bevallen laat je talenknobbel je wel eens in de steek. Verder is het lang niet zo eng als men vaak denkt, al zijn deze vrouwen niet in de slechtste ziekenhuizen terechtgekomen.” Volgens Ottolini komt Nederland niet zo gunstig uit de vergelijking als vaak wordt aangenomen – in Nederland. “In veel landen is meer ruimte voor de wensen van vrouwen. Hier is vaak grote aarzeling voor ingrijpen, er moet eerst een veldslag plaatsvinden voor men tot een keizersnede overgaat. Prenatale onderzoeken zijn in het buitenland veel gebruikelijker en er is meer aandacht voor pijnbestrijding. Mijn ervaring is dat veel vrouwen, al maken ze er geen gebruik van, gerustgesteld worden door de mogelijkheid van een verdoving. Wat dat betreft gaan ze daar in veel andere landen geciviliseerder mee om.” (BB)

Geen kind zonder vader?

door Willy van Strien

Er moet een wonder gebeuren voordat een maagd zal bevallen. Een kind is altijd een fusieproduct van een mannelijke en een vrouwelijke cel. Bij mensen tenminste. Maagdelijke voortplanting bestaat bij sommige diersoorten wel degelijk. Waarom doen wij er niet aan mee?

Verspreid over het dierenrijk zijn er aardig wat soorten waarvan de vrouwtjes nageslacht kunnen produceren zonder dat er een mannetje nodig is. Ze zijn te vinden onder mijten, sprinkhanen, bladluizen, vlinders, vliegen, sluipwespen, pissebedden, watervlooien, platwormen, aaltjes en regenwormen. Maar ook onder dieren die veel nauwer aan ons verwant zijn: sommige vissen, salamanders, kikkers, hagedissen en gekko’s.

Moeders en dochters

“Meestal is het een eigenschap die erfelijk vastligt; er zijn dan alleen moeders en dochters,” zegt prof. dr. Leo Beukeboom, hoogleraar evolutionaire genetica in Groningen. “Maar er zijn ook andere vormen van maagdelijke voortplanting. Sluipwespvrouwtjes kunnen bijvoorbeeld een bacteriële infectie hebben die ervoor zorgt dat ze zonder bevruchting dochters krijgen. En er is een vis die gewoon paart – met een mannetje van een nauw verwante soort – en waarbij sperma de eicellen moet binnendringen, willen die tot ontwikkeling komen. Maar het erfelijk materiaal van het mannetje wordt vervolgens vernietigd.” Zo’n vis gebruikt dus wel de diensten van een mannetje, maar de jongen hebben genetisch gezien alleen een moeder. En juist dat laatste lijkt ongeslachtelijke voortplanting aantrekkelijk te maken. Een vrouwtje dat aan seks doet, stopt in elk van haar nakomelingen maar de helft van haar genen, een van de twee sets die ze heeft; de partner voegt daar zijn aandeel aan toe. Plant een vrouwtje zich maagdelijk voort, dan geeft ze dubbel zoveel genen door: aan elk kind twee sets.

Seks is de norm

Toch is een partner evolutionair gezien kennelijk erg belangrijk. Seksuele voortplanting is de norm; dieren die zich aseksueel voortplanten vormen een heel kleine minderheid. Bovendien is seks haast zo oud als het leven zelf. Biologen zijn er nog niet voor honderd procent uit wat het grote voordeel ervan is, maar het moet te maken hebben met het mixen van erfelijke eigenschappen dat met geslachtelijke voortplanting gepaard gaat.

“Maagdelijke voortplanting komt in verhouding veel voor bij hybride soorten, dus soorten die ontstaan zijn uit een kruising tussen verschillende soorten,” vertelt Beukeboom. “We denken dat normaal gesproken een samenspel van verschillende genen verhindert dat vrouwtjes zich op eigen houtje vermenigvuldigen. In een hybride soort komen vreemde genen bijeen en dat kan het samenspel verstoren, waardoor maagdelijke voortplanting soms toch de kop kan opsteken.”

Ouders in conflict

Bij mensen is in ieder geval één mechanisme bekend dat maagdelijke geboortes stevig in de weg staat, en wel de genetische inprenting. Daarmee vechten de ouders een biologisch conflict uit. Wat de vader betreft moet een kind zo veel en zo lang mogelijk van zijn moeder profiteren. In zaadcellen zijn daarom de genen uitgeschakeld die ervoor zorgen dat een kleintje hard groeit en zich snel ontwikkelt. Voor de moeder telt de eigen gezondheid ook: zij stelt paal en perk aan wat het kind krijgt. In eicellen zijn daarom de genen uitgeschakeld die de groei van de placenta bevorderen. Die inprentingen zijn tijdelijk en verdwijnen voordat de afstammeling volwassen is.

“Onderzoekers hebben kunstmatig muizenembryo’s gemaakt met twee moederlijke sets genen,” zegt Beukeboom. “Die embryo’s groeien na inplanting niet, omdat zich vrijwel geen placenta ontwikkelt. Bij muizenembryo’s met twee vaderlijke sets genen ontstaat een normale placenta, maar de embryo’s blijven klein en onderontwikkeld.”

Als bijeffect van het conflict is maagdelijke voortplanting dus uitgesloten. Dit geldt voor alle zoogdieren en alle vogels. Er is hooguit een technische uitweg: klonen. Voor het klonen van bijvoorbeeld het schaap Dolly is erfelijk materiaal uit een uiercel gebruikt, met twee moederlijke€™ sets genen.

Beukeboom: 

Kennelijk omzeil je daarmee de inprenting, die bij volwassen dieren verdwenen is. Maar volgens mij is dit niet wat we in de toekomst zullen willen.€ 

Vrouwelijke sturing
Knack – 21-01-2004
De wetenschap heeft definitief komaf gemaakt met de notie dat de man aan de basis zou liggen van de evolutie van sociaal gedrag. Meer dan ooit is duidelijk dat vrouwen de sociale evolutie sturen. Vrouwelijke vaardigheden in het leggen en onderhouden van contacten zorgden ervoor dat apen grotere groepen konden vormen en – als gevolg daarvan – een hogere intelligentie ontwikkelen.Dat blijkt uit een studie van bavianen die leven aan de voet van Mount Kenya, waarover het vakblad Science verslag uitbrengt. Vrouwtjes met intense sociale contacten slagen er namelijk in een kwart m챕챕r jongen groot te brengen tot de leeftijd dat ze zich kunnen voortplanten dan andere dieren – en meer jongen betekent in dit geval een sterkere verspreiding van de genen die sociaal gedrag in de hand werken. Dit succes was onafhankelijk van omgevingsomstandigheden of de hi챘rarchische positie van de vrouwtjes in de groep.Vrouwelijke bavianen blijven in de groep waarin ze geboren worden - mannetjes migreren naar andere groepen om inteelt te vermijden - en uiten hun sociale voorkeuren door coalitievorming en fysieke fenomenen als het specifiek vlooien van bepaalde dieren. Een andere studie in Science stelt zelfs dat intensiever sociaal contact de cognitieve capaciteiten van dieren verhoogt.Om het voor de man nog wat erger te maken, meldt de Proceedings of the Royal Society B dat de groepsgrootte van vrouwelijke apen gemiddeld sneller toeneemt dan die van hun mannen. Vrouwen reageren dus alerter op evolutionaire ontwikkelingen dan mannen.Samengesteld door Dirk Draulans
 Youtube user ‘Gravitationalist’ heeft aardig wat leuke evolutiefilmpjes
ge-upload.Die kun je hier vinden :
 http://www.youtube.com/results?search_query=Gravitationalist&search=Search
 
Tussen het aanbod de afleveringen van   ‘why sex ?’die aansluit bij dit topic
 http://www.youtube.com/watch?v=pAXeVFeHwEA
 (in 6 delen).
°

°

°

°

°

°

°

SEX inleiding

Wilde seks is de regel DOOR DIRK DRAULANS  //Knack 29 maart 2006

Hoe seks precies ontstaan is, is nog niet duidelijk    :  onstaan sex <– doc

ONSTAAN SEX
(intermezzo ) _________________________________________________________________________________________
Lijkt het samensmelten van een eicel en een spermatozoide niet een beetje op het endo-symbiotische samensmelten van twee microben … zeker wanneer dat gebeurt in volle zee tussen bijvoorbeeld de voortplantingscellen van primitieve ( vastzitttende )dieren ….
En wat denk je van die rare beesten als hermafrodiete slakken … ? een derde soort “geslacht” allicht ? of van die beestjes die al naargelang hun ouderdom veranderen van geslacht ?
Er is met andere woorden onnoemelijk veel te zeggen over het “onstaan” van de
“sexen ” … een mannelijke adamrib als startpunt zal daarbij niet even geloofwaardig zijn als bijvoorbeeld een soort ” euh … “cannibalisme ” bij voorhistorische proto-celligen ?
http://en.wikipedia.org/wiki/Evolution_of_sex#Origin_of_Sexual_Reproduction 
Origin of sexual reproduction 
Sexual reproduction evolved and led to what we think of it today; that is: meiosis followed by fertilization. Gametes (i.e. meiosis products) are produced in the most primitive eukaryotes living today: protists. It should be noted that genetic exchange, like the one that occurs in prokaryotes via bacterial conjugation, is not a form of sexual reproduction and as such has no evolutionary links to it. Organisms need to replicate their genetic material in an efficient and reliable manner. The necessity to repair genetic damage is one of the leading theories explaining the origin of sexual reproduction. Diploid individuals can repair a mutated section of its DNA via genetic recombination, since there are two copies of the gene in the cell and one copy is presumed to be undamaged. A mutation in an haploid individual, on the other hand, is more likely to become resident, as the DNA repair machinery has no way of knowing what the original undamaged sequence was[16]. Another theory is that sexual reproduction originated from selfish parasitic genetic elements that exchange genetic material (that is: copies of their own genome) for their transmission and propagation. In some organisms, sexual reproduction has been shown to enhance the spread of parasitic genetic elements (e.g.: yeast, filamentous fungi)[17]
 
lees vooral  ook  dit —>
CB350
http://www.talkorigins.org/indexcc/CB/CB350.htmlBovendien
Heb je al gehoord van de “endosymbiose”hypotheses van Lynn Margulis ?
en
Wat denk je trouwens van bacteriofagen en dergelijke …
Zijn sommige virussen niet in staat zich in te bouwen in een gen van hun gastheer ? ( Erv’s en Hervs ? )http://en.wikipedia.org/wiki/Endosymbiotic_theoryOoit  al eens  gehoord van laterale gen-uitwisseling bij allerlei microben ?
“Genetische manipulatie” is in de natuur al zeer lang bezig , ( ahaha GM is niet een menselijke uitvinding ; het is een ontdekking die al aanwezig was in de micro wereld ) sex is trouwens NIET de enige effektieve manier om recombinaties en genetische uitwisselingen te bewerkstelligen ….  
_____________________________________________________________________________________________________

WAT WE WEL WETEN   :

Geslachtelijke  voortplanting    =  is een  van de verschillende (succesvollere )  manieren  om variatie in het leven te introduceren en  vooral  fouten in de genen op te ruimen.

De bijtjes zoemen ondertussen  weer   vrolijk rond de bloemetjes.En zorgen voor honing. En de vogeltjes! Zo vrolijk zingend.

Blij dat het weer lente is.

* Maar het vogelleven is niet zo frivool als wij graag denken. Die meesjes die zich samen inspannen voor het grootbrengen van een hoop kleine schreeuwlelijken in de nestkast, die houden er een ingewikkeld, zelfs pervers seksleven op na: met een hoop buitenechtelijke partners, met verkrachtingen en met het fameuze cloacapikken – waarmee mannetjes hun vrouwtjes controleren op de aanwezigheid van vreemd sperma en vrouwtjes bij zichzelf zo nodig sperma weghalen van mannetjes die ze eigenlijk niet zien zitten.

Ontrouwe vrouwtjes Knack - 26-11-2003( Dirk Draulans)

Ontrouw houdt de mensen – en dus ook de wetenschappers – bezig. Een goede tien jaar geleden veroorzaakten Antwerpse ornithologen opschudding toen ze vaststelden dat de pimpelmezen in het
Peerdsbos helemaal niet de brave, monogame vogeltjes waren waar iedereen ze voor hield. En niet alleen de mannetjes, maar ook (en misschien zelfs vooral) de vrouwtjes reden regelmatig een scheve schaats.
Sindsdien wordt er ijverig gezocht naar de motieven voor deze vrouwelijke ontrouw – naar die van de mannetjes hoefde niet lang te worden gezocht: :omdat ze minder investeren in hun nakomelingen is het voor hen voordeliger zoveel mogelijk vrouwtjes te bevruchten. Maar waarom gaan de vrouwtjes op een ander, met het risico de aandacht van hun ‘hoofdmannetje’ te verliezen?

Bart Kempenaers, de onderzoeker van toen in het Peerdsbos, is momenteel verbonden aan het Duitse Max Planck Instituut voor Ornithologie. In het topvakblad Nature presenteert hij met een aantal collega’s nieuwe gegevens over ontrouwe pimpelmeesvrouwtjes, ditmaal uit een Oostenrijks bos.
Uit hun laatste cijfers blijkt dat pimpelmeesvrouwtjes van ontrouw profiteren, omdat ze er zo in slagen mogelijke nefaste effecten van inteelt te onderdrukken.
Ontrouwe vrouwtjes produceerden jongen die later gemiddeld zelf succesvol waren in de voortplanting, onder meer omdat ze genetisch ‘gevarieerder’ waren dan jongen uit nesten met trouwere vrouwtjes.
De drang om inteelt te vermijden, kan dus het sociaal gedrag van dieren sturen.

Excuus voor ontrouw Knack – 20-11-2002 ( Dirk Draulans)

Mensen beginnen nu al redenen te verzinnen om de ontrouw van vogels te verklaren. Het verhaal is ondertussen bekend.
Vroeger werden vogels beschouwd als vaandeldragers van de monogamie, maar hoe meer biologen het ouderschap van vogeleitjes onderzoeken, hoe meer ze tot de vaststelling komen dat er in de vogelwereld nogal wat ‘buitenechtelijk gedoe’ is.

In het wetenschappelijke topvakblad Nature heeft een schare ornithologen onder wie Bart Kempenaers – een Belg verbonden aan het Duitse Max Planckinstituut – het ouderschap van drie steltlopertjes onder de loep genomen, waaronder de strandplevier en de oeverloper die ook bij ons voorkomen.
Tussen 5 en 20 procent van de onderzochte koppeltjes bleken buitenechtelijke betrekkingen te hebben gehad, wat resulteerde in tussen 3 en 7,5 procent kuikens met minstens één vreemde ouder.
(Ook mannetjes kunnen hun vrouwtjes bedriegen, in een systeem dat quasiparasitisme gedoopt werd, waarbij de ‘vriendinnen’ van de vader hun eitjes stiekem in het nest van de officiële wederhelft komen droppen.)
Nauwkeurig DNA-onderzoek wees uit dat de vogels meer de neiging hadden om vreemd te gaan, naarmate ze genetisch meer verwant aan elkaar waren. Dat zou dan een ingreep zijn om de nefaste gevolgen van inteelt gedeeltelijk op te vangen. Onbeantwoorde vragen die daarbij rezen waren
1) hoe vogels weten in welke mate ze aan elkaar verwant zijn, en
2) waarom vogels bij wijze van spreken verplicht worden om met verwante partners te paren

Het seksleven van de bij is méér dan pervers: groepsseks, foltering, moedermoord en een dodelijke paring, het hoort er allemaal bij.

Homofiele groepssex op een orchidee /Andrena flavipes males + Ophrys bilunulata http://www.flickr.com/photos/90408805@N00/139664134/

De mannelijke dar is er alleen voor de voortplanting, en alleen als hij geluk heeft, want slechts één op de zeshonderd mannetje komt tot paren. De andere worden door de werksterbijen in het nest tot de hongerdood veroordeeld – de werksters liquideren ook de oude koninginnen.

copulatie” in de vlucht” van honingbijen

De gelukkige dar die kon paren, sterft meteen na de daad, want zijn achterlijf breekt af en blijft als een soort kuisheidsgordel in de koningin steken. Kuisheidsgordels zijn een courant gegeven in de natuur. Ze komen voor bij vlinders, slangen, vleermuizen en zelfs eekhoorntjes. Meestal betreft het een stevige klomp zaadvocht die de ingang van het vrouwelijk voortplantingskanaal verstopt, zodat het zaad van nakomers minder kans heeft om daar te geraken waar het moet zijn: bij de eitjes. Elke man die eerlijk is met zichzelf weet: 100 procent zeker van het vaderschap zijn we nooit (tenzij tegenwoordig met DNA-tests, maar de gevolgen van die kennis zijn ongetwijfeld nog niet tot het genetisch materiaal doorgedrongen).

Een leven zonder moraliteit is een gemakkelijk leven.

Wij maken ons voortdurend zorgen over hoe we onze seksualiteit privé kunnen houden of zelfs aan banden kunnen leggen. Wij hebben liefde ontwikkeld, romantiek en familiegeluk. Maar in se draait ook bij ons het leven om de voortplanting van de eigen genen in de volgende generaties, zoals overal in de natuur. Wij onderscheiden ons alleen van de andere dieren door daar regelmatig hypocriet over te doen, uit een vorm van héél laat geëvolueerde schaamte.

Minstens 40 MILJOEN JAAR SEKSLOOS

Seks is van alle tijden. Hoe het precies ontstaan is, is niet duidelijk, maar waarschijnlijk ligt een vorm van kannibalisme aan de basis ervan, zo’n twee miljard jaar geleden. Sommige eencelligen zwolgen toen kleinere exemplaren op, maar in de plaats van het genetisch materiaal dat ze binnenkregen mee te verteren, begonnen ze het te gebruiken. De eerste genetische versmelting was een feit.

Véél later moet door een aantal genetische wijzigingen de evolutie naar twee geslachten zijn ingezet, die de genetische vermenging garandeerde. Ongeslachtelijke voortplanting – het eenvoudig delen van een organisme – was geen optie meer. Tegenwoordig plant meer dan 99 procent van de dieren zich geslachtelijk voort.

De uitzonderingen worden als biologische curiosa gekoesterd en bestudeerd.

___________________________________________________________________________________________

Seks of je leven

http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/bericht/42289978/

Is seks beter dan klonen? Wel als je een mosdiertje bent, in het Caraïbische gebied woont en je soort zo lang mogelijk in stand wilt houden.

Fossielen van mosdiertjes. De bovenste variant (links de boven-, rechts de onderkant) plantte zich seksueel voort, de onderste kloonde zich. (foto: Aaron O’Dea)

Mosdiertjes leven al miljoenen jaren in de Caraïbische Zee. De koraalachtige diertjes konden zich aanvankelijk voortplanten door zich te klonen, maar ook met behulp van seks. Tegenwoordig is de klonende variant uitgestorven in de Caraïbische Zee. Hoe komt dat?
Ongeveer 4 miljoen jaar geleden rees de landengte van Panama op uit de zee, waardoor de Caraïbische Zee en de Stille Oceaan van elkaar gescheiden raakten. De Caraïbische wateren werden daardoor helder en voedselarm, terwijl ze eerder troebel en voedselrijk waren. Het gevolg: zo’n twee tot drie miljoen jaar later waren de klonende mosdiertjes uitgestorven. Het ligt voor de hand dat zij uiteindelijk niet in staat waren om zich aan te passen aan het nieuwe milieu. Seksuele voortplanting brengt veel meer variatie in de genetische samenstelling van een soort, zodat de kans groter is dat er een geschikte variant ontstaat die gedijt onder de nieuwe omstandigheden.

Opvallend is dat het zo lang kan duren voor een verandering in het milieu zorgt voor het uitsterven van (een variant van) een soort, constateren de onderzoekers van het Smithsonian Tropical Research Institute. Het is dus blijkbaar heel goed mogelijk dat soorten die tegenwoordig floreren, in de verre toekomst zullen uitsterven als gevolg van iets dat lang geleden is gebeurd. ‘Een verontrustend idee’, aldus een van de onderzoekers.

Bouwe van Straten ( 2009)

_____________________________________________________________________________

Vele raderdiertjes planten zich al 40 miljoen jaar ongeslachtelijk voort. Veertig miljoen jaar zonder seks dus. Voor hen heeft het goed gewerkt.

bdelloidae

http://www.science20.com/news/do_you_need_sex_to_be_a_species?quicktabs_1=1

creature-385-150805a

sexloos sukses ?
Heeck (Roeland )

(evolutionaire processen in ) De natuur was best gek genoeg om ergens duurzame sexloze voortplanting te hebben gerealiseerd.

Bdelloïd ( in wel 360 verschillende soorten naast sexende andere raderdiertjes soorten) was al onderwerp van veel onderzoek wat bleek uit de vraagtekens bij de cladogrammen in
http://www.tolweb.org/Rotifera
electron micrographs showing morphological variation of bdelloid rotifers and their jaws. Have these asexual animals really diversified into evolutionary species? (Image: Diego Fontaneto)
Nieuw onderzoek dat sexloos sukses een apart te bestuderen onderwerp is naast de met sex realiseerbare vermeerdering van variatie binnen een soort. :
http://www.timesonline.co.uk/tol/news/uk/science/article1539281.ece
* Voer(en stekelig vraagje ) voor creationisten:
“Waarom een paar geschapen terwijl ‘t eenvoudiger kan.”
Engelse onderzoekers zijn er achter gekomen dat een microscopisch klein beestje, in de 40 miljoen jaar dat het bestaat, nog nooit sex heeft gehad en toch is geëvolueerd tot verschillende soorten.
Sex – het is een hoop gedoe en gezweet, maar we hebben het nodig.
Als ultieme bevestiging van wederzijdse liefde. Ter ontspanning ‘ende vermaeck’.
En – niet in de laatste plaats: om het voortbestaan van onze soort te verzekeren.
Want door middel van sex creëren we genetische variatie binnen de soort die mens heet.
En alleen door genetisch te variëren zijn we in staat om te overleven onder de wisselende omstandigheden op aarde. Dat heet evolutie.Nu is er een nietig beestje gevonden dat met deze biologische wetmatigheid gewoon even de vloer aan veegt.
Engelse onderzoekers zijn er achter gekomen dat bdelloiden (spreek de b niet uit) in de 40 miljoen jaar dat ze bestaan nog nooit sex hebben gehad en toch zijn geëvolueerd tot verschillende soorten.
Deze bdelloiden zijn microscopisch klein, ongewerveld en ze leven in vijvers, rivieren en waterige bodems. De diertjes leggen eitjes en elk eitje is een exacte kopie van de moeder – een kloon.
Mannetjes komen niet in het verhaal voor.
De Engelse biologen vonden op verschillende plekken op aarde, verschillende soorten bdelloiden.
De bdelloiden hebben zich op die verschillende plekken aangepast aan de daar heersende omstandigheden. Net zoals dat bij anderen dierlijke meercellige organismen gebeurt zijn de meesten , zij die zich sexueel voortplanten.Nu was al wel bekend dat de bdelloiden niet overal identiek zijn, maar dat zou worden veroorzaakt door willekeurige genetische mutaties die tijdens het ‘klonen’ optreden.
Dat was al bekend bij planten / dat gebeurt erg gemakkelijk bij sommige soorten
wortelstekken van dahlia’s zijn daar zelfs voor berucht hij bloemisten
Miljoenen jaren van natuurlijke selectie hebben geresulteerd in verschillende soorten bdelloiden met uiteenlopende uiterlijke kenmerken.
Dieren die geen sex hebben zijn evolutionair dus helemaal niet kansloos, zoals tot nu toe werd gedacht.bron: Public Library of Science Biology
De bron van variatie bij deze aseksuele beestjes ?

°

Geen seks kan soms héél succesvol zijn

26/08/2013

Geen seks kan soms héél succesvol zijn
© Science Photo Library 

Seks – in de betekenis van geslachtelijke voortplanting – wordt in het algemeen als nuttig beschouwd, omdat het de overlevingskansen van een soort bevordert.

De constante vermenging van genen garandeert meer aanpassingsmogelijkheden in wisselende omstandigheden, of meer weerstand tegen opduikende ziektes. Maar zoals altijd zijn er uitzonderingen.

Al tientallen miljoenen jaren geen seks meer

Raderdiertjes, bijvoorbeeld, zijn eenvoudige wezentjes die in extreme omstandigheden kunnen overleven, maar ze hebben al tientallen miljoenen jaren geen seks meer. De vrouwtjes – er zijn geen mannetjes - planten zich ongeslachtelijk voort: hun eitjes komen uit zonder dat er een bevruchting aan te pas kwam.

Sommigen veronderstelden dat de diertjes af en toe, als het écht moeilijk wordt, weleens seks hebben, maar volgens onderzoek van de ploeg rond biologe Karine Van Doninck van de Universiteit Namen, gepubliceerd in Nature, zijn er geen aanwijzingen dat raderdiertjes ooit seks hebben.

Ze slaagde erin het genetisch materiaal van de diertjes in kaart te brengen. Die lijken niet in staat tot de complexe celdeling die nodig is voor het vormen van geslachtscellen. Daarvoor zijn de chromosomen die in elke cel in paartjes aan elkaar gekoppeld zijn, te verschillend van elkaar.

Genen van bacteriën of schimmels
Toch is er genetische variatie in het spel, want acht procent van de genen in de diertjes bleek afkomstig van bacteriën of schimmels. Dat is uitzonderlijk veel. De raderdiertjes vangen de gevolgen van hun gebrek aan seks dus gedeeltelijk op door genen van andere organismen te ‘stelen’. (DD)

Asexueel ?
artikel over aseksuele voortplanting van bdelloidea
http://www.pubmedcentral.nih.gov/articlerender.fcgi?artid=34419
The Sexual Organs of Dandelions

The Sexual Organs of Dandelions

Dandelions, like all flowers, have the proper organs (stamen and pistil) necessary for sexual reproduction, but do not use them. Dandelions reproduce without fertilization; they basically clone themselves, and they are quite successful at it. Look at any lawn for the proof. If dandelions were to revert to sexual reproduction, they might not retain whatever traits they have that allow them to be pests to gardeners everywhere. If flowers can begin reproducing in this manner, does that mean animals, even humans could too? Asexual reproduction can be a good strategy in an environment that is constant if a species is well suited to those conditions. It doesn’t take a scientist to figure out that humans wouldn’t last long if the condition set forth was no sexual contact with others. Therefore, the human sexual organs are probably in no danger of becoming vestigial.

Paardenbloemen ( Taraxum officinalis ) bezitten zoals alle bloemen sexuele organen ( stamper en stuifmeeldraden )maar gebruiken ze meestal niet
Paardenbloemen planten zich gewoonlijk voort zonder bevruchting ; het zijn dan in essentie klonen , en ze zijn erg succevol …kijk maar naar elk gazon
Moesten paardenbloemen terug de geslachtelijke voortplanting als de meest courante invoeren , dan zouden de meeste populaties misschien de eigenschappen verliezen die hen wereldwijd tot zulke pesten van de tuinder maken
Asexuele (vegetatieve ) reproductie is een goede strategie in een biotoop /omgeving die constant blijft en waar de soorten zich optimaal aan hebben aangepast

De voortplanting van paardenbloemen vindt voor een groot deel plaats door middel van agamospermie, ,
d.w.z dat het vruchtbeginsel kan uitgroeien tot een zaad zonder dat de eicel bevrucht is geweest.
De paardenbloem kloont zichzelf op deze manier.
Daardoor zijn er grote groepen paardenbloemen die weinig van elkaar verschillen en deze worden microsoorten genoemd.
In Nederland zijn er minimaal 250 microsoorten gevonden.
Deze microsoorten worden samengevoegd tot secties.
Deze worden in diverse flora’s beschreven in plaats van de soorten.
De paardenbloem kan zich echter ook voortplanten door middel van bevruchting
Een ander voorbeeld zijn ( van oorsprong amerikaanse ) waterpest-soorten ( exoten /neofyten –>
http://nl.wikipedia.org/wiki/Neofyt ) in europese wateren, die zich alhier uitsluitend door stekken voortplant….. en zich hebben kunnen handhaven /
De amerikaanse stamouder plant zich nog steeds sexueel voort :
De alleenstaande mannelijke bloemen bevinden zich aan het wateroppervlak.
De planten zijn echter tweehuizig en hier zijn van beide soorten : (Elodea canadensis/)(Elodea nutallii) alleen vrouwelijke exemplaren bekend.
In Japan is echter alleen de mannelijke vorm bekend van smalle waterpest(Elodea nutallii).
http://nl.wikipedia.org/wiki/Waterpest
Moesten deze planten in Noord amerika uitsterven dan zouden alleen deze zich per stek reproducerende afstameligen overblijven …..

Het mysterie van de man

Mensen doen het, guppies doen het, fruitvliegen doen het. Regenwormen doen het ook, net als tuinbonen, golden retrievers en champignons. Het gaat hier over geslachtelijke voortplanting, de voortplantingswijze waarbij nakomelingen ontstaan uit de versmelting van het genetisch materiaal van hun ouders. Belangrijk detail: één van die ouders is vrouw, de andere is man.

Er bestaan zoveel soorten die zich geslachtelijk voortplanten, dat het nauwelijks is voor te stellen dat het ook anders zou kunnen. Laat staan dat je je zou afvragen wat het evolutionair nut is van geslachtelijke voortplanting. Toch is dat een vraag die evolutiebiologen zichzelf hebben gesteld. Met onverwacht resultaat: welk voordeel van geslachtelijke voortplanting de evolutiebiologen ook bedenken, het lijkt niet te kunnen opwegen tegen één overduidelijk nadeel. Dat nadeel van geslachtelijke voortplanting is de man.

Geslachtelijk versus ongeslachtelijk voortplanten
Het antwoord op de vraag wat het evolutionair voordeel is van geslachtelijke voortplanting, hangt af van het alternatief waarmee we vergelijken. Wie in de natuur op zoek gaat naar alternatieve manieren van voortplanting, vindt al snel soorten die zich behalve geslachtelijk ook ongeslachtelijk kunnen voortplanten. Zo kunnen allerlei planten zich niet alleen geslachtelijk (door middel van bestuiving), maar ook ongeslachtelijk voortplanten. Met behulp van uitlopers (aardbei) of wortelstokken (gember); door afsplitsing van bollen (ui), of door productie van zaden zonder bestuiving (paardebloem). Ook dieren zoals poliepen, watervlooien en bladluizen wisselen geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplantingsfasen af.

Onder de vissen, reptielen en amfibieën zijn soorten te vinden die zich ongeslachtelijk voortplanten. Een aantal daarvan heeft het vermogen tot geslachtelijke voortplanting zelfs helemaal verloren. Ook bacteriën planten zich uitsluitend ongeslachtelijk voort, door zich in twee챘n te delen. Uit het feit dat deze micro-organismen een van de oudste organismen zijn, kunnen we afleiden dat de ongeslachtelijke manier van voortplanten het oudst is.

Geslachtelijke voortplanting moet echter al vroeg in de evolutie zijn ontstaan, want de grote meerderheid van de planten, dieren en schimmels plant zich geslachtelijk voort. De uitzonderingen hierop laten zien dat ongeslachtelijke voortplanting meerdere keren opnieuw is ontstaan uit geslachtelijk voortplantende soorten. Het is opvallend dat die overgang van geslachtelijke naar ongeslachtelijke voortplanting zich in verreweg de meeste gevallen recent heeft voltrokken. Met andere woorden, het is moeilijk hogere organismen te vinden die vroeg in de evolutie zijn ontstaan en zich al die tijd ongeslachtelijk hebben voortgeplant.

De verklaring voor deze waarnemingen is niet eenvoudig. Het lijkt zo te zijn dat geslachtelijke voortplanting een bepaald voordeel heeft boven ongeslachtelijke. De eerste is immers ooit ontstaan uit ongeslachtelijke voortplanting. Bovendien: aangezien ongeslachtelijk voortplanten nu de uitzondering is, en geslachtelijk meer regel, lijkt het erop dat ongeslachtelijk voortplantende soorten op de lange termijn niet overleven. Daar tegenover staat wel dat ongeslachtelijke voortplanting herhaaldelijk is ontstaan in hogere organismen die zich al geslachtelijk voortplantten. Dit laatste lijkt meer te wijzen op evolutionair voordeel voor de soort die zich ongeslachtelijke voortplant.

Geslachtelijke voortplanting vreet energie
Wat moeten we doen om een beter beeld krijgen van de voordelen en nadelen van geslachtelijke voortplanting? Eén mogelijkheid is op zoek gaan naar twee planten- of diersoorten die in alle opzichten gelijk zijn, behalve in hun voortplantingswijze. We kunnen dan onderzoeken welke van de twee soorten het uiteindelijk zal winnen wanneer ze competitie met elkaar moeten aangaan.

Goede kandidaten voor zo’n onderzoek zijn twee soorten renhagedissen uit het geslacht Cnemidophorus. Deze renhagedissen komen voor in het westelijk deel van Noord-Amerika. De meeste soorten planten zich geslachtelijk voort. Enkele Cnemidophorus hagedissen doen het ongeslachtelijk. Cnemidophorus uniparens is zo’n ongeslachtelijk voortplantende (of a-seksuele) renhagedis: uni-parens betekent één ouder. Alle individuen van Cnemidophorus uniparens zijn vrouwtjes. Ze leggen zonder tussenkomst van mannetjes eieren. Uit die eieren ontwikkelt zich een nieuwe generatie vrouwtjes.

http://en.wikipedia.org/wiki/Desert_Grassland_Whiptail_Lizard

File:Cnemidophorus-ThreeSpecies.jpg

The asexual, all-female whiptail speciesCnemidophorus neomexicanus (centre), which reproduces via parthenogenesis, is shown flanked by two sexual species having males, C. inornatus (left) andC. tigris (right), which hybridized naturally to form the C.neomexicanus species.

http://en.wikipedia.org/wiki/Parthenogenesis

Verschillende soorten van het genus Cnemidophorus zijn parthenogenetisc   http://en.wikipedia.org/wiki/Teiidae   Niettegenstaande het onnodig en nutteloos is om te copuleren , zullen deze hagedissen het af en toe toch nog proberen ; een van de wijfjes zal beginnen de rol van een “mannetje” te imiteren en tracht te copuleren met een ander wijfje ….
De soort is geevolueerd uit een soort die zich geslachtelijk voortplant en blijkbaar is het paar-instinct nog steeds latent en “gedegenereerd”(?)  aanwezig … Dat is ondertussen een overbodig overblijfsel geworden ?


Als we Cnemidophorus uniparens en een andere, geslachtelijk (of seksueel) voortplantende soort Cnemidophoru onder dezelfde omstandigheden laten opgroeien, dan zien we dat vrouwtjes van beide soorten ongeveer evenveel eieren leggen.

Uit de eieren van de aseksuele soort komen alleen vrouwtjes. De eieren van de andere soort ontwikkelen zich voor de helft tot vrouwtjes en de helft tot mannetjes. Dat laatste is een belangrijk verschil. De mannetjes leggen geen eieren en produceren geen nakomelingen. Dus slechts de helft van de nakomelingen van een seksueel vrouwtje draagt bij aan het produceren van weer een nieuwe generatie. De andere helft (mannetjes) doet niets behalve vrouwtjes bevruchten. Als we naar die tweede generatie kijken – de ‘kleinkinderen’ van de aseksuele en de seksuele vrouwtjeshagedissen uit de proef – dan zien we dus twee keer zoveel aseksuele dan seksuele individuen (zie afbeelding 1). Kortom, de seksuele soort neemt twee keer langzamer in aantal toe dan de aseksuele soort, omdat de seksuele soort vijftig procent van haar voortplantingsenergie verspilt aan de productie van mannetjes.

De kosten (in energie en bouwstoffen) voor de mannenproductie noemen we ook wel ‘het tweevoudig nadeel’ van seksuele voortplanting: tweevoudig slaat op twee keer minder individuen in de tweede generatie en omdat het er minder zijn, heet het een (evolutionair) nadeel.

Gerdien De Jong 

  1. Onthoud dat al die  ideeën  van ‘kosten’ gaan  over de handhaving van seksuele voortplanting, niet over de oorsprong van sexuele  voortplanting  .

    Waarom mannetjes?

    Dan moet je niet zoeken bij ‘de evolutie van sex’ maar bij ‘de evolutie van anisogamie’. Bijvoorbeeld:

    http://en.wikipedia.org/wiki/Anisogamy

    PNAS 109 2012 13692-13697 DOI: 10.1073/pnas.1203495109

    TREE 27 2012 260-264 DOI: 10.1016/j.tree.2011.12.006
    Bell, 1978. Evolution of anisogamy. J theor biol 73 247-270 DOI: 10.1016/0022-5193(78)90189-3

    Waarom zoveel mannetjes? Zie: evolutie van sex ratio.

    http://en.wikipedia.org/wiki/Fisher%27s_principle

    Over de evolutie van recombinatie percentages:
    De Visser & Elena, 2007. The evolution of sex: empirical insights into the roles of epistasis and drift. Nature Reviews Genetics 8: 139

    Nature%20Rev.%20Genetics%202[1] de Visser  <—pdf

    zie ook  

Afb. 1: Het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting. Bij geslachtelijke voortplanting gaat de helft van de energie en bouwstoffen voor voortplanting naar de productie van mannen. Die mannen dragen vervolgens niet bij aan de creatie van de volgende generatie. Om zo’n populatie in stand te houden, moet een vrouwtje minstens twee nakomelingen produceren. Onder diezelfde omstandigheden groeit een populatie op waarvan de individuen zich ongeslachtelijk voortplanten. Als een aseksueel vrouwtje gemiddeld twee nakomelingen produceert, verdubbelt de populatiegrootte met elke nieuwe generatie. Dit komt omdat elke nakomeling ook bijdraagt aan de groei van de populatie.

Het tweevoudig nadeel van seksuele voortplanting brengt evolutiebiologen in verlegenheid. Ze kunnen niet goed verklaren waarom seksuele voortplanting in zoveel soorten voorkomt, terwijl het zo’n overduidelijk nadeel heeft ten opzichte van aseksuele voortplanting. Afgezien van dit wetenschappelijke aspect is het tweevoudig nadeel van seksuele voortplanting voer voor feministen en een aanslag op het ego van de gemiddelde (lees: mannelijke) evolutiebioloog.

Wat de onderliggende motivatie ook moge zijn, een indrukwekkend grote groep wetenschappers heeft zich gestort op de vraag of seksuele voortplanting misschien voordelen heeft die opwegen tegen het tweevoudig nadeel. Het resultaat van alle onderzoeken is een aantal aanwijzingen dat laat zien dat het nadeel van geslachtelijke voortplanting soms minder groot is dan tweevoudig. Daarnaast zijn een groot aantal theorie챘n ontwikkeld die laten zien dat geslachtelijke voortplanting onder bepaalde omstandigheden wel degelijk voordelen heeft.

Seksuele voortplanting is niet altijd zo nadelig
Diverse biologen hebben erop gewezen dat het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting berust op belangrijke aannames die niet altijd gelden. Zo wordt verondersteld dat de productie van mannetjes ten koste gaat van de productie van vrouwtjes. In het geval van de renhagedissen klopt dat: een vrouwtje kan maar een beperkt aantal eieren leggen. Voor elk ei waaruit een mannetje ontstaat, moet ze een dochter inleveren. Toch zijn er ook situaties waarin de productie van zoons niet noodzakelijkerwijs ten koste gaat van de productie van dochters.

Kijk bijvoorbeeld naar hermafrodieten. Dit zijn tweeslachtige organismen zoals een aantal plantsoorten, regenwormen en platwormen. Hermafrodieten produceren geen zoons of dochters – ze zijn immers tweeslachtig – maar ze moeten hun energie wel verdelen over de productie van mannelijke en de vrouwelijke geslachtscellen en -organen.

Ook voor hermaphrodieten is er een nadeel van geslachtelijke voortplanting. Vergelijk maar eens twee soorten hermafrodieten die in alle opzichten gelijk zijn behalve in hun manier van voortplanting. De ene soort plant zich geslachtelijk voort, door middel van bevruchte eieren. De andere soort produceert aseksuele nakomelingen uit onbevruchte eieren. Een populatie aseksuele hermafrodieten kan harder groeien dan een seksuele populatie. Dat komt omdat de aseksuele individuen niets hoeven te investeren in hun mannelijke functie. Ze kunnen alle energie en bouwstoffen in de productie van eieren stoppen. Maar, betekent dit ook dat ze twee keer zoveel eieren zullen produceren, en dus ook twee keer zo hard in aantal zullen toenemen, zoals het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting voorspelt? Dat zal alleen zo zijn als de afname van investering in mannelijke functie resulteert in een even grote toename van de investering in vrouwelijke organen en cellen. Dat is niet altijd zo.

Het kan bijvoorbeeld zo zijn dat verschillende grondstoffen nodig zijn bij de productie van mannelijke of vrouwelijke geslachtscellen en –organen. Niet alle grondstoffen die nodig zijn voor de ontwikkeling van mannelijke functies, zijn bruikbaar voor de productie van vrouwelijke. In zo’n geval is de tweede generatie van de aseksuele populatie minder dan twee keer groter dan die van de seksuele populatie. Met andere woorden: als de investering in de mannelijke functie (zoons) niet direct ten koste gaat van de investering in vrouwelijke functie (dochters), dan geldt het tweevoudig nadeel niet.

Laten we de platworm bekijken (afbeelding 2). Stel dat eiwitten (oranje rondjes) en vetten (groene rondjes) nodig zijn om de geslachtsorganen aan te leggen. Voor de testes zijn de bouwstoffen eiwit en vet nodig in de verhouding 2:1. Voor de ovaria geldt de verhouding 1:2. De seksuele platworm produceert twee nakomelingen (het eigen ei wordt bevrucht en de worm bevrucht zelf een ander ei – de platworm is immers tweeslachtig!), die elk voor de helft meetellen voor het nakomelingenschap, omdat slechts de helft van het DNA aan elke nakomeling is doorgegeven.

Omdat voor de ovaria eiwitten en vetten in een andere verhouding nodig zijn dan voor de testes, kan een aseksuele platworm niet automatisch twee keer zoveel investeren in ovaria. In het voorbeeld kan de aseksuele platworm slechts anderhalf keer zo grote ovaria aanleggen als een seksuele platworm. De aseksuele worm produceert daarom gemiddeld slechts anderhalf maal zo veel eieren als een seksuele platworm en geen sperma. Gemiddeld produceert de aseksuele worm dus anderhalve nakomeling uit eigen eieren, met 100% identiek genetisch materiaal. Een vergelijking van het aantal nakomelingen (gemeten in het aantal keer dat het hele genenpakket is doorgegeven) van de seksuele met de aseksuele platworm laat nu niet een tweevoudig nadeel zien, maar een ‘anderhalfvoudig’ nadeel voor geslachtelijke voortplanting.

Afb. 2: Minder dan tweevoudig nadeel bij seksueel voortplantende platwormen. Oranje rondjes staan voor eiwitten, groene voor vetten. Beide zijn noodzakelijke grondstoffen om de geslachtsorganen aan te leggen.

Een andere aanname die niet altijd opgaat, is het uitgangspunt dat mannetjes tijdens hun leven geen enkel positief effect hebben op het aantal nakomelingen van een vrouwtje. Die aanname klopt niet voor soorten waarbij het mannetje meehelpt bij de ouderlijke zorg; denk aan stekelbaarsjes, zeepaardjes en mensen. Dankzij die hulp kan een seksueel voortplantend vrouwtje meer nakomelingen grootbrengen dan een zelfde ongeslachtelijk vrouwtje. De laatste moet het immers alleen opknappen. Een deel van de energie die is ‘verspild’ aan mannetjes, krijgt zo’n vrouwtje terug in de vorm van ouderlijke zorg. Daarom is ook bij soorten die mannelijke ouderzorg kennen, het nadeel van geslachtelijke voortplanting minder dan tweevoudig.

Genetische variatie versus klonen
Bij het vergelijken van geslachtelijke en ongeslachtelijke voortplanting hebben we tot nu 챕챕n belangrijk verschil tussen deze twee voortplantingswijzen onbesproken gelaten. Anders dan bij ongeslachtelijke voortplanting, vindt bij geslachtelijke voortplanting een reductiedeling (meiose) plaats. Bij de meiose verdeelt de cel zijn chromosomen over twee nieuwe cellen. Dit is nodig omdat een nakomeling ontstaat uit de versmelting van twee geslachtscellen: 챕챕n van de man en 챕챕n van de vrouw. Zonder meiose zou een nakomeling twee keer zoveel chromosomen bezitten als zijn ouders, en diens nakomelingen nog twee keer zoveel.

Door de meiose dragen beide ouders vijftig procent van hun genetisch materiaal over aan de nakomeling (dit is het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting op genetisch niveau!). Om de meiose eerlijk te laten verlopen, worden de chromosomen willekeurig verdeeld over twee geslachtscellen, zodat alle chromosomen evenveel kans lopen om in de volgende generatie terecht te komen. Dit heeft een belangrijk bijeffect. De willekeur van de meiose zorgt ervoor dat het resultaat van elke reductiedeling anders is. Niet alleen de chromosomenparen worden onafhankelijk van elkaar over de dochtercellen verdeeld, ook binnen chromosomenparen vindt recombinatie van genen plaats door crossing over.

In afbeelding 3 zijn de gevolgen van meiose uitgewerkt voor een kruising tussen twee vissen. De ene vis draagt een allel (blauw) dat zorgt voor een blauwe glans op de schubben, en een allel (roze) dat zorgt voor roze vinnen. De andere vis draagt twee kopie챘n van een allel (groen) dat zorgt voor groene vinnen. De genen voor schub- en vinkleur liggen op hetzelfde chromosoom. De nakomelingen van de kruising tussen beide ouders vertonen variatie voor schub- en vinkleur. Geen van de nakomelingen ziet er hetzelfde uit als een van de ouders.

Afb. 3: Meiose zorgt voor variatie. Het gen voor schubkleur (blauw of ongekleurd) en vinkleur (groen, roze of ongekleurd) liggen op hetzelfde chromosoom. Als twee vissen met verschillende allelen paren kan recombinatie zorgen voor een groot aantal nieuwe combinaties van eigenschappen in de nakomelingen.

In werkelijkheid wordt het uiterlijk van de nakomelingen bepaald door duizenden eigenschappen, die verdeeld zijn over meerdere chromosomen. Dit betekent dat het aantal combinaties van eigenschappen die door meiose kunnen ontstaan in de praktijk ver boven het aantal geproduceerde nakomelingen ligt: geen twee nakomelingen zullen genetisch identiek zijn. Met andere woorden, geslachtelijke voortplanting levert nakomelingen op met genetische variatie; ongeslachtelijke voortplanting levert daarentegen genetisch identieke nakomelingen op, het zijn klonen.

Zit in deze variatie onder nakomelingen misschien een evolutionair voordeel ten opzichte van ongeslachtelijke voortplanting? Zo ja, zou dit het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting kunnen compenseren?

Kosten en baten van recombinatie
Recombinatie zorgt voor het ontstaan van nieuwe gencombinaties binnen een populatie organismen. Dat kan handig van pas komen wanneer een soort leeft in een veranderend milieu waarvoor steeds nieuwe combinaties van eigenschappen nodig zijn. Bij aseksuele organismen kan de optimale combinatie van eigenschappen alleen ontstaan door meerdere mutaties, die in elke afstammingslijn afzonderlijk moeten plaatsvinden. Daardoor kan het erg lang duren voordat een lijn zich heeft aangepast. In een seksuele populatie daarentegen, kunnen de mutaties van verschillende individuen via geslachtelijke voortplanting snel combineren tot een optimaal genenpakket, dat eigenschappen representeert die het organisme goed aangepast maken voor zijn omgeving.

De keerzijde van de medaille is dat recombinatie ook gunstige gencombinaties verwoest. Als de milieuomstandigheden constant zijn is recombinatie nadelig. In een aseksuele populatie zullen alle nakomelingen het genotype van hun ouder erven. Als de milieuomstandigheden lange tijd onveranderd zijn, mogen we aannemen dat dit genotype ook het optimale genotype is. In een seksuele populatie ontstaan daarentegen steeds varianten van het meest optimale genotype. Die varianten hebben per definitie steeds een lagere fitness.

Geslachtelijke voortplanting zorgt via recombinatie niet alleen voor het ontstaan van voordelige mutaties, maar recombineert ook schadelijke mutaties. Een positief effect daarvan is dat recombinatie nakomelingen kan opleveren die minder schadelijke mutaties hebben dan hun ouders. Zoiets is in aseksuele populaties onmogelijk. Sterker nog, aseksuele populaties hopen in de loop van de tijd steeds meer schadelijke mutaties op. Dat komt omdat schadelijke mutaties zich bij toeval kunnen verspreiden door de gehele populatie totdat er geen individuen overblijven die de mutatie niet bij zich dragen. De kans hierop is weliswaar klein, maar niet afwezig. Wanneer een mutatie zich volledig door een aseksuele populatie heeft verspreid, is er geen weg terug. Dit proces treedt niet op in seksuele populaties, dankzij recombinatie.

Recombinatie van schadelijke mutaties heeft nog een tweede effect, maar of dat positief of negatief uitpakt is afhankelijk van de omstandigheden. Er ontstaat namelijk variatie in het aantal schadelijke mutaties per individu. Het kan zijn dat door die variatie de schadelijke mutaties effici챘nter door natuurlijke selectie uit de populatie kunnen worden verwijderd, waardoor de fitness van de populatie in het geheel toeneemt.

Een voorwaarde hiervoor is dat de negatieve effecten van een extra mutatie groter worden naarmate een individu al meer schadelijke mutaties bij zich draagt. Anders gezegd, het gezamenlijke schadelijke effect van alle mutaties die een individu bij zich draagt moet groter zijn dan de optelsom van de schadelijke effecten die elke mutatie afzonderlijk zou veroorzaken. In dat geval zijn de fitnesskosten per mutatie het hoogst voor individuen met veel mutaties. Zulke individuen zijn er niet alleen in absolute, maar ook in relatieve zin bijzonder slecht aan toe, en zij zullen met hoge waarschijnlijk weg geselecteerd worden. Daardoor neemt de hoeveelheid mutaties in de populatie af. Het tegenovergestelde effect treedt op wanneer de negatieve effecten van een extra mutatie afnemen naarmate een individu al meer schadelijke mutaties bij zich draagt. In dat geval worden juist de individuen met weinig mutaties relatief sneller weg geselecteerd.

Afbeelding 4 laat voor een extreem voorbeeld zien hoe recombinatie van schadelijke mutaties een voordeel kan opleveren voor een seksuele populatie. In het voorbeeld nemen we aan dat individuen pas schadelijke effecten van hun mutaties ondervinden als ze tenminste twee mutaties hebben. Het schadelijke effect van twee mutaties is dus groter dan twee keer het schadelijk effect van 챕챕n mutatie (een enkele mutatie heeft nog geen schadelijk effect). De nakomelingen van ouders met 챕챕n mutatie kunnen nul, een of twee mutaties bezitten. De nakomelingen met twee mutaties overleven niet. Na selectie bezit twee van de drie nakomelingen een mutatie. Dat is gemiddeld minder dan hun ouders. In een aseksuele populatie produceren individuen met 챕챕n mutatie ook altijd nakomelingen met 챕챕n mutatie. Er is nu geen afname in het aantal mutaties in de volgende generatie.

Afb. 4: Recombinatie van schadelijke mutaties: Bij de kevers die zich geslachtelijk voortplanten zijn de nakomelingen variabel voor het aantal schadelijke mutaties dat ze dragen (nul, een, of twee), ook al dragen de ouders beide 챕챕n schadelijke mutatie.

Moeten we nu blij zijn met de man?
Het is al met al niet gemakkelijk te bepalen of nu de kosten, of juist de baten van geslachtelijke voortplanting de weegschaal laten doorslaan. Afhankelijk van de milieuomstandigheden en de precieze manier waarop schadelijke mutaties elkaar be챦nvloeden, heeft geslachtelijke voortplanting voordelen dan wel nadelen ten opzichte van ongeslachtelijke voortplanting.

Zeker is wel dat geslachtelijke voortplanting de beste kansen bieden onder veranderende milieuomstandigheden en wanneer schadelijke mutaties elkaars effecten versterken. Bestaan dergelijke omstandigheden, of is het milieu waarin populaties leven veel vaker constant? En hebben nadelige mutaties gezamenlijk minder effect dan hun afzonderlijke effecten opgeteld? Het antwoord ligt nog steeds verborgen in de natuur en kunnen we alleen door waarnemingen en slimme experimenten achterhalen.

Experimentele evolutie met behulp van micro-organismen en moderne bio-informatica technieken maken het misschien binnenkort mogelijk uit te vinden hoe mutaties elkaars schadelijke effecten be챦nvloeden. Voor wat betreft de veranderlijkheid van de milieuomstandigheden richt de aandacht zich momenteel vooral op ziekteverwekkers als oorzaak van continue verandering. Ziekteverwekkers evolueren in hoog tempo nieuwe strategie챘n waarmee ze de verdedigingsmechanismen van hun gastheer ondermijnen. Daardoor is voortdurende verandering van die verdedigingsmechanismen noodzakelijk. Ziekteverwekkers en hun gastheren zijn verwikkeld in een niet ophoudende evolutionaire wapenwedloop, waarin geslachtelijke voortplanting een voorsprong kan opleveren. Ondersteuning voor dit idee komt bijvoorbeeld uit studies die een verband aantonen tussen de frequentie van geslachtelijke voortplanting en de grootte van het gevaar van ziekteverwekkers.

Afb. 5: Ziekteverwekkers en geslachtelijke voortplanting. Veel slakken kunnen zich geslachtelijk en ongeslachtelijk voortplanten. Vergelijkend onderzoek aan Nieuw-Zeelandse slakken populaties heeft aangetoond dat de frequentie van geslachtelijke voortplanting hoger is naarmate er meer parasieten in het milieu voorkomen. Geslachtelijke voortplanting zorgt op plaatsen met veel parasieten (locatie 1) voor variatie, en dat maakt snellere aanpassingen in de evolutionaire wapenwedloop met de parasiet mogelijk. Op plaatsen zonder parasieten (locatie 2) zijn die voortdurende aanpassingen niet noodzakelijk, en is juist ongeslachtelijke voortplanting optimaal.

Ook al zou uiteindelijk blijken dat de omstandigheden optimaal zijn geweest voor de evolutie van geslachtelijke voortplanting, het zal de vraag blijven of de voordelen van geslachtelijke voortplanting opwegen tegen de aanzienlijke reductie in effici챘ntie die gepaard gaat met het produceren van mannen. Het tweevoudig nadeel van geslachtelijke voortplanting lijkt immers een onoverwinnelijke barri챔re voor elk afzonderlijk voordeel van geslachtelijke voortplanting dat we kunnen bedenken. Daar komt nog eens bij dat veel voordelen van geslachtelijke voortplanting pas op de lange termijn zichtbaar worden, terwijl het tweevoudig nadeel direct voelbaar is.

De verklaring voor het bestaan van geslachtelijke voortplanting moeten we daarom zoeken in de combinatie van verschillende voordelen. In de hoop dat die voordelen elkaar versterken.

Bronnen:
Seksuele Selectie – een proces van tegenstrijdige belangen. James L. Gould & Carol Grant Gould (1993). Natuur & Techniek, Maastricht/Brussel.

Voor vragen of opmerkingen n.a.v. dit artikel kunt u mailen met:
Expertise Centrum Biologie, NIBI
Bezoek de website van het NIBI
___________________________________________________________________________________________

Bij andere soorten hebben de vrouwtjes de mannetjes (grotendeels ) overboord gegooid, althans in de dagelijkse praktijk en gedurende bepaalde levensfasen .

Draadwormen, bladluizen en wandelende takken hebben geen mannetjes nodig,( gedurende bepaalde fasen van hun levenscyclus ) en ook bij reptielen is maagdelijke voortplanting geen uitzondering. Het komt voor naast de bisexuele voortplanting in dezelfde soort( bij voormelde insekten noemt dat de sexuele fase )

Een speciale vorm is te bemerken bij mieren en bijen … mannnetjes onstaan daar uit onbevruchte eicelllen van de koningin ( en bij het gebrek aan een koningin uit die van werksters ?) …De (vrouwelijke ) kasten bestaan uit bevruchte eitjes

Darren
Knack – 15-10-2003 ( Dirk Draulans)

Bij bijen wordt het geslacht van het kroost bepaald door de kwestie of een eitje al dan niet bevrucht is.
Uit onbevruchte eitjes komen mannetjes (darren), uit bevruchte sluipen vrouwtjes (werksters en koninginnen).
Dat lijkt een wat afwijkende manier om de geslachtsverdeling binnen een soort te reguleren, maar ze gaat op voor niet minder dan 20 procent van de bekende diersoorten, waaronder mieren, teken en mijten.

Het vakblad Cell rapporteert de ontdekking van het gen verantwoordelijk voor het onderscheid tussen darren en werksters.
Dit csd-gen komt in verschillende vormen voor. Als een diertje er slechts één vorm van krijgt, wordt het een mannetje. Twee vormen geven samen aanleiding tot een vrouwtje.
De ontdekking werd bevestigd in experimenten waarin een molecule werd gebruikt die een bepaalde variant van het gen uitschakelt. Als ze werd ingespoten in een bevrucht bijeneitje, sloop er meestal een mannetje uit.
Meteen is een oeroude en bizarre waarneming uit de bijhouderij verklaard. Tijdens proeven om door inteelt performante honingmakers te creëren, hadden imkers vastgesteld dat uit bevruchte eitjes af en toe steriele mannetjes kropen, die in een korf meestal onmiddellijk verdwenen omdat werksters ze opaten.
Als gevolg van de inteelt kan er in een eitje een identieke variant van het csg-gen terechtkomen afkomstig van zowel de vader als de moeder. En dan is het resultaat een mannetje. Man-zijn heeft bij de bij dus minder met bevruchting dan wel met de aanwezigheid van genvarianten te maken.

Parthenogenesis komt her en der bij o.a. vissen en ook hagedissen voor, en bij kalkoenen in kalkoenfabrieken, en produceert alleen vrouwtjes.
Bij zoogdieren kan parthenogenese niet voorkomen, omdat bij het maken van de placenta het patroon van genexpressie uit het vaderlijke genoom nodig is.
Verder is in de ontwikkeling van het embryo vrouwelijk de uitgangspositie – een Y-chromosoom of het coderende deel daarvan(dat alleen van de vader kan komen) is nodig voor ontwikkeling als mannelijk.
Zie voor hermafrodieten bij mensen:
A. Leroi, 2007. Mutanten.
Een XX persoon wordt geen man.
Parthenogenesis komt her en der bij o.a. vissen en ook hagedissen voor, en bij kalkoenen in kalkoenfabrieken, en produceert alleen vrouwtjes.
Bij zoogdieren kan parthenogenese niet voorkomen, omdat bij het maken van de placenta het patroon van genexpressie uit het vaderlijke genoom nodig is.( Geen mirakuleuze “baby  jezus”  dus )
Verder is in de ontwikkeling van het embryo vrouwelijk de uitgangspositie – een Y-chromosoom of het coderende deel daarvan(dat alleen van de vader kan komen)  nodig voor ontwikkeling tot mannelijk.
1) bij zoogdieren komt parthenogenesis dat leidt tot een levend jong ; niet voor.
2.) parthenogenesis produceert bij andere gewervelden alleen vrouwtjes omdat er geen Y chromosoom is van de vader
3) als jezus biologisch een normale man was, dan had hij een Y chromosoom en dat kan hij niet van zijn moeder hebben gehad want normale vrouwen hebben 2 X chromosomen en geen Y.

Hier een zeer onwaarschijnlijk en onorthodoxe verklaring voor Jezus:
http://www.asa3.org/ASA/PSCF/1983/JASA9-83Kessel.html.
De auteur is bioloog en gaat er van uit dat Jezus chromosomaal vrouw was (met XX) en later een sexconversie heeft doorgemaakt waardoor hij er als man uit ging zien.

Het verhaal staat op de website van: The American Scientific Affiliation (ASA)

Buiten dit ( voor mij dan ) raar verhaaltje staat er wel een degelijke en interessante lijst en lectuur over parthenogenesis zuiver vanuit biologisch perspektief

*******************************************************************************************************************

An Outline of Parthenogenetic Animal Groups

Phylum Aschelminthes
Class Rotifera.3,4Wheel animalicules” discovered by early microscopists; many species are parthenogenetic.
Order Bdelloidea. Apparently all females.
Order Monogonata. Some species are all females.
Class Nematoda (roundworms).
Order Rhabditida. Several species of the terrestrial genus Rhabdites5,6many of the parasitic genus Strongyloides7 are known to be parthenogenetic. Gynogenesis occurs in the latter genus.
Order Tylenchida.8 Many species of tylenchoid genera utilize variations of parthenogenesis.

Phylum Platyhelminthes (flatworms).
Class Turbellaria.9ree-living flatworms of the genus Bothrioplana are parthenogenetic.
Class Trematoda (flukes).
Subclass Digenea (endoparasitic flukes).10 Species of the genera Schistosomatum, Schistosoma, Fasciola, Fasciolopsts, etc., have been reported to be parthenogenetic in both the adult and pedogenetic rediae, although some workers suspect the larval reproduction is better explained as polyernbryony.
Class Cestoidea (tapeworms). “Only recently has parthenogenesis been reported for tapeworms.”11 The single report involves a triploid tapeworm of the family Caryophyllaeidae parasitic on fish.
Phylum Annelida (segmented worms).
Class Oligochaeta (earthworms).12 “Parthenogenesis occurs in a few species.
Phylum Mollusca
Class Gastropoda (snails).13 Only two parthenogenetic species are known, one each for the genera Campeloma and Potamopyrgus.


Phylum Arthropoda
Class Crustacea
Subclass Branchiopoda. Parthenogenesis is of common occurrence in this group.
Order Anostraca (fairy shrimps).14,15 The genus Artemia is known to be parthenogenetic.
Order Diplostraca
Suborder Cladocera (water fleas).16 The genus Daphnia is parthenogenetic.
Subclass Ostracoda (mussel or seed shrimps).17,18 Parthenogenesis occurs in the fresh-water genus Cypris.
Subclass Malacostraca
Superorder Peracarida
Order Isopoda (sow bugs).19 The single genus Trichoniscus has parthenogens


Class Myriapoda (centipedes and millipedes)20 Parthenogens occur in a few species.
Class Arachnida. It is difficult to comprehend the immensity of this group which rivals the class Insecta in both total number of estimated species and number of individuals.
Subclass Acari. (mites and ticks).21 The mites occur in great variety, adapted as they are to almost every kind of environment. Although not much studied to date, it is probable that they will account for more than a million species when they are finally described. judging from the forms that have been studied, an immense number of parthenogenetic mites will be ultimately recognized. Parthenogenesis exhibits much variety in mites and parthenogenetic species, genera, and even families occur widely. It is likely that the subclass Acari has more parthenogens than all the other animal groups combined. The five orders Astigmata, Protostigmata, Mesostigmata, Metastigmata, and Cryptostigmata all have parthenogentic forms.


Class Insecta. In this class, with its million or more named species, there are many examples of partbenogenesis.


Order Orthoptera.
Family Mantidae.22 Some species are parthenogenetic.
Family Phasmidae (walking sticks).23 Parthenogenesis is rather common and some species are unisexual, being without known males.
Family Blattidae (cockroaches).24
Family Acrididae (grasshoppers).25
Order Psocoptera. Mockford26 lists 30 species of parthenogenetic psocopterans. They represent the 12 families listed and 20 genera.
Families Lepidopsocidae, Atropidae, Psyllipsocidae, Liposeelidae, Epipsocidae, Caeciliidae, Elipsocidae, Psoculidae, Philotarsidae, Lachesillidae, Peripsocidae, and Psocidae.
Order Thysanoptera (thrips). Some species are partly parthenogenetic and at least one thrips is wholly so.27
Order Embioptera (webspinners). One species of the genus Haploembia is parthenogenetic.28

Order Homoptera (bugs).
Superfarnily Coccoida (scales). Nur29 lists 33 species of parthenogenetic coccids. These represent the four families listed below and 22 genera.
Families Margarodidae, Pseudococcidae, Lecaniidae, and Diaspididae.Another source30 names Coccidae as having parthenogens.
Superfamily Aphidoidea (plant lice).31 Parthenogenesis is characteristic of this group. It consists of the families Aphididae, Phylloxeridae, Eriosomatidae, and Adelgidae, all of which have parthenogens. Some species lack males entirely. An aphidoid related family is Aleyrodidae which too may have parthenogens.
Order Lepidoptera. References to parthenogenesis in lepidopterans are few. Narbel32,33 studied two virgin-birth species in the family Psychidae. They represented the genera Apterona and Solenobia. Another lepidopteran genus having parthenogens is Tephrosia and was reported by Peacock and Harrison.34

Order Diptera (flies).
Family Drosophilidae.35-37 Many species demonstrate parthenogenesis, including the aptly named Drosophila parthenogenica. Family Culicidae. A single mosquito species, Culexfatigans, has been shown to be parthenogenetic.38
Family Chironomidae. Some of these midges are parthenogenetic.39
Family Lonchopteridae. Most scissor-winged fly species have few or no males.40
Family Cecidomyiidae (gall midges).41 The genera Miastor and Oligarces are famous for their combination of parthenogenesis with pedogenesis (reproduction by children).
Order Coleoptera (beetles).42 This is by far the largest order of insects, including about half of the known species and subspecies of all animals. It is estimated that there are about 750,000 kinds of living beetles. Parthenogenesis is widely spread in the group and occurs in all three of the suborders.

Suborder Arebostomata. Partbenogenesis occurs in one family.
Suborder Adephaga. Parthenogenesis occurs in one family.
Suborder Polyphaga. Parthenogenesis is known to occur in several families including Scolytidae, Ptinidae, Ciidac, Chrysomelidae, and the great family Curculionidae,43 making in all some 80 forms known to be parthenogenetic in this suborder.
Order Hymenoptera. The peak of occurrence of parthenogenesis is found in this large order of some 125,000 species and subspecies. “All Hymenoptera thus far reported are parthenogenetic.”44 The large sample thus far studied justifies the expectation that parthenogenesis in one form or another is unanimous for the 125,000 named kinds of hymenopterans and will hold true for the 75,000 species which it is estimated remain to be discovered and studied. The great number of already investigated forms constitutes a broad spectrum of the order and includes representatives of many superfamilies and families. Slobodschikoff and Daly,45 in their list of hymenopterans known to utilize the thelytoky variation of parthenogenesis, place them under 12 families: Diprionidae, Tenthredinidae, Ichneurnoidae, Brachonidae, Trichogrammatidae, Signipboridae, Eulopbidae, Eucyrtidae, Cynipidae, Bethylidae, Formicidae, and Apidae.
Phylum Chordata, Subphylurn Vertebrata.
Class Pisces.46 Two genera of fishes have parthenogenetic representatives.
Family Poeciliidae. Genus Poecilia (Molliensia), with one diploid gynogenetic “species.”47 Genus Poeciliopsis, with three triploid gynogenetic “species. “48
Class Amphibia.49 As in the fish, parthenogenesis is relatively rare in amphibians.
Order Anura. Parthenogenesis is naturally occurring with polyploidy in three genera of frogs, viz., Ceratophrys, Hyla, and Odontophrynus.50
Order Caudata. Parthenogenesis occurs naturally with gynogenesis and/or polyploidy in three genera of urodeles, viz., Ambystoma, Eurycea, and Notophthalmus.


Class
Reptilia.51 There is an extensive literature on parthenogenesis in reptiles, most of it pertaining to lizards.
Order Sauria. This group has many parthenogenetic species representing 6 families and 9 genera as follows: Family Teiidae, genera Cnemidophorus and Gymnothalmus.
Family Lacertidae, genus Lacerta.
Family Xantusiidae, genus Lepidophyma.
Family Agamidae, genus Leiolepis.
Family Gekkonidae, genera Lepidodactylus, Hemidactylus, and Gephyra.52
Family Chamaelonidae, genus Chamaeleo.53

Class Aves.
Order Galliformes. The only two birds that are known to sometimes reproduce by natural parthenogenesis are the turkey53,54 and chicken.55
Class Mammalia. Although there are no scientifically documented cases of naturally occurring parthenogenesis in mammals going to full term, there are a number of authentic reports of the early stages of such spontaneous unisexual reproduction in this class.56 Several of these cases are given in the general text.


Parthenogenesis
komt voor bij Komodovaranen en bepaalde soorten slangen, vogels en vissen.
°
Haaien zwanger zonder hulp van mannetjes
- Vrouwelijke hamerhaaien kunnen voor nageslacht zorgen zonder tussenkomst van een mannetje.
Ze zijn in staat een onbevrucht eitje te laten ontwikkelen tot een embryo
Ierse en Amerikaanse onderzoekers onderzochten de geboorte van een hamerhaai in een dierentuin in het Amerikaanse Nebraska in 2001.
Deze zaak leidde destijds tot wetenschappelijke ophef, maar pas nu( mei 2007) kon door DNA-onderzoek ook worden vastgesteld dat er inderdaad geen mannetje aan deze geboorte te pas was gekomen.
Het was toen de eerste keer dat dit vermogen tot aseksuele voortplanting voldoendebewijsmatig werd vastgesteld bij haaiachtigen.
°
 10 oktober 2008
Een zwartpunt vrouwtjeshaai is zwanger geraakt zonder hulp van een mannetje.
Het is de tweede keer dat wetenschappers een maagdelijke zwangerschap aantreffen bij een haai, waardoor aannemelijk wordt dat haaien in staat zijn zich voort te planten zonder bevruchting.
Vermoedelijk hebben hormonen in de vrouwelijke zwartpunthaai ervoor gezorgd dat chromosomen zich spontaan splitsten tijdens de ontwikkeling van het eitje.
Dit proces, parthenogenesis genoemd, zou een manier kunnen zijn om uitsterving te voorkomen, denken de onderzoekers.
De vrouwtjeshaai stierf overigens tijdens een onderzoek. …..Tijdens de autopsie bleek dat ze zwanger was.
In het embryo werd alleen dna van de moeder aangetroffen.
blacktip13

Black tip shark with diver

http://nl.wikipedia.org/wiki/Zwartpunthaai

°

‘Maagdelijke’ geboorte bij
Kaphamerhaai(Sphyrna tiburo);
door
Nathalie Carpentier / De Morgen
2007-05-24
( aangepast en ontdaan van “slordigheden ” ,( waarschijnlijk ) verkeerde invullingen en voorzien van nader specifierend aanvullend kommentaar )
Een Vrouwtjeshaai van de soort Sphyrna tiburo die jaren geen contact met mannetjes had, baarde in de dierentuin van Nebraska een gezond jong
Een vrouwelijke hamerhaai in gevangenschap heeft zich voortgeplant zonder dat er seksueel contact aan te pas kwam met een mannetje.
Het haaienjong werd enkele jaren geleden geboren in de dierentuin van Nebraska.
DNA-onderzoek heeft nu ook bewezen dat het echt gaat om een ‘maagdelijke’ geboorte.
    Bonnethead Sharks    42959691-bonn-spl-203b
Op 14 december 2001 stonden de biologen van de Henry Doorly Zoo in Nebraska voor een raadsel, vermelden onderzoekers in het blad Biology Letters.
Een van de drie vrouwelijke haaien in gevangenschap had een normaal ontwikkeld, levend vrouwelijk jong gebaard.
Geen van de drie kandidaat-moeders was echter sinds hun vangst( als onvolwassen juvenielen ) in het wild drie jaar eerder nog in contact geweest met
een mannetje.Sommigen suggereerden dat een van de vrouwtjes geslachtsgemeenschap had gehad v처처r haar gevangenschap en het sperma zo lang had opgeslagen in haar lichaam.
Iets wat haaien wel degelijk kunnen, alleen kunnen ze dat zaad hooguit zes maanden bewaren, geen drie jaar.
DNA-onderzoek heeft nu uitsluitsel gebracht:
het DNA van het jong vertoonde sterke gelijkenissen met het DNA van een van de vrouwtjes, maar bezat geen ‘mannelijk’ DNA,(1)
aldus het verslag in Biology Letters.
Dat betekent dat er sprake was van ongeslachtelijke voortplanting, ook bekend als parthenogenese.
Voortplanting zonder bevruchting is bekend bij verschillende diersoorten, ook gewervelde zoals reptielen en amfibieën. vogels en beenvissen
Bijvoorbeeld Katvisen ( een beenvis) kunnen zich parthenogenetisch voortplanten
Normaal komt parthenogenesis niet voor bij zoogdieren en kraakbeenvissen zoals haaien.
Bij parthenogenese wordt een eicel gestimuleerd om zich te ontwikkelen tot een embryo zonder bevruchting door een mannelijke spermacel.(2)
De wetenschappers vrezen dat die voortplanting negatieve gevolgen zal hebben voor de haaienpopulatie.
Het aantal haaien in het wild neemt sterk af, onder meer door overbevissing. Als meerdere groepen haaien zouden overschakelen op ongeslachtelijke voortplanting .(3)vanwege een tekort aan mannetjes, zal dat de populaties verder verzwakken, aldus het team
Ongeslachtelijke voortplanting verschraalt immers de genetische diversiteit.Bij geslachtelijke voortplanting zorgt de mix van genetisch materiaal langs moeders- en vaderszijde voor vernieuwing,
waardoor populaties van dieren van de volgende generaties een assortiment van nieuwe varianten en unieke( micro)evolutionaire ) kenmerken ontwikkelen
( die niet meteen genetische isolatie opleveren ) waardoor het globaalbestand van die generatie dus beter kan overleven omdat ze geschiktere aanpassigen blijkt te bevatten .
Grote Populaties met veel varianten ,zijn als een schot hagel …er treffen altijd wel een paar verschillende doelen …
“Gewervelde dieren zijn in de loop der eeuwen juist in de richting van geslachtelijke voortplanting geëvolueerd omdat het hen een evolutionair
voordeel bood”,

The team, led by Demian Chapman of the Pew Institute for Ocean Science in the US, used a DNA fingerprinting technique similar to that is used in
human paternity tests. Initially, this was to determine which of the three females was the mother.
In offspring that are produced sexually, half the DNA comes from the mother and the other half from the father.
So, seeking evidence of the father, they then subtracted the mother’s contribution from the offspring’s DNA.
“In this particular case, after we subtracted the mother’s DNA, there was nothing left,”
says Prod철hl.
“It was fantastic!”
The researchers were forced to conclude that the pup had no father, making it the first documented case of asexual reproduction in cartilaginous fish.
Sadly, the remarkable specimen later died, apparently killed by another fish in the aquarium.


Het Y chromosoom ontbreekt in het genoom waardoor het jong vrouwelijk is( in dit geval was er echter slechts één X chromosoom )
(2)
Het genoom van het jong bleek haploid te zijn
in dat geval is dus in het kernDNA van de eicel slechts de helft van het genoom van de normale soortgenoten aanwezig …
http://www.sun-sentinel.com/news/local/southflorida/sfl-cshark23may23,0,726989.story?coll=sfla-home-headlines
Dit uitzonderlijk en zeldzaam soort haploide voortplanting is normaal onder bijen ( tijdens de; normale routine produktie van darren )…
Daar zijn de haploiden –> mannetjes( darren ) omdat bij insekten een ander systeem sexchromosoom systeem geld dan bij de vertebraten …(zie hierboven
__> sex determinatie systemen )
(3)
Dat lijkt toch onwaarschijnlijk ; immers parthenogenetische voortplanting zoals hier is aangetoond lijkt eerder een zeer uitzonderlijke gebeurtenis te zijn .. voor zover we nu weten ….
Moederhaai blijkt maagd
http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/
Arianne Hinz
Stop drie vrouwtjeshaaien in een tank en na verloop van tijd kunnen het er alleen maar minder worden.
Dat dachten de meeste onderzoekers tenminste.
Groot was dan ook de verbazing toen het er ineens vier waren: een van de hamerhaaien had een kindje gekregen.
Dat was in 2001.
Het ongeloof over deze schijnbaar maagdelijke geboorte was echter zo groot dat bioloog Demian Chapman van het Guy Harvey onderzoekscentrum in Florida
(VS) en zijn collega’s eerst op zoek gingen naar andere verklaringen.
Was een van de haaien misschien voor haar vangst, drie jaar geleden, bevrucht?
Hadden ze het sperma in de tussentijd opgeslagen? Het leek onwaarschijnlijk, want de haaien waren gevangen lang voordat ze seksueel volwassen waren.
Sindsdien hadden ze geen contact meer gehad met mannetjeshaaien.
Toch was dat altijd nog makkelijker te geloven dan dat er sprake zou zijn van maagdelijke voortplanting bij een hamerhaai.
Het DNA van de pasgeborene bood uitkomst: er was geen aandeel van een vader in te vinden.
Een van de haaien had zich inderdaad voortgeplant zonder seks, bevestigen de onderzoekers nu in Biology Letters.
Deze vondst laat zoogdieren over als de enige groep gewervelde dieren met een kaak, waarbij spontane maagdelijke voortplanting nog nooit is aangetoond.
Volgens deze onderzoekers tenminste.
Sommige “gelovige ” mensen denken daar ongetwijfeld anders over.
Sluit dit venster

Bij afwezigheid van een geschikte partner gaat de hamerhaai ‘Sphyrna tiburo’ soms over tot ongeslachtelijke voortplanting.

Biology Letters.
Virgin birth in a hammerhead shark
Demian D. Chapman1,†, Mahmood S. Shivji1,
Ed Louis2, Julie Sommer2, Hugh Fletcher3
and Paulo A. Prodo hl3,*

Parthenogenesis bij vertebraten =Verwekt zonder vader

Door Michiel van Nieuwstadt  // 22 dec 2006.

Voortplanting zonder seks is betrekkelijk zeldzaam onder vertebraten (dieren met een ruggegraat).    Foto AFP

Voortplanting zonder seks is betrekkelijk zeldzaam onder vertebraten Foto AFP In Groot-Brittannië  hebben Komodovaranen nageslacht verwekt zonder seks.

“…Niemand had dit zijn wildste dromen verwacht. Een vrouwelijk komodovaraan leeft op haarzelf. Ze produceert een nest met eieren en die eieren blijken vruchtbaar te zijn. Het is de natuur die zijn weg vindt”, aldus Kevin Buley van Chester Zoo in Noord-Engeland.

Phillip Watts van de universiteit van Liverpool schreef gisteren in het wetenschappelijke tijdschrift Nature een verslag van het reeds bekende onderzoek .

Watts gelooft dat het voortplanten zonder seks van de Komodovaranen een voortplantingsstrategie is die de dieren toepassen als ze lang ge챦soleerd zijn.

De onderzoekers denken dat het erfelijk materiaal is ontstaan door één set chromosomen van de moeder te kopieëren. ( verdubbeling )

Bij parthenogenese of gynogenese zouden de te verwachten nakomelingen dus de nakomelingen net als de moeder, van het vrouwelijke geslacht.( twee X chromosomen )moeten zijn … hier niet dus

In totaal legden de moedervaranen Flora (in de dierentuin van Chester) en Sungai (in de dierentuin van Londen) 15 levensvatbare eieren, allemaal van het mannelijk geslacht. Sungai is intussen overleden.

Nature spreekt van een ‘Maagdelijke geboorte’. Toch had een van de twee vrouwtjes (Sungai in de dierentuin van Londen) 2,5 jaar voordat ze de eieren legde seks met een mannetje, dat was overgekomen uit een andere dierentuin. Sommige dieren kunnen sperma langdurig opslaan in hun lichaam. Echter de seks die deze varaan had, diende alleen om de hormoonproductie op gang te helpen. Het zaad van haar paringspartner is ongebruikt afgebroken.

Dat in dit geval toch sprake is van seksloze voortplanting maken de wetenschappers vooral op uit een analyse van het DNA van de varanen.

De babyvaraantjes waren weliswaar geen exacte klonen van de moeder, maar hun genen kwamen wel uitsluitend van de moeder.

Het nageslacht had in het DNA half zo veel variatie als de moederdieren.

In het wild zou voortplanting zonder seks nuttig kunnen zijn. ( zeker in geisoleerde populaties ) De mannetjes kunnen in later stadium weer op zoek naar een vrouwtje.

Komodovaranen (Varanus komodoensis) kunnen twee tot drie meter lang worden. Het zijn ’s werelds grootste hagedissen. Ze leven bijna uitsluitend op het Indonesische eiland Komodo. Ze zijn bedreigd. In het wild zijn er nog maar 4.000 over, waaronder 1.000 volwassen vrouwtjes.

Komodovaranen worden, net als panda’s, zelden in gevangenschap geboren. De hagedissensoort werd in 1911 ontdekt door de Nederlandse KNIL-soldaat Van Hensbrack.

In de dierentuin is de aseksuele voortplanting een probleem, denken de auteurs, omdat het nageslacht genetisch minder gevarieerd is dan de moeders. Daardoor ontstaan problemen die vergelijkbaar zijn met de gevolgen van inteelt.

Voortplanting zonder seks is betrekkelijk zeldzaam onder vertebraten Van circa 70 soorten vertebraten (0,1 procent van het totaal) is bekend dat ze het kunstje kunnen.

Diverse slangensoorten hebben het eerder in de dierentuin gedaan. Toch is het fenomeen volgens de onderzoekers onverwacht bij een groot reptiel als de Komodovaraan.

Voor veel insecten is parthenogenesis de gewoonste zaak van de wereld.(bijvoorbeeld bladluizen )

Een in gevangenschap levende komodovaraan verorbert een kip

Een in gevangenschap levende komodovaraan verorbert een kip

Zwaarste hagedis op aarde
De Komodo-varaan (Varanus komodoensis) is met een lengte van drie meter en een gewicht van meer dan 150 kilo veruit de grootste en zwaarste hagedis op aarde.

De reusachtige hagedissen leven tegenwoordig nog maar in een klein gebied: op de Indonesische eilandjes Komodo, Rinca en het westelijk deel van Flores plus enkele zeer kleine eilandjes rondom Komodo. Het is een ruig en droog gebied waar de dieren heer en meester zijn.

Voor- en nadelen
De ongeslachtelijke voortplanting heeft voor de komodovaranen in het wild mogelijk grote voordelen opgeleverd bij het koloniseren van kleine eilandjes. De dieren zijn uitstekende zwemmers die er niet voor terugdeinzen om een stuk zee over te zwemmen. Vrouwtjes kunnen op zo’n eenzaam eilandje door middel van parthenogenese toch voor nageslacht zorgen.

Een nadeel is dat de genetische diversiteit door de ongeslachtelijke voortplanting afneemt.

Komodo draken zijn vleeseters pur sang en hardnekkige jagers. Wie eenmaal door een Komodo-varaan gebeten is, is in de regel de klos. Hun speeksel bevat stoffen die bij prooidieren onmiddellijk een (meestal dodelijke) vergiftiging veroorzaken.Het slijm in de bek van een komodovaraan bevat immers gevaarlijke bacteriën. De prooi overleeft een beet zelden. want er volgt een onvermijdelijke infectie , zelfs als er niet onmiddelijk een voldoende voorhanden dosis gif is ingebracht

Telkens een komodo varaan bijt beschadigd hij zijn tandvlees ( dat over de tanden groeit )…. Het dier zelf is immuum voor het bacterieele gif

Ze eten werkelijk alles wat ze maar te pakken kunnen krijgen: aas, zwijnen, herten, buffels en zelfs paarden. Vaak werken de varenen samen en sluiten ze hun prooi in.

Video’s van Komodovaranen

Links:

  • ParthenogeneseParthenogenese of maagdelijke geboorte is een verschijnsel dat al heel lang bekend is. Hoewel hij het fijne er nog niet van begreep, beschreef Aristoteles tussen 348 en 322 voor Christus al dat sommige insecten en vissen zich blijkbaar zonder paring voortplanten

    Wat is parthenogenese?

    Bij parthenogenese ontwikkelt de eicel zich zonder bevruchting door een zaadcel tot een volledig individu. Het lijkt wat op klonen, maar in dat geval wordt de kern van de eicel vervangen door de kern van een gewone lichaamscel. Het lijkt ook wat op de vegetatieve voortplanting van vele planten en bepaalde lagere dieren: jonge individuen ontstaan uit gewone lichaamscellen als uitloper van het ouderlijk organisme. Bij beide vormen van ongeslachtelijke voortplanting kunnen in korte tijd grote aantallen identieke individuen ontstaan. Afhankelijk van de wijze waarop de ontwikkeling verloopt onderscheiden we verschillende vormen van parthenogenese.

    De nakomelingen kunnen bijvoorbeeld de enkele set chromosomen houden die ook in de eicellen aanwezig is, of ze kunnen een dubbele set verkrijgen zoals in de gewone lichaamscellen door versmelting van twee eicelkernen.

    De nakomelingen kunnen alleen mannelijk of vrouwelijk zijn, of beide, enzovoort.

    Insecten.

    Parthenogenese komt bij vele insecten voor. Iedereen die wel eens de Europese wandelende tak heeft gekweekt, weet dat dit diertje zich zonder tussenkomst van mannetjes kan voortplanten.

    Bij sommige vlinders komen parthenogenetische stammen voor, zoals bij de zakjesdragers van het geslacht Psyche. Misschien is bij deze laatste van invloed dat de geslachtelijke bevruchting niet eenvoudig verloopt. Het vrouwtje is ongevleugeld en blijft in het omhulsel dat als een zakje (vandaar de naam) de rups tot woning heeft gediend. Het mannetje moet haar in dit zakje bevruchten.

    Insecten slaan na de paring de zaadcellen op, om ze later gedoseerd toe te laten tot de eicellen. Een bijenkoningin kan besluiten onbevruchte eieren te leggen. Zij doet dit laat in het voorjaar of vroeg in de zomer. Uit die onbevruchte eieren komen uitsluitend mannetjes. Deze hebben een enkele set chromosomen, ze zijn haplo챦d. Uit de bevruchte eieren komen werksters of koninginnen.

    Parthenogenese in de slaapkamer

    De snelheid waarmee bladluizen zich op onze kamer- en tuinplanten kunnen vermenigvuldigen, is te danken aan parthenogenese. Bladluizen hebben over het algemeen meerdere generaties per jaar. In het voorjaar komen de nieuwe luizen uit eieren die overwinterd hebben. Deze eerste luizen zijn ongevleugelde vrouwtjes, die bekend staan als stammoeders. Zij planten zich niet alleen parthenogenetisch voort, maar de eieren komen al in het lichaam uit, zodat de vrouwtjes in feite levendbarend zijn. De nakomelingen zijn allemaal vrouwtjes, en reeds bij de geboorte hebben ze ver ontwikkelde eieren in hun ovaria. Dat kweekt dus snel aan. De meeste individuen zijn ongevleugeld, maar enkele hebben vleugels en kunnen andere voedselplanten bereiken, waar ze zich opnieuw razendsnel kunnen vermenigvuldigen. Naarmate het seizoen vordert komen er meer gevleugelde dieren. In de herfst worden er ook mannetjes geboren en na bevruchting worden de wintereieren gelegd.

    Gewervelde dieren

    Bij gewervelde dieren komt ontwikkeling van een eicel tot volwassen individu zonder versmelting met een zaadcel sporadisch en meestal als afwijking voor.

    Bij zoogdieren leidt het slechts tot een gezwel in de ovaria.

    Bij reptielen echter is natuurlijke parthenogene wel bekend. Vooral bij hagedissen van het geslacht Lacerta is dit goed onderzocht. Deze ongeslachtelijke voortplanting heeft ongetwijfeld te maken met het succes van hagedissen bij het koloniseren van kleine eilandjes.

     

MANNEN EN VROUWEN
Kris Verburgh
Maandag, 31 augustus 2009
http://fantastisch.filosofie.be/index.php?/archives/331-Waarom-zijn-er-mannen-en-vrouwen.htmlWaarom zijn er mannen en vrouwen? Waarom bestaat al het complexe leven op deze planeet uit twee geslachten? Het zou immers veel handiger zijn mocht er één geslacht zijn, zodat het aantal partners zou verdubbelen. Ook goed is dat er juist heel veel verschillende geslachten zouden zijn, zodat je je nagenoeg met iedereen kon voortplanten. Zo bestaat er een paddestoelsoort die 28 000 geslachten telt. De kans dat zo een paddenstoel iemand van hetzelfde geslacht tegenkomt is dan maar één op de 28 000.Geen of heel veel geslachten lijkt het beste, maar twee geslachten, dat lijkt de minst goede oplossing van allemaal.De reden waarom er twee geslachten zijn valt te zoeken bij de mitochondriën. De mitochondriën zijn de energiecentrales van de cel. In deze celonderdelen worden suikers en vetten verbrand om energie te creëren. Gemiddeld bevinden er zich enkele honderden mitochondriën in een cel.Ooit waren deze mitochondriën vrij levende bacteriën, maar zo’n twee miljard jaar geleden slikte een grote bacterie een kleinere bacterie op, die dan voor de grote bacterie energie ging produceren.Mitochondriën worden van generatie op generatie doorgegeven via de eicel. Dat wil zeggen dat bij de bevruchting de mitochondriën in de mannelijke zaadcelrest buiten de eicel achterblijven, en dat de bevruchte eicel alle (moederlijke) mitochondriën bevat. Die bevruchte eicel gaat dan delen, en haar mitochondrien worden verdeeld over de dochtercellen waaruit een nieuw kind ontstaat.En dat is de reden waarom er mannen en vrouwen zijn: bij de bevruchting mogen niet zowel de mitochondriën van de vader als die van de moeder in één cel samenkomen. Anders zouden de mitochondriën met elkaar in de kling geraken. Mitochondriën zijn immers oude bacteriën, en bevatten hun eigen DNA en kunnen zichzelf voortplanten.Als de twee soorten mitochondriën in één cel zouden samenkomen (zoals bij de bevruchting), zou er selectie optreden. De mitochondriën die zich immers het snelst kunnen vermenigvuldigen, zullen van generatie op generatie overgaan.Het probleem is dat mitochondriën ook energie voor al onze cellen moeten produceren. Als er selectie optreed op het niveau van snelheid van voortplanting, dan zouden mitochondriën zich steeds sneller gaan voortplanten (om van generatie op generatie kunnen over te springen), maar steeds minder goed energie produceren, wat slecht zou zijn voor het organisme.Daarom dat de natuur ervoor heeft gekozen om geslachtscellen te differentiëren: kleine, behendige zaadcellen die maar enkele honderden mitochondriën bevatten (genoeg om de reis te maken van zaadbuis naar eicel), en gigantische eicellen, die honderdduizend mitochondriën bevatten. Deze moederlijke mitochondriën worden naar de volgende generatie doorgegeven.De gevolgen zijn mannelijke en vrouwelijke toiletten op luchthavens, broeken en rokken en Barbies en Action Mans.

“Sex-determination systems”
Sex determination in reptiles
Among the reptiles one of a variety of different sex determination systems may be used. These include a ZZ male:ZW female system, a XY male:XX female system, genetic sex determination by genes not on a sex chromosome, and temperature sex determination.
Sex determination in these komodo reptiles is of the WW/WZ type, where the females are the heterogametic sex( WZ)
 In Varanus species, females have dissimilar chromosomes (Z and W), whereas the combination ZZ produces males10, so the parthenogenetic mechanism can produce only homozygous (ZZ or WW) individuals and therefore no females.

Overleven zonder seks

Sluit dit venster

Het overgrote deel van de Nederlandse paardenbloemen plant zich a-seksueel voort. In andere delen van Europa zijn paardenbloemen te vinden die zijn overgestapt op seksuele voortplanting. (Foto: WA1ECA)

Symposium over a-seksuele voortplanting

Er kleven zoveel nadelen aan seks, dat sommige organismen zich liever zonder geslachtsverkeer voortplanten. Over de voor- en nadelen van zo’n seksloos leven spraken onderzoekers deze week op een symposium in Amsterdam.

Seks is ontzettend ineffici챘nt. Het kost veel tijd om een geschikte partner te vinden, en dan is het nog maar de vraag of je met hem of haar mag paren. Wie wel eens een blauwtje heeft gelopen kan dit alleen maar beamen. Sommige dieren, bloemen, schimmels en planktondiertjes weten dat al lang.

Zij planten zich voort zonder tussenkomst van een soortgenoot. Klonale voortplanting wordt dat genoemd, omdat nakomelingen precies dezelfde genetische informatie dragen als hun ouders.

En dat is handig, want zo kun je al je genen doorgeven zonder dat ze zich vermengen met het DNA van een minder succesvolle soortgenoot.

Wat hebben we dan eigenlijk aan seks, vraagt Bill Rice, geneticus aan de University of California, zich af. Rice onderzoekt de kosten en baten van een seksueel leven, en was een van de opvallendste sprekers op het symposium over a-seksuele voortplanting dat deze week in Amsterdam werd gehouden.

Voor seksuele voortplanting heb je mannetjes nodig die voor de bevruchting zorgen, legde Rice uit. De aanwezigheid van mannetjes gaat echter ten koste van de overlevingskansen van vrouwtjes. Al die hofmakerij en andere seksuele bijkomstigheden die kosten vooral het vrouwtje veel tijd. Tijd die een vrouwtje ook had kunnen besteden aan voedsel zoeken.

“Dat proces kun je ook gewoon hier op straat zien,” lichtte Rice na zijn presentatie toe. “Bij duiven bijvoorbeeld. De mannetjes willen domweg zo vaak mogelijk paren, en vallen de vrouwtjes voortdurend lastig.”

Rice zag dit verschijnsel ook bij de fruitvliegjes in zijn laboratorium. Hij zette jonge fruitvliegvrouwtjes en -mannetjes bij elkaar, en zag dat de overlevingskans van de vrouwtjes daardoor achteruit liep.

Ook op DNA-niveau brengt de aanwezigheid van mannetjes grote kosten met zich mee, bleek uit Rice’s onderzoek.

Mannetjes en vrouwtjes hebben grotendeels hetzelfde DNA,” lichtte Rice toe. “We zagen bij de fruitvliegjes dat DNA-mutaties die positief zijn voor mannetjes, vaak juist nadelig uitwerken voor vrouwtjes. Bij mensen kan dat ook zo werken. Stel dat wij, door zo’n mutatie, ineens allemaal smallere heupen zouden krijgen, zoals mannen. Dat is op zich positief, want dan kunnen we sneller lopen. Voor vrouwen levert het echter grote problemen omdat er levensgevaarlijke complicaties kunnen ontstaan wanneer ze een kind ter wereld brengen.”

A-seksuele organismen krijgen vrijwel nooit de kans zich te ontwikkelen tot complexere wezens, wanneer ze vasthouden aan klonale voortplanting.

Vroeg of laat stappen ze over op voortplanting via seks.

Blijkbaar bestaat er een soort compensatie voor de kosten die seks met zich mee brengt. De onderzoekers nemen aan dat onder meer de verspreiding van kwaadaardige en goedaardige genen die compensatie veroorzaakt.

In a-seksuele organismen kunnen nadelige DNA-mutaties zich veel sneller opstapelen. Daarnaast hebben seksuele wezens juist een voordeel dat ze hun genetische informatie mengen met hun soortgenoten. Op deze manier kunnen door toeval DNA-combinaties ontstaan die uitmonden in gunstige genen.

Seks levert op de lange termijn veel voordelen op, daarover waren de sprekers van het Amsterdamse symposium het met elkaar eens. Maar waarom zien we dan nog steeds a-seksuele wezens? Geneticus Bill Birky van de University of Arizona had een antwoord klaar:

“A-seksuelen zijn de ‘lucky survivors’. Het is net alsof je gokt in een casino. Je bent dan een a-seksuele bezoeker in een seksueel huis, en weet dat je eerder zult verliezen dan winnen. Toch kun je geluk hebben en af en toe iets winnen. Maar dat betekent niet dat je ook de beste kansen hebt. De a-seksuele organismen die we nu zien, hebben gewoonweg nog niet de tijd gehad om uit te sterven.”

Aschwin Tenfelde

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/15050698/

 

‘Maagdelijke voorplanting helpt haaien overleven’

Vrouwtjeshaaien kunnen zich zonder hulp van mannetjes voortplanten en hebben hun soort daarmee mogelijk honderden miljoenen jaren in stand gehouden. Dat beweren Britse en Amerikaanse wetenschappers naar aanleiding van een nieuwe studie. 29 april 2010

Whitespotted bamboo shark., Chiloscyllium plagiosum, Image ID: 14965

http://www.oceanlight.com/whitespotted_bamboo_shark_photo.html

Onderzoekers van het Field Museum in Chicago onderzochten parthenogenese, oftewel maagdelijke voortplanting bij vrouwtjeshaaien door eieren van een vrouwelijke witgestippelde bamboehaai in een broedkas te bewaren.Het vrouwtje leefde in gevangenschap en had nooit contact gehad met een mannetjeshaai.

De wetenschappers gingen er in eerste instantie dan ook vanuit dat de eieren niet bevrucht waren. Maar tot hun verbazing kwamen twee van de eieren uit.

Uit een genetische analyse van de haaien die werden geboren, bleek dat er sprake was een parthenogenese, zo meldt het Britse tijdschrift New Scientist. De volledige resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Journal of Heredity.

Incident In 2001 had een vrouwelijke hamerhaai in Omaha’s Henry Doorly Zoo in de Verenigde Staten al eens een dochter verwekt zonder dat ze contact had gehad met een mannetje. Het haaienjong stierf echter na drie dagen alweer. Wetenschappers hielden er toen nog rekening mee dat het om een incident ging.Inmiddels vermoeden de meeste wetenschappers dat alle vrouwtjeshaaien in staat zijn om doormiddel van maagdelijke voortplanting jongen te verwekken.

Overlevingsstrategie “Dit onderzoek suggereert dat parthenogenese een overlevingsstrategie van haaien is”, verklaart onderzoeker Paulo Prodöhl van Queens University in Belfast in het Britse tijdschrift New Scientist.Haaien overleven al honderden miljoenen op aarde. De dieren leven vaak in groepen die bestaan uit alleen mannetjes of alleen vrouwtjes. Maagdelijke voortplanting stelt de vrouwtjes waarschijnlijk in staat om zich ook in het wild voort te planten zonder dat er mannetjes in de buurt zijn.

http://www.nu.nl/wetenschap/2236968/maagdelijke-voorplanting-helpt-haaien-overleven-.html

Eicellen hebben voldoende capaciteit om op zichzelf de weg naar nakomelingschap af te leggen. Dat zou zelfs bij de mens mogelijk kunnen zijn, want onderzoekers van het Schotse Roslin Instituut, waar in 1996 het eerste gekloonde schaap (de ondertussen schielijk overleden Dolly) geboren werd, kondigden vorig jaar in december aan dat ze erin geslaagd zijn mits de nodige elektrische stimulatie menselijke eicellen zonder bevruchting te laten uitgroeien tot een embryo van tien dagen. Verder kunnen ze niet, om ethische redenen, en het is dus niet zeker dat deze vorm van voortplanting levenskrachtig zou zijn – bij apen en muizen treden er in latere fasen in ieder geval problemen op met abnormale embryo’s.

Geen man, wel kinderen

Zelfbevruchting lukt nu ook bij zoogdieren

Mannen, opgepast. In een experiment dat de voortplantingsgeneeskunde ooit op zijn kop kan zetten, hebben Japanse en Koreaanse onderzoekers bewezen dat vrouwtjeszoogdieren geen mannetje nodig hebben om zich voort te planten. Het is zelfs betrekkelijk simpel om een vrouwtje zonder seks te bevruchten. Bij muizen, dan.

Zoogdieren hebben maar een onhandige voortplanting: een vrouwtje zal nu nooit eens uit zichzelf kinderen krijgen. Andere dierklassen, zoals vooral insecten en reptielen, wél. Als er lange tijd toevallig geen mannetje in de buurt is, gaan ze soms over tot zelfbevruchting. Uit hun eieren groeien dan spontaan jonkies. ‘Parthenogenese’, is het woord voor die truc van de natuur: voortplanting zonder seks.

Tomohiro Kono van de Landbouwuniversiteit van Tokio en collega’s hebben nu bewezen dat zoogdieren het ook kunnen. Met ‘Kaguya’, het eerste zoogdier ter wereld dat is verwekt door parthenogenese. Kaguya is een laboratoriummuisje, en aan haar conceptie kwam geen zaad te pas: ze komt voort uit een eitje van haar moeder, bevrucht met het eitje van een andere, genetisch aangepaste vrouwtjesmuis. Naar het zich laat aanzien is Kaguya goed gezond. Het muisje heeft zelfs jonkies gekregen. Die werden weer wél met ouderwetse seks verwekt.

Toepasbaar op mensen is de methode bij de huidige stand van de techniek nog niet. Alleen al om ethische redenen: je zou een menseneitje genetisch moeten veranderen, hem bevruchten en opkweken tot baby – en die baby direct na de geboorte doodmaken om er de eicellen uit te snijden. Mannen hoeven zich voorlopig dus geen zorgen te maken, hun zaad blijft nog wel even onmisbaar.

Het neemt niet weg dat maagdelijke bevruchting bij zoogdieren naar laboratoriummaatstaven verrassend makkelijk is. Onderzoeker Kono hoefde slechts 챕챕n gen uit te zetten, plus dat hij nog een stukje DNA – een zogenoemde ‘insulator’ – moest weggummen. Daarna groeiden de muizeneitjes als kool.

Geslachtscellen van zoogdieren houden parthenogenese tegen met een soort genetische handrem. Al in 1996 slaagde de groep van Kono erin om een beetje aan die handrem te morrelen. De onderzoekers kregen toen eicellen zo ver dat ze zich gingen delen, net als een gewoon embryo. Maar de vruchten stierven al na enkele weken.

Nu heeft Kono de techniek geperfectioneerd. Een vrouwtjesmuis wordt zodanig genetisch veranderd dat haar eicellen in genetisch opzicht lijken mannelijke zaadcellen. Die ‘vermannelijkte’ eicellen worden kort na de geboorte geoogst, waarna het DNA eruit wordt gehaald en wordt ingebracht in een gewoon eitje. Kono bevruchtte op die manier 457 eitjes. Twee daarvan groeiden uit tot echte muisjes, waarvan Kaguya er 챕챕n is.

Onderzoekers verwachten dat de techniek op den duur kan leiden tot handige manieren om aan stamcellen te komen, de oercellen die nog kunnen uitgroeien tot andere celtypes. Voor de korte termijn geeft het experiment inzicht in hoe de voortplanting van zoogdieren precies werkt. In een commentaar in Nature wijzen onderzoekers David Loebel en Patrick Tam erop dat het eigenlijk raar is dat zoogdieren een genetische handrem hebben op seksloze zelfvoortplanting. Seks is best leuk, maar als je geen man hebt, is het nooit weg als je jezelf kunt bevruchten.

Vrouwen die zelf wel eens een onbevlekte ontvangenis willen proberen, moeten nog even wachten tot de techniek verder is. Tegenover persbureau Associated Press heeft Kono maar 챕챕n woord voor de vraag naar een toepassing van de techniek bij mensen: “Zinloos”.

Maarten Keulemans

Tomohiro Kono, Yayoi Obata, Quiong Wu, Katsutoshi Niwa et al: Birth of parthenogenetic mice that can develop to adulthood. In: Nature, Vol. 428, 860-864 (2004).

Sluit dit venster
Pril geluk in het lab: Het vaderloze muisje Kaguya bij haar eigen nestje jonkies. (T. Kono, Nature)
Sluit dit venster
De ontwikkeling van seksloos bevruchte muizenembryo’s. (T. Kono, Nature)

Maagd baart kloon

Seksloze python verbluft met jonkies

Sluit dit venster

Een reuzenpython met eieren. (Foto: Artis)

Hagedissen deden het al, en nu blijken ook reuzenslangen het te doen: zichzelf klonen. De ontdekking komt niet uit een oerwoud – maar uit hartje Amsterdam.

Artis zat met een raadsel, het Raadsel van het Reptielenhuis. Hoe kan een vrouwtjespython die naar alle waarschijnlijkheid nog nooit een mannetjesslang heeft ontmoet eieren leggen met jonkies erin? De donkere tijgerpython van Artis doet het al vijf jaar lang, iedere lente weer.

Het antwoord is “megabijzonder”, zegt bioloog Eugene Bruins. De python blijkt helemaal geen man nodig te hebben om zichzelf voort te planten. En dat niet alleen: het dier blijkt zichzelf spontaan te kunnen klonen. Het is voor het eerst dat een reuzenslang op zoiets wordt betrapt.

Seksloze voortplanting is een bekende curiositeit uit de natuur. Biologen hebben er zelfs een woord voor: ‘parthenogenese’, ofwel ‘maagdelijke geboorte’. Het verschijnsel duikt soms op bij luizen, raderdiertjes en insecten en, in zeer zeldzame gevallen, bij reptielen en vissen. Als de vrouwtjes langdurig zonder mannetje zitten, gaan ze er spontaan toe over zichzelf te vermenigvuldigen.

Ook kleine slangetjes doen het heel soms op die manier. Maar met een beperking: de nakomelingen zijn altijd mannetjes. Zo niet de lange dikkerd uit Artis. De python brengt vrouwtjes voort – exacte kopie챘n van mamma slang, zo leert vergelijkend onderzoek van 692 stukjes DNA.

Daarvan zijn Bruins en zijn collega Tom Groot van de Universiteit van Amsterdam behoorlijk ondersteboven. Er is namelijk een goede reden waarom slangen die zich geslachtsloos voortplanten altijd mannetjes baren. Terwijl vrouwen bij de mens twee X-chromosomen hebben, hebben vrouwtjesslangen twee verschillende geslachtschromosomen: een W- en een Z-chromosoom. Als een slang zichzelf bij gebrek aan mannetjes voortplant, splitsen die W en de Z zich op en kopi챘ren ze zichzelf. De ene uitkomst, een cel met ‘WW’ erin, is niets en sterft. De andere uitkomst, ‘ZZ’, staat bij slangen voor een mannetje. Slangen die zichzelf voortplanten k첬nnen dus helemaal geen vrouwtjes baren. Zo staat het althans in de boekjes.

Niet de tijgerpython uit Amsterdam Centrum. “Bij ons moet er iets anders aan de hand zijn”, constateert bioloog Groot. “Wat precies, daarnaar kunnen we eigenlijk alleen maar gissen.” Een sterk vermoeden hebben de onderzoekers wel. Naar alle waarschijnlijkheid splitst de python haar chromosoom niet op, maar verdubbelt het eerst: WZ wordt WZWZ. Daarna pas splitst het chromosoom zich, in twee eicellen met ieder de combinatie WZ. En WZ, dat is bij slangen het kenmerk van een vrouwtje – zoals XY bij mensen altijd een man oplevert. “We denken dat het zo gaat omdat we het verschijnsel kennen uit de natuur”, zegt Groot. “Sommige hagedissen doen het op die manier”.

Groot wijst erop dat de kloontruc voor een slang veruit de slimste manier van voortplanten is. Slangen die van zichzelf een mannetje afsplitsen, offeren namelijk de helft van hun erfelijk materiaal op. “Dat is in feite inteelt”, zegt Groot. “Nakomelingen bezitten dan nog maar de helft van het erfelijk materiaal van het origineel.” Bij de python uit Artis zit dat anders. De nakomelingen zijn juist genetisch identiek aan de moederslang. “En ze zijn genetisch gezien dus ook even sterk als het origineel.”

Het liefst zouden Groot en Bruins weten of reuzenslangen hun voortplantingstruc vaker gebruiken. Maar ja, een vijf meter lange slang van veertig kilo die pas na vijf jaar geslachtsrijp is laat zich wat lastig onderzoeken. Een reuzenpython is nu eenmaal geen fruitvliegje, weet Groot. “De tijgerpython is zo ongeveer het meest onmogelijke proefdier dat je kunt bedenken.”

Misschien het vreemdste, zo constateren Bruins en Groot in het wetenschapsblad Heredity, is dat Artis nog twee vrouwtjespythons heeft. En die klonen zichzelf n챠et. Terwijl het gerieflijke reptielenhuis toch een slangenparadijs is: lekker warm, en altijd genoeg te eten. De ideale plek om een gezinnetje te stichten, voor een slang.

Nee: de raadsels van het reptielenhuis zijn de wereld nog niet uit.

Maarten Keulemans, NOS Online

T. Groot, E. Bruins en J. Breeuwer, “Molecular genetic evidence for parthenogenesis in the Burmese python, Python molurus bivittatus”. In: Heredity, februari 2003.

Sluit dit venster

Slangenseks: de werking van gewone voortplanting, ‘gewone’ parthenogenese en de parthenogenese van de python uit Artis in schema. Illustratie: (c) BioNieuws, http://www.bionieuws.nl

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/10516494/

Parthenogenese is een goede strategie ?
Michael Tuk
Als een organisme prachtig aangepast is aan zijn omgeving, zou de meest zinnige strategie zijn om exacte kopie챘n van zichzelf te maken.
Wanneer hij zo stom is om om zich in plaats daarvan in seks uit te leven, zullen zijn nakomelingen vrijwel allemaal slechter zijn aangepast dan hun goed aangepaste ouder- zowel vanwege de onvermijdelijke recombinatie van genen als vanwege het feit dat de gekozen partner waarschijnlijk iemand is met een minder goed aangepast genotype.
Stel dat er door een of andere mutatie, een vrouw zonder hulp van de andere sekse dochters zou kunnen produceren die precies zijn zoals zij en dat het een vrouw oplevert met een uitzonderlijk goed aangepast genotype.
Dan heeft zij twee enorme voordelen.
* Ten eerste kan zij exacte en goed aangepaste kopie챘n van zichzelf maken waarbij er geen verslechterde aanpassing op zal treden.
* Ten tweede zijn zij en haar nakomelingen effici챘nter dan haar zusters die zich seksueel voortplanten.
—> Zij hoeven niet de helft van de reproductieve tijd te verknoeien met het produceren van nutteloze mannen, die overal een rommeltje van maken,
in de weg lopen, bier drinken en niet zelf rechtstreeks nakomelingen produceren. (1)
Computersimulaties van een populatie waarin een dergelijke mutant verschijnt, laten zien dat zij zich met een verblindende snelheid verspreiden door de hele populatie.
Het voordeel van parthenogenese (voortplanting zonder bevruchting)(2) is overweldigend, maar slechts tijdelijk.
*Aseksuele organismen kunnen minder makkelijk schadelijke mutaties verwijderen of gebruik maken van gunstige mutaties. (3)
*En als de omgeving drastisch verandert, wat onvermijdelijk een keer gebeurt, kunnen seksuele organismen daar voordeel bij hebben.
Maar over het algemeen zal parthenogenese, ondanks deze restricties, bij een redelijk constante omgeving op korte termijn winnen.
De enige reden voor het in stand houden van seksuele reproduktie is misschien wel het feit dat mutaties naar parthenogenese zeldzaam zijn.
Er bestaan bij voorbeeld geen parthenogenetische zoogdieren.

Zonder deze gelukkige omstandigheid zouden we allemaal het produkt zijn van maagdelijke geboorten.
(1) De kostenbeperking op nutteloze mannetjes :
Mieren en bijen ontwikkelden strakke beperkingen op de levensduur van verspilzieke – mannetjes : de investeringen in dit soort geslachtsdieren
worden drastisch ingeperkt ; ze sterven door uitsputting of worden gedood na de functionele geslachtsdaad of doodeenvoudig niet aangemaakt
(voedingspatronen van de larven ) tijdens bepaalde periodes van het seizoen
Mannetjes worden zelfs geelimineerd of verorberd wanneer ze functioneel overbodig zijn geworden ( bijvoorbeeld bij spinnen en bidsprinkhanen )
waarbij hun eiwitten dienen als supplemtaire start- voedselbron en gemakkelijke hap voor de bevruchte wijfjes : wat uiteraard een voordeel is
De “afschaffing” van de mannetjes kan ook gebeuren door endocyte parasieten ( dus niet door mutaties ) —> bijvoorbeeld wohlbachia bacterieen in
sluipwedspen Nasonia ( waarvan op het huidige ogenblik een projekt de genomen sequensed van een aantal soorten )
http://www.hgsc.bcm.tmc.edu/projects/nasonia/
(2)
Dat parthenogenese veel voordelen bied … wordt zeer overtuigend aangetoond in de levenscycli van vele insecten
Bladluizen wisselen parthenogenetische reproductie bij groot (voedselaanbod) af met sexuele reproduktie bij voedselschaarste en door nood aan nieuwe
kolonisaties van gastplanten is dit een succesvolle evolutionair ontwikkelde strategie geworden die perfekt inspeelt op de seizoenwisselingen die het
voedselaanbod regelen
Hetzelfde geld voor bepaalde wespjes die zich voeden met paddestoelen
Bij komodo varanen is de (zeldzaam ?) voorkomende parthenogenese vermoedelijk ( zoals door sommige herpetologen geopperd ) het strategische antwoord
op isolatie en genetische bottle- necks ( door bijvoorbeeld de moeilijke kolonisatie van eilanden door aangespoelde exemplaren / de isolatie in
dierentuinen )
(3) Toch variatie bij asexuele voortplanting ?
Het is natuurlijk niet zo dat asexuele voortplanting( bijvoorbeeld door stekken ) de mutationele variabiliteit in het nageslacht van de stamouder zou onmogelijk maken
Dat is alleszins niet het geval bij planten…..
Wortelstekken van dahlia’s en hosta’s zijn zelfs bekend om hun vele mutaties en worden er zelfs artificieel op geselecteerd
Dat dit in het ” wild ” veel minder zou voorkomen is een optie die __ voor zover ik weet ____ nog niet echt is onderzocht
De twee soorten Waterpest in europese wateren zijn uitsluitend vrouwelijke exoten die zich door expliciete gespecialiseerde knopvorming en
fragmentatie voortplanten
( ook in hun thuisland Noord amerika planten ze zich zelden geslachtelijk voort )
RasVariaties( en misschien zelfs ringspecies gradienten ) in die europese soorten
zijn nog niet goed bekend of in kaart gebracht ? ..
.
Maar
ongeslachtelijke voortplanting en eventuele genetische variaties:mutanten
is zeker (nog) niet goed onderzocht bij dieren die zich ook voornamelijk door knopvorming kunnen voortplanten (= hydra/kwallen )
Er is natuurlijk ook nog een andere complicatie die verwarring kan zaaien ; sommige organismen bezitten een sterk regeneratievermogen
( salamanders / hagedissen /aardwormen )
maar dat zijn ___meen ik ___ geen voortplanting-strategieen … Het zijn veeleer ontwikkelings-vraagstukken ( evo-devo ) die te maken hebben met
differentiatie en mogelijks ook stamcellen , en het schijnt beperkt te zijn ( hagedissen kunnen niet onbep챗rkt ” nieuwe “staarten laten aangroeien
bij verlies )
Opmerking
Mutaties ( veranderingen in de copieering van genetisch inhouden ) treden evengoed op in de fenotypische resultaten van de ontwikkeling en verdere levensloop van meercellige organismen : de lichaamscellen worden ter zijnertijd vervangen ( of sterven af door apoptosis )en moeten zich daarom tijdig delen ( of aangemaakt worden uit andere cellen en ” stam” cellen)= in feite is een individueel lichaam een strak georganiseerde kolonie ( in ruimte en tijd ) van veel verschillende zich reproducerende cellen die onderling in chemische en fysische communicatie staan en samenwerken in allerlei synergieen —> men noemt dat somatische mutaties en evolutie ( kanker is zelfs een genetische mutant die zich zelfstandig
(= selfish) gaat gedragen / voornamelijk een gemuteerde /genetisch “beschadigde ” cel die weigert geprogrammeerd ( apoptosis ) op tijd te sterven –>KANKER )
We kunnen er van uitgaan dat
organismen die zich voortplanten door fragmentatie van hun lichaam ( annelida / planten stekken / wortelstokken etc … ) wel degelijk
genetisch “verschillende ” fragmenten als uitgangsmateriaal kunnen hebben ; hetzij
door degeneraties , hetzij door somatische mutaties ….
***Toevoeging :
( sommige planten kunnen zelf worden geent en vormen zo chimeren ) 

Vissoort overleeft duizenden jaren zonder seks

23 april 2008

Een vissoort, die alleen uit vrouwen bestaat, overleeft al 70.000 jaar zonder zich seksueel voort te planten.

Vissen leggen normaalgesproken eieren die door mannetjes bevrucht worden


Vissen leggen normaalgesproken eieren die door mannetjes bevrucht worden

Wetenschappers van de Schotse universiteit van Edinburgh hebben ontdekt dat de Amazon Molly, die in Texas en Mexico leeft, een speciaal genetische overlevingstactiek waardoor de vissoort niet uitsterft.

Seks met vreemden
Normaliter leidt een
seksloze voortplanting in de natuur tot te veel schadelijke veranderingen, waardoor de soort na een tijd problemen krijgt met de voortplanting en vaak uitsterft.

De wetenschappers uit Edinburgh hebben complexe wiskundige modellen bestudeerd om erachter te komen hoe het kan dat de Amazon Molly zo lang kan overleven zonder seksuele voortpanting. Zo hebben de wetenschappers berekend wanneer de vissoort logischerwijs zou zijn uitgestorven en ontdekten ze dat dit veel langer is dan verwacht.

Nazaat
Uiteindelijk ontdekten de wetenschappers dat de vis wel omgang heeft met mannetjes van andere vissoorten, maar dat dit niet noodzakelijk is voor de voortplanting.

Het geeft hun reproductieproces een impuls. De vissen nemen wat van het DNA van de mannetjes over om hun eigen genenpool op te frissen.

Het nazaat van de vissoort is een kloon van de moeder en erft geen enkel DNA van de mannelijke vis.

Ook klonen is een speciale, want ongeslachtelijke vorm van voortplanting, waarbij het genetisch materiaal van een gewone cel in een draageitje tot deling wordt gebracht. Japanse onderzoekers zijn er vorig jaar ook in geslaagd muisjes te maken door het genetisch materiaal van een eikern te laten versmelten met dat van een ander ‘genetisch vermannelijkt’ eitje (in de plaats van een zaadcel). Daar kwamen levenskrachtige vrouwelijke muisjes uit voort.

De technologie ent zich hier echter op de uitzonderingen. In de meeste gevallen zijn mannen nodig om vrouwen een normale voortplanting te garanderen. De voornaamste redenen voor het succes van seks zijn ondertussen blootgelegd. Seks is goed voor een individu, zijn genetisch materiaal en zijn nakomelingen. Seks ruimt fouten in de genen op en zorgt voor de variatie die aan de basis ligt van de natuurlijke selectie – en dat is de motor van de evolutie.

In feite heeft de veelzijdigheid van het leven alles te maken met het succes van seks, niet alleen door het introduceren en stimuleren van variatie, maar ook doordat seks hand in hand gaat met een steeds sterker wordende competitie om voort te planten. De weelderige bloemen van de orchidee, de lichtflitsen van vuurvliegjes, het gezang van de kanarie en de welvingen van de Sixtijnse Kapel: ze zijn allemaal het gevolg van een onweerstaanbare drang om indruk te maken en zo tot voortplanting te komen.

Mosmijt herontdekt seks /Evolutie in z’n achteruit

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/34242614/

Sommige mosmijten planten zich maagdelijk voort, andere doen aan seks.

Voortplanting zonder seks is niet alleen minder leuk, het is ook niet te voorkomen met standaard voorbehoedsmiddelen.

En het levert minder mooie plaatjes op.

Sommige mosmijten, zoals de Crotoniidae, hebben daarom eieren voor hun geld gekozen. Ze planten zich, anders dan hun voorvaderen, weer geslachtelijk voort. En dat levert schattige baby mosmijten op.

Weg is weg, zeggen sommige evolutie-wetenschappers. Toch deed de mosmijt eerst wel, toen niet en nu weer wel aan seks, ontdekken onderzoekers.

Seksuele voortplanting is een heel gedoe, zeker vergeleken met de maagdelijke voortplanting waar veel lage planten en bepaalde vrouwelijke dieren zich van bedienen. Degenen die zijn overgeleverd aan deze omslachtige manier van reproductie moeten eerst een partner zoeken. Die moet vervolgens worden overgehaald tot seks en dan volgt de daad zelf nog, die ook bakken vol energie kost. Er moet wel iets heel goeds tegenover deze manier van voortplanting staan, om dit gehannes tussen de geslachten de moeite waard te maken.

Een belangrijk voordeel van seksuele voortplanting, dat op dit punt vaak naar voren geschoven wordt, is dat deze manier van voortplanting tot meer genetische variatie leidt. Soorten die zich maagdelijk voortplanten zijn tamelijk nieuw en bovendien gedoemd om uit te sterven, denken sommige wetenschappers. Volgens hen is aseksuele voortplanting evolutionair gezien een doodlopende straat. Geen onterechte gedachte, want maar een paar soorten die zich ongeslachtelijk voortplanten overleven dit op de lange termijn. Mosmijten vormen zo’n uitzondering op de regel. De dieren planten zich op allerlei verschillende manieren voort, maar voornamelijk ongeslachtelijk. Toch bestaat een bepaalde groep mosmijten, de ‘Desmonomata’, al zeker honderd miljoen jaar.

Sommige leden van deze Desmonata-groep planten zich maagdelijk voort, anderen, zoals de ‘Crotoniidae’, doen het geslachtelijk. Volgens onderzoekers uit Darmstadt (Duitsland) en New York hebben Crotoniidae de geneugten van seks pas onlangs herontdekt. Ze stammen namelijk af van een ongeslachtelijke soort, maar hun verre voorvaderen planten zich ook al seksueel voort. Dat vermoedden de wetenschappers tenminste. Hun resultaten presenteren ze deze week in PNAS.

Volgens de wet van Dollo kan het vermoeden van de onderzoekers niet waar zijn. De wet, die begin vorige eeuw opgesteld is door de Belgische bioloog en dinosaurusjager Louis Dollo, stelt dat eenmaal verdwenen eigenschappen nooit meer terugkeren. Zo krijgen kippen nooit meer de tanden terug die ze in hun evolutie van dinosaurus tot pluimvee hebben verloren, en krijgen mensen nooit meer een staart, het rudimentaire staartbeentje ten spijt. Ook een mijtensoort krijgt volgens deze theorie nooit meer de mogelijkheid om zich seksueel voort te planten, nadat hij de overstap heeft gemaakt naar ongeslachtelijke voortplanting.

Als de onderzoekers dus aan kunnen tonen dat de seksuele evolutie van de Crotoniidae inderdaad volgens dit stramien is verlopen is, ontkrachten ze daarmee de wet van Dollo. En dat is precies wat ze in hun onderzoek gedaan hebben. Uit uitgebreid stamboomonderzoek blijkt dat Crotoniidae seks inderdaad opnieuw ge챘valueerd hebben.

Dieren die aan aseksuele voortplanting doen zijn dus helemaal niet gedoemd om uit te sterven. Ze kunnen zich weer geslachtelijk gaan voortplanten. Maar dan moet wel aan een voorwaarde voldaan zijn. Aseksuele soorten bestaan namelijk voor minstens 99 procent uit vrouwen. Ze hebben immers toch geen seks, dus waarom zouden ze energie verspillen aan het maken van een man? Dat er af en toe toch een jongetje geboren wordt is volgens de onderzoekers waarschijnlijk een foutje. Dit foutje zou echter wel de reden kunnen zijn dat de mijten het vermogen om het mannelijke geslacht te produceren niet helemaal zijn kwijt geraakt. Het was alleen min of meer in coma. Door dit vermogen om heren te produceren weer nieuw leven in te blazen, konden ze de overstap maken naar voortplanting door middel van seks.

Het is overigens niet voor het eerst zijn dat deze wet op losse schroeven wordt gezet. Zo bleek al dat wandelende takken tenminste vier keer in de evolutie het vermogen om te vliegen hebben verworven. Ook een plant, de ‘Hieracium pilosella’, won ondanks dat ze afstamt van een aseksueel reproducerende soort haar seksualiteit weer terug. En nu is het dus ook bij dieren ontdekt. Dat ze er maar van mogen genieten.

Arianne Hinz

Katja Domes, Roy A. Norton, Mark Maraun, Stefan Scheu, ‘Reevolution of sexuality breaks Dollo’s law’, PNAS Early Edition april 2007

PARASITERENDE MANNETJES

De voordelen van seks moeten wel enorm zijn dat ze de zware nadelen ervan overtreffen. Als het grote streven effectief de voortplanting is van de eigen genen in de volgende generatie, dan ligt seks niet voor de hand, want de helft van de genen van de baby’s zijn van iemand anders (de partner). Vrouwtjes slepen genen mee van mannetjes die zich in vele gevallen zelfs niet om de kroost bekommeren.

Voor mannetjes lijkt het concept seks helemaal absurd, want zij hebben geen enkele garantie op voortplanting. Zij moeten een vrouwtje vinden dat bereid is mee te gaan, want anders heeft hun leven – biologisch gesproken – geen zin. Sommige mannetjes, zoals die van de zeepok, hangen als een minuscuul wezentje op het lichaam van een vrouwtje te wachten tot ze hun zaad kunnen lossen.

Er zijn zelfs mannetjes, zoals die van bepaalde diepzeevissen, die parasiteren op de vrouwtjes en dus zelfs geen eigen leven kunnen leiden.

Female deep-sea anglerfish with attached male
Photo: Dr. Theodore W. Pietsch, University of Washington. 
pic3withmale
Look carefully and you will see the male  anglerfish (= Hengelvis) attached to the back of the female
male deep sea angler fish The deep sea angler fish and its bizarre reproductionMales of the deep sea angler fish are very very tiny and may only measure some 6mm!

Seks leidt er ook toe dat vele wezens de aandacht voor hun eigen overleving uit het oog verliezen. Meestal zorgen ze ervoor dat ze zo weinig mogelijk opvallen en zich zo weinig mogelijk kwetsbaar opstellen. Maar als ze met seks bezig zijn, schuiven ze die bekommernissen opzij. Mensen zetten hun job en hun gezin op het spel als ze verliefd worden. Vogeltjes gaan hoog in een boom misbaar maken: met luid gezang en opvallende kleuren proberen ze een partner aan te trekken. Cobra’s en schorpioenen moeten niet alleen de weerstand van de partner overwinnen, maar ook zijn gif zien te vermijden.

Seks is ook héél omslachtig. Daardoor zal één enkele zich ongeslachtelijk voortplantende slak na amper vijftig generaties een populatie van een miljoen seksuele slakken overwoekerd hebben. En toch is seks de regel. Seks is de enige manier, hebben biologen ontdekt, om kinderen te maken die beter zijn dan jezelf. En dat is van zo’n onschatbare waarde dat de natuur alles op één kaart heeft gezet: seks. Ongeslachtelijk voortplantende wezens zijn, bijvoorbeeld, heel kwetsbaar voor de vele parasieten die de natuur op de wereld losgelaten heeft. Als er géén variatie in een systeem komt, kan zo’n parasiet een populatie binnen de kortste keren uitroeien.

Maar als er wél variatie is, zal er altijd een combinatie zijn die ontsnapt. Er zijn mensen die een – nog niet opgehelderde – natuurlijke weerstand tegen het aidsvirus hebben. Apen zijn ongevoelig voor hun variant (= SIV) van het virus, ongetwijfeld omdat er in het verleden een zware selectie heeft plaatsgevonden. Seks introduceert een niet-onaanzienlijke voorsprong in de strijd tegen belagers.

Seks houdt het genetisch materiaal ook gezond. Dat werd lange tijd als hypothese vooropgesteld, maar is half februari voor het eerst onomstotelijk bewezen, in het vakblad Science, door het lot van zich ongeslachtelijk voortplantende watervlooien met dat van geslachtelijke exemplaren te vergelijken. De ongeslachtelijke diertjes stapelden vrij snel vier keer meer schadelijke mutaties in hun genetisch materiaal op dan de andere. Het vermengen van genetisch materiaal van twee partners laat namelijk toe dat fouten weggemoffeld worden: fouten worden overruled door de eigenschappen van de partner. ( heterozygote ipv homozygote alellen-paren )

Het is ook te vergelijken met tweedehandswagens: een wagen met een kapotte motor kan niet rijden en een met een gebroken transmissie evenmin, maar als je de transmissie van de ene in de andere steekt, kan het weer wel.

Recombinatie, heet dat in het biologisch jargon. De voordelen van recombinatie wegen duidelijk veel zwaarder dan de nadelen van seks. Wie nog eens ligt te genieten van een geweldige stoeipartij, mag niet uit het oog verliezen dat hij dat te danken heeft aan het nut van de recombinatie van genetisch materiaal.

Of, om het nog scherper te stellen, de natuur heeft mannetjes getolereerd om vrouwtjes te helpen bij het wegwerken van potentieel kwalijke mutaties.

HET NUT VAN KIESKEURIGHEID

Toch worden de voordelen van recombinatie pas na verloop van tijd duidelijk. Seks is daarentegen vrij snel populair geworden, zodat biologen ervan overtuigd geraakten dat er ook op korte termijn een voordeel aan verbonden moest zijn. En daar is het oog sinds kort gevallen op het nut van een goede partnerkeuze: door een geschikte partner te kiezen, kunnen wezens de kans op een succesvolle voortplanting verhogen. Iemand die niet kieskeurig is, laat kansen liggen, tenzij hij niet te kiezen heeft natuurlijk. Maar als het meest gezonde vrouwtje paart met het sterkste mannetje is dat voor beide voordelig. Hun genen worden dan relatief gemakkelijk aan de volgende generaties doorgegeven. Inbegrepen de genen die ervoor zorgen dat ze door elkaar aangetrokken werden.

Rond dat gegeven is de hele winkel van opvallende kleuren, geluiden en gedragingen gegroeid. Sommige dieren maken er gretig gebruik van. Het vakblad Animal Behaviour rapporteerde vorige zomer dat de vrouwtjes van de wenkkrab gemiddeld meer dan twintig mannetjes, en soms zelfs meer dan honderd, evalueren voor ze hun keuze maken.

Sommige vogels maken indruk met hun staart – de pauwenstaart als pronkstuk is een klassieker uit de biologie. De staart van sommige soorten is zo onhandig dat ze moeite hebben om normaal te vliegen. Toch is eind vorig jaar in Science aangetoond dat een lange staart nuttig is. Boerenzwaluwmannetjes waarvan de staart artificieel langer werd gemaakt, hadden gemiddeld meer jongen dan zwaluwen met een staart van hun niet-gemanipuleerde lengte. En dat zowel omdat ze betere wijfjes aantrokken als dat die wijfjes minder omgang zochten met andere mannetjes. Een dubbel voordeel dus, gekoppeld aan de kwaliteitsevaluatie op basis van de staartlengte.

Een mooie, lange, glanzende staart impliceert namelijk niet alleen handigheid om aan rovers te ontsnappen, maar vooral een inherente weerstand tegen ziektes. Vergelijkbaar met het stilaan klassiek wordende verhaal van de aantrekkingskracht van symmetrie in de mensenwereld. Een symmetrisch gezicht is het gevolg van een vlekkeloos verlopen embryonale ontwikkeling, met een minimale kans op ernstige genetische fouten. Zo zou een sexy mannenstem zelfs een erotiserend effect op vrouwen hebben, omdat ze symmetrie garandeert, want onderzoek heeft uitgewezen dat de stembanden van mannen met een sexy stem veel meer symmetrisch zijn dan andere.

Door dat enorme succes bij de partnerkeuze moet seksualiteit zich razend snel verspreid hebben, zodat de voordelen verbonden aan recombinatie ook de kans kregen zich te manifesteren, en seks op relatief korte tijd heel belangrijk werd. Toch lijkt er een manier te zijn om geslachtelijke voortplanting nog succesvoller te maken die de natuur over het hoofd heeft gezien: hermafroditisme, of het tegelijk man en vrouw zijn. Slechts 10 tot 15 procent van de dieren, vooral ongewervelden, is hermafrodiet. Dat ze zichzelf zouden bevruchten, heeft natuurlijk geen zin, want zo verliezen ze de voordelen van recombinatie.

Ze kunnen echter wel tegelijk vader en moeder spelen. Dat doen ze ook. Maar zoals onderzoek met zeenaaktslakken in het vakblad Current Biology uitwees, is het leven voor de ware hermafrodiet een constante strijd. In de hermafrodietenwereld wordt de bijna permanente oorlog tussen de twee geslachten op de spits gedreven: ze willen het er niet alleen zo goed mogelijk afbrengen, maar ook tegen een zo laag mogelijke kostprijs. Hermafrodieten zijn namelijk voortdurend op hun hoede voor bevruchting door hun partner zonder dat ze hem zelf kunnen bevruchten. Want dan draaien ze op voor zijn kroost (of op zijn minst zijn genen), terwijl ze zelf hun zaad niet kwijt zijn geraakt. In feite spelen hermafrodieten op het ogenblik van de paring liever de rol van de man: de bevruchter die het vervolgens op een lopen zet. Om dat euvel te vermijden zijn er in hun wereld huiveringwekkende rituelen ontwikkeld, zoals penisgevechten en bloederige penetraties. Geen leven dus, maar in de zeenaaktslakkenwereld is het normaal. De natuur kent geen menselijke normen, geen moraal. Zeker niet als het om seks gaat. Seks is te belangrijk om lang over na te denken.

GESLACHTEN /KUNNE

Waarom zijn er mannen en vrouwen? Waarom bestaat al het complexe leven op deze planeet uit twee geslachten? Het zou immers veel handiger zijn mocht er één geslacht zijn, zodat het aantal partners zou verdubbelen. Ook goed is dat er juist heel veel verschillende geslachten zouden zijn, zodat je je nagenoeg met iedereen kon voortplanten. Zo bestaat er een paddestoelsoort die 28 000 geslachten telt. De kans dat zo een paddenstoel iemand van hetzelfde geslacht tegenkomt is dan maar één op de 28 000.

Geen of heel veel geslachten lijkt het beste, maar twee geslachten, dat lijkt de minst goede oplossing van allemaal.

De reden waarom er twee geslachten zijn valt te zoeken bij de mitochondriën. De mitochondriën zijn de energiecentrales van de cel. In deze celonderdelen worden suikers en vetten verbrand om energie te creëren. Gemiddeld bevinden er zich enkele honderden mitochondriën in een cel.

Ooit waren deze mitochondriën vrij levende bacteriën, maar zo’n twee miljard jaar geleden slikte een grote bacterie een kleinere bacterie op, die dan voor de grote bacterie energie ging produceren.

Mitochondriën worden van generatie op generatie doorgegeven via de eicel. Dat wil zeggen dat bij de bevruchting de mitochondriën in de mannelijke zaadcelrest buiten de eicel achterblijven, en dat de bevruchte eicel alle (moederlijke) mitochondriën bevat. Die bevruchte eicel gaat dan delen, en haar mitochondrien worden verdeeld over de dochtercellen waaruit een nieuw kind ontstaat.

En dat is de reden waarom er mannen en vrouwen zijn: bij de bevruchting mogen niet zowel de mitochondriën van de vader als die van de moeder in één cel samenkomen. Anders zouden de mitochondriën met elkaar in de kling geraken. Mitochondriën zijn immers oude bacteriën, en bevatten hun eigen DNA en kunnen zichzelf voortplanten.

Als de twee soorten mitochondriën in één cel zouden samenkomen (zoals bij de bevruchting), zou er selectie optreden. De mitochondriën die zich immers het snelst kunnen vermenigvuldigen, zullen van generatie op generatie overgaan.

Het probleem is dat mitochondriën ook energie voor al onze cellen moeten produceren. Als er selectie optreed op het niveau van snelheid van voortplanting, dan zouden mitochondriën zich steeds sneller gaan voortplanten (om van generatie op generatie kunnen over te springen), maar steeds minder goed energie produceren, wat slecht zou zijn voor het organisme.

Daarom dat de natuur ervoor heeft gekozen om geslachtscellen te differentiëren: kleine, behendige zaadcellen die maar enkele honderden mitochondriën bevatten (genoeg om de reis te maken van zaadbuis naar eicel), en gigantische eicellen, die honderdduizend mitochondriën bevatten. Deze moederlijke mitochondriën worden naar de volgende generatie doorgegeven.

De gevolgen zijn mannelijke en vrouwelijke toiletten op luchthavens, broeken en rokken en Barbies en Action Mans.

Natuurlijke selectie, en seksuele selectie.

Seksuele selectie was het grote meningsverschil tussen Darwin en Wallace
Volgens Wallace was er helemaal geen seksuele selectie, maar een soort afgeleide vorm van natuurlijke selectie (een aantrekkelijker mannetje is ook
sterker en gezonder, en dus een betere partner voor de vrouwtjes
).
Ronald Fisher is een recenter voorbeeld van iemand die de kaart trekt voor Wallace.
Amotz Zahavi
verklaart seksuele selectie in de vorm van handicap: (A)
een seksuele sierlijkheid is niet energie-efficiënt, en toont dus dat het organisme in kwestie zich dergelijke potsierlijkheden kan veroorloven ;
dit organisme moet dan wel een gezonde, sterke partner zijn.
Een opvallende eigenschap van seksuele selectie is dat het aanleiding kan geven tot zeer overdreven eigenschappen, waarvan men op het eerste gezicht zou verwachten dat natuurlijke selectie ze wel weg zou selecteren.
Voorbeelden
( die door voornamelijk creationisten van de “degeneratie “, veelvuldig worden aangehaald zijn )
1.- de Steenbok (dier) met de grote horens ,
De mannetjes met de grootste geweien winnen de paringsgevechten.
( creationist ) Steenbokken zoeken hun voedsel op rotsige hellingen , de lichtste zijn in het voordeel , de zwaarste verhongeren niet zelden ….
Het is leugenachtige ONZIN dat door grotere geweien de steenbokken verhongeren/sterven.
Wel is aangetoond dat de mannentjes meer last hebben van lawines, die overleven ze minder vaak dan de vrouwtjes, die lager op de berg vertoeven
Maar zelfs moest deze kwak hwaar zijn : als die bok genoeg ooien bevrucht heeft , heeft hij toch zijn functie volbracht ?…
Evolutie gaat over het doorgeven van kopien van zoveel mogelijk van de eigen genen aan de volgende generatie( in dit geval) steenbokken … daarna mogen die mannelijke beesten gerust dood , het zijn toch maar opvreters …
en zij die al verhongeren voor dat ze zelfs kunnen paren ( omdat ze bijvoorbeeld al te zwaar zijn ) vedwijnen met hun genetisch materiaal gewoon uit de genenpoel .. .. duidelijk ?
(Als je ergens met je fiets naartoe rijd , dan geeft het toch ook niet dat die fiets in stukken valt als je dan maar al aangekomen bent ? )
De functie van het mannetje is biologisch gezien zoveel mogelijk wijfjes bevruchten
er zijn er zelfs die door het wijfje worden opgeeten na de copulatie ….
Organismen (fenotypes ) zijn in de eerste plaats voertuigen en kopiermachines van genen (genotype ) …de rest is bijzaak … het selectiecriterium zijn de genen …—>  ZELFZUCHTIG GEN
PRONKEN  /  STATUS  en seksueel sukses  

DE STEENBOK

De steenbok leeft in troepen. Weidend van ‘s morgens tot ‘s avonds in de eenzame valleien, heerst hij over een omvangrijk, rotsachtig gebied. Men kan hem nog terugvinden in de Alpen waar hij tot de beschermde diersoorten behoort. Hij voelt zich goed op meer dan 2000 m hoogte. Hij heeft een goed voorziene bruine vacht. Wanneer men hem verrast, geeft hij een alarmsignaal d.m.v. een kort en helder neusgefluit.

Hij voedt zich met geurende planten, gras, boornknoppen en twijgen.

steenbokken

 

De berggeit, ondanks haar 90 kg, is enorm soepel en handig : haar korte poten en enorme spierkracht laten haar toe buitengewone sprongen te maken en de ergste oneffenheden te beklimmen.

fra-e-45

 

Het mannetje draagt twee enorme, naar achter gebogen horens die een lengte van 1 m kunnen bedragen. Het vrouwtje draagt ook horens, maar veel kleiner.

De paartijd geschiedt van december tot januari en in mei-juni worden er dan één tot twee jonge geitjes geboren.

 
2.- het felgekleurd roodborstje
2.- De wenkkrab met de grote scharen
De wenkkrab-mannetjes krijgen in de paartijd een grote rechterschaar.
Hoe groter de schaar hoe meer succes bij de wijfjes .
Niet zelden vallen de mannetjes omver door de zwaarte van hun schaar .
4.- Hoe luider de merel zingt hoe meer succes bij de wijfjes.
Maar een sperwer denkt : Een luidruchtige merel , lunchtime .
Echter als er vijanden in de buurt zijn opgemerkt , laat de merel een heel ander geluid horen; dat klinkt helemaal niet zo mooi. …. Hij verplaatst zich ook voortdurend …… Trouwens uitkijkposten die alarm slaan ( bij sociale zuid amerikaanse apen bijvoorbeeld ) trekken de rover ook aan … maar ze vluchten wel onmiddelijk weg en ze wisellen voortdurend …
5.- de lange, gekleurde pauwenstaarten.
Het procédé bij bijvoorbeeld pauwen is dat aanvankelijk de vrouwtjes, om wat voor reden ook,
mannetjes met een langere of fellere staart aantrekkelijk vonden, en daar dus bij voorkeur mee paarden.
Door seksuele selectie werden vervolgens de staarten van de mannetjes steeds langer en feller.
Dat vermindert misschien de overlevingskans van het individuele mannetje(1), maar als dat verschil maar wordt gecompenseerd door de grotere paringskans
van de mannetjes die wel overleven met een langere staart, zal de staart blijven groeien, totdat een evenwicht wordt bereikt tussen de natuurlijke en de seksuele selectie.
Interessant hierbij is dat het effect zichzelf kan versterken:
Als er sprake is van een bepaalde voorkeur bij de vrouwtjes, zal het voordelig zijn voor vrouwtjes om dezelfde voorkeur te hebben als de meerderheid.
Reden hiervoor is, dat dergelijke vrouwtjes zonen zullen krijgen die ook weer door andere vrouwtjes aantrekkelijk worden gevonden
Belangrijk is dat je ‘evolutie’ niet ziet als ‘verbetering’, ook niet bij dieren.
Het gaat uiteindelijk steeds om selectie door de omgeving.
Natuurlijke selectie draait steeds om: ‘welke diersoorten overleven in welke omgevingen en geven hun genen daardoor door’.
Een “gehandicapte” wenkkrab met een te grote achaar kan overleven en zijn genen doorgeven in een omgeving, die een dergelijke ‘handicap’ goed gezind is of niet slecht gezind is. .
Stel dat vrouwtjes ‘vallen’ op krabben met grote scharen, geven op het eerste zicht de grote scharen hun genen door.
Komen er in die omgeving ook gewonere krabben voor met kleinere scharen , en predatoren, zullen deze ‘gewone’ krabben gewoon meer kans hebben hun
genen door te geven.
De ‘gehandicapte’ krabben zijn immers minder snel of ” vallen omver ” en vallen ten prooi .
Ook dat overleven van deze krabben-soorten gebeurt in de natuurlijke biotopen van organismen volledig ‘toevallig’ afhankelijk van het soort omgevingen.
Natuurlijke selectie gaat steeds over ‘toeval’ van omstandigheden.
Diegenen die de omstandigheden dan nog naar hun hand kunnen zetten (de mens) hebben de meeste kans op overleven mbt dit natuurlijk selectiemechanisme.
Onze soort is dus ook zeer talrijk.
Natuurlijke selectie gebeurt gewoon, zonder daarbij een ‘verbetering’ an sich te beogen.
Wel ‘een overleven van diegenen die aangepast zijn aan het milieu van dat moment’.
En die soorten ontstaan via ‘afwijkingen'( mutaites ) in het DNA.
Seksuele selectie is ook een selectiemechanisme, maar vele malen ondergeschikt aan ‘omstandigheden die bepalend zijn voor het al dan niet overleven
van een soort’.
Seksuele selectie speelt bij allerlei dieren een rol, maar uiteindelijk overheerst de selectie die gebeurt door milieuomstandigheden, predatoren, enz…
Alleen een heel sterk en gezond mannetje kan het zich veroorloven om zich te tooien met een hele lange felgekleurde staart of een metersbreed gewei. De afmetingen en felle kleuren vertellen het wijfje iets over de goede genen van de man.
*Felle kleuren en grote horens, scharen,… zijn kenmerken van goede gezondheid = sterke genen = aantrekkelijk
*Veel afwijkingen bij mensen ( waterhoofd etc ) zijn tekenen van slechte gezondheid = slechte genen = niet aantrekkelijk
*Bij de mens speelt in de huidige maatschappij ook andere factoren mee om aantrekkelijk te zijn.
Ik heb eens een test gezien op TV: een man werd in oude jeans en t-shirt in een etalage gezet en er werd aan passerende vrouwen gevraagd om hem te
scoren op /10 qua aantrekkelijkheid. daarna kreeg dezelfde man een chique kostuum aan en werd de test opnieuw gedaan.
Zijn score was beduidend hoger. Reden: kostuum is teken van goed betaalde job = goed overlevingskansen in deze maatschappij = aantrekkelijk

(A)
“Aantrekkelijke “dieren ( volgens de evaluaties eigen aan die diersoort ) krijgen sneller partners. Veel mensenmannetjes zouden ook graag een “handicap “hebben waardoor wijfjesmensen mij niet kunnen weerstaan … ze willen zelfs ” hun arm geven” of hun ” leven ”
voor het object van hun liefde ….
Deze pauwen-mannetjes zijn echter in het nadeel , immers , hoe groter de staart , hoe logger het dier en hoe kwetsbaarder het is voor natuurlijke vijanden.
Als hij zich snel genoeg /tijdig kan voortplanten is er niets aan de hand. …Een gedeelte van zijn persoonlijke genenbak wordt daardoor vertegenwoordigd in de volgende generaties van de populatie en vd soort …. Dat is hetgene wat telt …
En als hij wat langer in leven blijft kan hij ook meer paren …
Trouwens de predatoren eten ook wel kortstaarten ( en waarschijnlijk ook andere prooien ) …. anders zouden die rovers ook wel eens uit kunnen sterven … ahahaha
(1)
Hoe groter de staart van de pauw, hoe groter hij lijkt voor natuurlijke vijanden. Vooral als er tientallen ogen op lijken te zitten. Wanneer de pauw plots zijn waaier opent staren veel ” ogen ” de potentieele aanvaller aan ( net zoals bij vlinders )
Pauwen zijn trouwens geen doetjes

Peacocks know that looks count for a lot in this world. Research has shown that peahens choose their mates based on the quality of their plumage – the size and distribution of “eyespots.” But until now, scientists did not know whether that choice had any positive effect for the birds and their offspring, especially because the males do not help raise the brood.In a letter to the journal Nature, Marion Petrie of Oxford University’s Department of Zoology described an experiment in which Petrie raised groups of peafowl sired by different males.The offspring of the males with the most eyespots, Petrie found, were generally larger at 84 days of age than the others. Then, the peacocks were released into the relative wilds of nearby Whipsnade Park, where such predators as foxes thinned the population to 41 percent of its original size within two years. The bigger peacocks were likelier to survive than the punier birds.

“The results show the offspring of highly ornamented males tend to grow better and that these advantages translate into differences in the chance of their subsequent survival under almost natural conditions,” Petrie concluded. “These data provide support for the idea that females may be gaining good ‘viability’ genes for their offspring when mating with attractive males.”
http://www.feathersite.com/Poultry/Peafowl/WhyPeacocks.html

Darwins vergeten werk: seksuele selectie

8 februari 2009

http://www.elsevier.nl/web/10222803/Sturm-und-Drang/Darwins-vergeten-werk-seksuele-selectie.htm?rss=true

Het beste voorbeeld voor seksuele selectie zijn de veren van een pauw

Het beste voorbeeld voor seksuele selectie zijn de veren van een pauw

Op 12 februari is het precies 200 jaar geleden dat Darwin geboren werd. Zijn 150 jaar geleden verschenen boek ‘On the Origin of Species’ over natuurlijke selectie is wereldberoemd, maar minder bekend is zijn in 1871 verschenen werk over seksuele selectie.

Dit werk is niet minder briljant, maar werd niet zo populair omdat Victoriaanse biologen niet gecharmeerd waren van het idee.(1)

Wat is het probleem?

Natuurlijke selectie alleen kan niet verklaren waarom de hersenen van de mens en zijn voorvaderen in de laatste miljoenen jaren qua omvang zo zijn geëxplodeerd. Hersenen zijn kostbaar in onderhoud, omdat ze met een paar procent lichaamsgewicht zelfs in rust nog 20-25 procent van de beschikbare energie consumeren.(2) Met mindere hersenen kun je ook nog prima jagen en sociaal gedrag vertonen. Daarbij: waarom zouden we überhaupt in staat zijn om zo’n gecompliceerde taal spreken als het ene geslacht zwijgzaam in het vuur staart en de andere over medegroepsleden roddelt?

Zonde van de energie. En niet alleen op het gebied van taal, maar ook op gebieden van kunst, cultuur – en humor – doet de mens veel meer dan het absolute bestaansminimum vereist. Evolutie lijkt meer te zijn dan survival of the fittest.

Voorkeur
Dat is waar seksuele selectie inspringt – het idee dat een diersoort een voorkeur kan ontwikkelen voor een bepaald kenmerk: dieren met dat kenmerk zijn aantrekkelijker en het nageslacht zal meer van dat kenmerk hebben, waar weer verder op wordt geselecteerd.(2)

Het beste voorbeeld zijn pauweveren: totaal overbodig voor overleven, lastig zelfs, maar voor vrouwtjes toch een selectiecriterium. Die veren zijn ook niet geheel zonder nut: ze zijn in bepaalde zin een teken van ‘geschiktheid’, aangezien een zieke en zwakke mannetjespauw niet snel een mooie bos veren kan onderhouden. Omgedraaid, met een mooie bos veren is het mannetje waarschijnlijk gezond – een goed stel genen, voor pauwtjes-vrouwen dan. (3)

Pauwenveer
Negen jaar geleden publiceerde de Amerikaanse onderzoeker Geoffrey Miller de interessante hypothese dat de menselijke versie van de pauwenveer ons creatieve brein is. Net zoals de pauwenveer zijn onze geexplodeerde hersenen lastig, kostbaar in het onderhoud en gevoelig voor fouten.

Onze hersenen zijn als het ware een indicatie van onze geschiktheid: als je zoiets kunt onderhouden zit je genetisch waarschijnlijk goed in elkaar. Aangezien de hersenen niet direct waar te nemen zijn, zijn haar prestaties doorslaggevend. Vandaar onze opmerkelijke creativiteit op zoveel gebieden. Schilder een prachtig kunstwerk, gebruik moeilijke woorden, win een discussie, maak een gevatte opmerking of draag een mooi gedicht voor en je maakt indruk op het andere geslacht. Een kwestie van kansen en inschattingen: allemaal tekenen van geschiktheid.

Testikels (2)
Seksuele selectie hoeft niet bij iedere diersoort hetzelfde te zijn: andere apen hebben bijvoorbeeld eerder ingezet op een ander kostbaar lichaamsdeel: testikels. Gevoelig, duur te onderhouden, en als gevolg daarvan is hun brein niet in dezelfde mate geexplodeerd als bij mensen. Waar diersoorten op inzetten is van veel factoren afhankelijk; een belangrijke is in ieder geval de relatievorm.

Bij losse seksuele verhoudingen zoals bij chimpansees en bonobo’s is het voor mannen beter om zoveel mogelijk zaad te verspreiden (inzetten op testikels), maar bij meer monogame vormen is dat weer niet nodig.

Er zijn aanwijzingen voor seriele monogamie en een incidentele scheve schaats bij onze voorvaderen. Bij zulke relatievormen zijn ook de hersenen van een vrouw belangrijk bij het beslissen waar je tijd en moeite in gaat stoppen. Als je toch jaren voor een vrouw kiest, kun je ook maar beter iets meer te bespreken hebben dan welke mooie broek ergens in een etalage hing. Bij mensen is het dus niet alleen een kwestie van de man etaleert en de vrouw kiest, zoals in zovele diersoorten, maar hebben we dubbele seksuele selectie.

Natuurlijke selectie ziet de evolutie van de mens als een drama vol tegenslag, hongersnood en overleven; met seksuele selectie erbij wordt het eerder een romantische komedie.

De auteur Victor Spoormaker (28) werkt als onderzoeker bij het Max Planck Instituut voor Psychiatrie in München. Hij studeerde psychologie aan de universiteiten van Utrecht en Florida en promoveerde in 2005 als een van de jongste psychologen ooit aan de Universiteit Utrecht.

(1) De reden dat de theorie van sexuele selectie en die van de ‘evolution of man’ pas later werden gepubliceerd , was dat Darwin bang was dat zijn theorie dan helemaal niet zou worden geaccepteerd, omdat het een brug te ver zou zijn

.-Vooral het poneren van de ” vrouwelijke teeltkeus ” stond haaks op de victoriaanse mentaliteit die vrouwen als sexueel kompleet passief, naif en willoos afschilderde

De meeste mannen ( jonge testosterone bommen, en beslagen / ervaren oudere mannen ) zijn helemaal niet zo selectief als het op sex aankomt, maar pakken veeleer alles wat ze kunnen krijgen, zolang het maar warm is en er een gat in zit….Selectie komt overwegend van de vrouwelijke kant … Eieren zijn veel duurder in opbouw dan het aanmaken van kwakjes met miljoenen spermatozoiden .Vrouwen zijn trouwens minder lang vruchtbaar tijdens hun leven

- “Mannen vallen op domme blonde vrouwen met grote tieten” is het hedendaagse generaliserend vooroordeel dat gedeeltelijk uit de victoriaanse mentaliteit is ontwikkeld .Dat ideaal is voor de gemiddelde man slechts voor éénmalig vertier. Meestal zullen mannen liever veilig een gezinnetje stichten met een vrouw met minder uitdagend profiel (… en misschien een paar maitresses erop nahouden voor het “vermaak”:die liefst niet zwanger worden ) …

In de tijd van Darwin 1850-1900 was het de heersende gedachte dat de man diegene was die voornamelijk de selectie deed.
In de moslim en christen wereld staat de man ook van oudsher hoger in rang orde.
Eva is uit een rib gemaakt, eva laat zich door de slang verleiden, enz. De koran maakt het nog bonter.

Bij de chimpansee en bonobo is er een duidelijk verschil. De leider bij de chimp neemt de vrouwen waar hij zin in heeft. maar als hij te wreed is kan de groep zich tegen hem keren. De vrouwen kunnen gezamelijk de leider aanvallen. Dan heeft hij een echt probleem. Bij de bonobo’s zijn de vrouwen veel dominanter en is sex een manier om de gemoederen te bedaren. Het zijn “kamasoetra primaten”
Briljant beschreven door de Nederlander en hoogleraar psychologie en meer Frans de Waal in oa. De aap in ons. .

(2) …..Investeren in grotere teeltballen of grotere hersenen en denkvermogen ? beide opties zijn energieverslinders ….

Pauweveren en /of testikels bepalen de natuurlijke sexuele selectie ? De grote van de menselijke testikels heeft met de “sperma oorlog”te maken….
De gorilla heeft kleine testikels en de rest van het aparaat is ook klein

omdat hij als enige alpha- mannetje in een troep de vrouwtjes bevrucht.

Bij de chimpansee probeert de leider dat ook, maar chimpansees leven in groepen met meerdere mannetjes die een graantje mee pikken. De grote teelballen zijn wapens in de oorlog van het zaad. Chimpansees ( en bonobo’s ) vertonen een los promiscue seksuele gedrag en mannetjes hebben dientengevolge meer baat bij een grotere spermaproductie teneinde een vrouwtje te kunnen bevruchten. Bij chimpansees is het dus bittere noodzaak grote teelballen te hebben, om maar een kans te hebben zich voort te planten.

De mens zit daar ergens tussen in
De relatief grote menselijke teelballen betekend dat monogamie niet vanzelfsprekend is van uit evolutionair oogpunt.

(3) …..Het mechanisme achter de sexuele selectie (in dit geval als drijvende kracht achter grotere hersenen–intelligentie – evolutie ) is geheel te verklaren door het verschijnsel van positieve feedback: Vrouwtjes die vallen(= vrouwelijke teeltkeus ) op mannetjes met iets grotere hersenen krijgen kinderen met de genen voor iets grotere hersenen, die kinderen hebben zelf ook weer de voorkeur voor partners met iets grotere hersenen etc. etc, …….en uiteindelijk explodeert de boel.(wapenwedloop !!! )

Maar ook ‘Money and power’ ( het gevolg van machiavellistische intelligentie en vooral sociale positie in de pikorde ) is wat indruk maakt op de vrouwtjes….Voor sommige vrouwen geldt dat inderdaad…Er zijn allerlei varianten in het “uitkiezen “natuurlijk .

Het hebben van geld en macht zijn dingen waar men niet naast kan kijken ….ze kunnen natuurlijk eveneens het resultaat zijn van een specifieke inzet van de creativiteit en de intelligentie …Rijkere burgers zullen zich bovendien ook zeer dikwijls “kunst ” aanschaffen , een intellectuele of ” nobele” status verlangen en/of pronken met de aangekochte pluimen van iemand anders … demens leeft niet van brood alleen …. ahahaha

* Mannen met heel veel brein hebben vaak heel weinig kinderen of zelfs helemaal geen kinderen, terwijl de breinlozen zich ongebreideld vermeerderen.

“Breinlozen” moeten( in de natuurlijke toestand ) veel kinderen voortbrengen zodat er minstens een paar van overleven : breinlozen en kansarmoede zitten samen in een vicieuze cirkel

“Slimmerikken “( in de natuurlijke toestand ) hebben meestal wat minder kinderen , die ze dan ook beter kunnen opvoeden en langer ondersteunen :het zijn “kansrijken “

“Slimmerikken “zonder kinderen zijn natuurlijk ook mogelijk , net zoals breinlozen zonder kinderen bestaan …. Slimmerikken met heel veel kinderen bestaan ook ( kijk maar naar polygamisten )

Kinderen worden trouwens (in primitievere landbouw-stadia van de menselijke historie ) gemaakt ) omdat ze een steun zullen betekenen bij het ouder worden

Vrouwelijke teeltkeus

Zwakke vogel kiest zwakke partner

Zwakkere vogelvrouwtjes hebben het liefst een zwakke partner.
Dat blijkt uit wetenschappelijk onderzoek bij zebravinken.
Biologen die de evolutie bestuderen, hadden altijd aangenomen dat alle vrouwtjes voor de beste mannetjes zouden gaan.
Maar zwakkere vogels luisterden het liefst naar gezang van eveneens zwakke mannetjes.

De onderzoekleidster, Marie-Jeanne Holveck van het Franse centrum voor functionele en evolutionaire ecologie in Montpellier,
legde uit dat zwakke en sterke vogels op veel gebieden van elkaar verschillen.

Knoppen
Dat geldt onder meer voor het metabolisme (stofwisseling), de aantrekkelijkheid en de levensduur.
Wetenschappers kweekten vogels van verschillende kwaliteiten door de omvang van de kooi aan te passen.
De vrouwtjes konden met hun snavel twee knoppen indrukken en hoorden dan het gezang van een zwak of juist sterk mannetje.
De zwakkere vrouwtjes kozen steevast voor het gefluit van hun kwalitatieve evenknie.

(anp/mvl)

Gulle mannelijke chimpansees hebben vaker seks

9 april 2009 /Jop de Vrieze

Rotterdam, 9 april. Wilde chimpanseemannetjes die over een langere periode vrijwillig vlees hebben gedeeld met hun vrouwelijke groepsgenoten, hebben later vaker seks met deze vrouwtjes. Dat blijkt uit Duits onderzoek, gisteren gepubliceerd in het online wetenschappelijke tijdschrift PLoS One.

De bevindingen sluiten aan bij de meat for sex-hypothese die verklaart waarom mannen vlees delen met vrouwtjes. Vlees vormt voor de dieren een belangrijke eiwitbron, en omdat vrouwtjes nauwelijks jagen zijn ze hiervoor aangewezen op de gunsten van de mannetjes. Het is voor het eerst dat blijkt dat mannetjes op lange termijn seksueel voordeel hebben van het delen van vlees met vrouwtjes.

Als ware paparazzi observeerden de Duitsers 22 maanden lang een groep wilde chimpansees in Ivoorkust. Hun interesse ging uit naar de vijf volwassen mannetjes en naar de acht volwassen vrouwtjes die tijdens de periode vruchtbaar werden – chimpansees hebben alleen seks wanneer de vrouwtjes vruchtbaar zijn. Ze hebben een open seksleven, maar zijn wel enigszins selectief in het kiezen van hun sekspartners.

Gedurende de twee jaar dat het onderzoek liep, hadden de vrouwtjes tussen de drie en vier sekspartners. Het aantal copulaties per paartje varieerde van twee tot elf.

Van de ‘stelletjes’ die seks hadden, bleek bij 70 procent het mannetje vlees met het vrouwtje te hebben gedeeld. Als een mannetje helemaal geen vlees deelde met zijn partner, copuleerde het stel minder vaak. Hoe veel vlees het mannetje deelde, maakte niet uit.

Opvallend was dat er juist tijdens de vruchtbare periode van de vrouwtjes geen verband was tussen het delen van vlees en het aantal copulaties. Alsof de bedoelingen van de vrijgevige mannetjes er dan te dik bovenop lagen. In hun analyse sloten de onderzoekers machtsuitoefening (door mannetjes of vrouwtjes) uit. En het was ook niet zo dat sociaal aangelegde vrouwtjes veel vlees kregen én vaak seks hadden.

Volgens primatoloog Frans de Waal is er steeds meer bewijs voor wederkerigheid bij chimpansees. Bekend was al dat chimpanseemannen papaya’s stelen van boeren in ruil voor seks met vrouwtjes, en dat ze voedsel delen met apen die hen net gevlooid hebben.

Dat er op de lange termijn een verband is tussen seks en voedsel delen, betekent volgens De Waal nog niet dat de apen prestaties en tegenprestaties precies bijhouden:

„De wederkerigheid kan ook lopen via goede relaties.”

Aantrekkelijke oudere vrouwen

22-11-2006 10:06 door Tomaso Agricola
oudevrouwen
 In Current Biology het verslag van een onderzoek naar de leeftijdsvoorkeuren van chimpansee mannetjes in hun vrouwtjes.
Bij mensen schijnt (1)het zo te zijn dat in vrijwel elke cultuur de mannen voorkeur hebben voor jonge vrouwen.
Dat zou te maken hebben met de langdurige band die mannen en vrouwen bij de mens met elkaar aangaan.
Hoe jonger de vrouw hoe langer de mogelijkheid om kinderen te krijgen (veel gezonde kinderen krijgen is nu eenmaal de zin van het leven in de biologie).
De vrouwelijke overgang zou de zoektocht naar een jonge vrouw nog versterken.

Het idee is dat bij soorten waarbij de paarband minder sterk is en er geen overgang is dit soort voorkeuren minder sterk, of zelfs niet aanwezig, zijn.
En in de chimpansee (our closest living relative zoals het abstract zegt) is dit nu onderzocht door Martin Muller, Melissa Thompson en Richard Wrangham van de afdelingen antropologie van de Harvard en Boston University.De grote vraag is natuurlijk hoe je weet of een mannetje een vrouwtje aantrekkelijk vindt.
Hiervoor werd gekeken naar verschillende gedragingen, waaronder het aantal mannetjes dat dingt naar een vrouwtje wanneer ze in oestrus was, en het aantal daadwerkelijke copulaties, maar ook de hoeveelheid agressie onder de mannetjes onderling in relatie tot een vrouwtje.Ten eerste bleek dat chimpansee mannetjes inderdaad voorkeur hebben voor bepaalde vrouwtjes, maar dat het precies omgekeerd was als bij de mens. Een chimpanseeman doet het liever met een oudere vrouw.

Gezien de relatief recente afsplitsing van chimpansee en mens concluderen de auteurs dat onze voorkeur voor jongere vrouwen een specifieke menselijke eigenschap kan zijn die verband houdt met de langdurige paarband die we aangaan.

Zou het dan zo zijn dat bij chimpansees de vrouwtjes hun best doen om er oud uit te zien, terwijl ze bij de mens juist hun best doen om er jong uit te zien?
Wellicht is het een idee om hetzelfde bij zwanen te onderzoeken.
Die gaan tenslotte ook een lange paarband aan.
Vooropgesteld natuurlijk dat mannelijke zwanen in staat zijn om de leeftijd van de partner te schatten.

Omdat chimpansees massaal vreemdgaan, zijn de mannetjes veroordeeld tot oudere vrouwtjes die hun vruchtbaarheid ruimschoots bewezen hebben. ?

 

 

Door Bas Benneker

Oudere vrouwtjes populair bij chimpansees

In tegenstelling tot – naar verluidt – mensen geven mannetjes bij chimpansees niet de voorkeur aan jongere, maar juist aan oudere vrouwtjes – die overigens vrijwel het hele leven vruchtbaar blijven.

Dat vermoeden bestond al langer bij aaponderzoekers, maar een grootschalig onderzoek bevestigt deze hypothese.

De Amerikaanse onderzoekers analyseerden zeven jaar lang het gedrag van meer dan dertig chimpansees in een nationaal park in Oeganda.

Daarbij hanteerden ze vier criteria voor aantrekkelijkheid van vrouwtjes voor het andere geslacht: hoeveelheid toenaderingen voor copulatie, aantal mannetjes dat zich aandiende bij ovulerende vrouwtjes, status van de mannetjes en gevechten over vrouwtjes.

Promiscu
Inderdaad bleek er voor ieder afzonderlijk criterium een rechtevenredig verband te bestaan tussen leeftijd en aantrekkelijkheid van vrouwtjes. De samengestelde ‘aantrekkelijkheidsindex’ wees uit dat 45-jarige vrouwtjes twee keer zo aantrekkelijk zijn als 15-jarige.

Chimpansees, onze nauwste nog levende verwanten, blijken in dit opzicht dus opmerkelijk te verschillen van mensen.

De onderzoekers wijten dit aan de promiscu챦teit van de chimpansee – of aan de monogamie van de mens. Aangezien de mannetjeschimpansee toch niet verwacht lange tijd aan een vrouwtje vast te zitten, zou hij de voorkeur geven aan het korte-termijn resultaat: gegarandeerde, want door de jaren bewezen vruchtbaarheid.

De aantrekkingskracht van oudere vrouwtjes bij chimpansees kan volgens biologen liggen in hun relatief hoge status, het feit dat ze vruchtbaar blijven (chimpansees kennen geen menopause), en hun ervaring met moederschap, waardoor meer nakomelingen overleven. Ook kan een rol spelen dat oudere vrouwen kennelijk een genetische aanleg hebben voor ouder worden en dus aan hun kinderen ‘krachtige’ genen kunnen meegeven.

Chimpanseevaders investeren verder niet in hun kinderen, er is geen paarvorming. De voorkeur van de menselijke man voor jongere vrouwen is waarschijnlijk te verklaren uit de langdurige paarband die mensenmannen en mensenvrouwen doorgaans aangaan. In alle culturen geldt: hoe jonger de vrouw, hoe langer die band kan duren. Verder is de kans bij jongere vrouwen het kleinst dat ze al kinderen van andere mannen hebben en bovendien loopt de vruchtbaarheid bij mensenvrouwen vroeg terug.

(1)
….Vergeten te zeggen, dat veel vrouwen soms jongere mannen erg aantrekkelijk vinden…. er bestaat nog zoiets als vrouwelijke teeltkeus ook
….Ik heb de indruk dat er steeds meer mannen zijn die de voorkeur geven aan wat oudere vrouwen, en oudere vrouwen aan iets jongere mannen.
Het oppervlakkig zoeken naar uiterlijk is aan het verdwijnen.
De Nederlandse primaatonderzoeker Frans de Waal zet overigens vraagtekens bij de conclusies: niet omdat chimpansees liever jonge vrouwtjes zouden willen, maar omdat volgens hem in de praktijk helemaal niet is bewezen dat mannen bij mensen de voorkeur geven aan jonge vrouwen.  
evolutieConcurrentie1

Ook chimpansees houden hun partners voor de aap

De paringsrituelen van chimpansees zijn ingewikkelder dan tot op heden werd vermoed. De vrouwtjes hebben het liefst met zoveel mogelijk partners seks, maar houden dit liever geheim.

Vrouwelijke chimpansees hebben in het geheim seks met veel verschillende partners. Tijdens en na de daad gedragen ze zich meestal erg rustig met de bedoeling hun overspelige activiteiten voor de andere wijfjes verborgen te houden.
Dat zeggen Tobias Deschner van het Max-Planck-Instituut voor evolutionaire antropologie in Leipzig en twee Schotse onderzoekers in de online krant “PLoS ONE”.De drie onderzoekers bestudeerden zestien maanden lang het gedrag van de chimpansees in het Budongo-regenwoud in Oeganda. Ze concentreerden zich vooral op de paringsroep van de vrouwtjes.
sekskreten van een vrouwtjes chimp sekskreten van een vrouwtjes chimp
Rivalen
De luide kreten waarmee vrouwelijke chimpansees hun mannelijke soortgenoten lokken, is niet bedoeld om de rivaliteit onder de mannetjes aan te wakkeren, zoals tot hiertoe werd aangenomen, maar om de aandacht te trekken van zoveel mogelijk leidersmannetjes.
De strategie om zoveel mogelijk sekspartners in korte tijd te hebben, is mogelijks een manier om de nakomelingen te beschermen, vermoeden de onderzoekers.
Omdat de mannetjes niet zeker zijn wie de vader is van de apenjongen, zouden ze minder geneigd zijn het jong – misschien een latere rivaal – te doden. Ook andere agressieve leden van de chimpanseegroep – het gaat dan vooral om de andere vrouwtjes – zouden op die manier op een afstand worden gehouden.De paringskreten van de vrouwelijke chimpansees klinken niet altijd even luid. Zijn er “hooggeplaatste” vrouwelijke rivalen in de buurt, dan zetten de wijfjes hun zoektocht naar een paringspartner in stilte verder, kwestie van hun concurrenten niet op het juiste spoor te zetten, denken de onderzoekers.
Dat zou willen zeggen dat de intensiteit van de paringskreten niet afhankelijk is van de vruchtbaarheid van de wijfjes.
(dpa/sps)

Wat de vrouwtjes precies bedoelen met de geluiden die ze maken.

de Britten merkten op dat het vrouwtje zich tijdens de seks soms muisstil houdt, zodat vrouwelijke rivalen in Oeganda’s Budongo Forest niet weten waar ze mee bezig is.

Een andere reden voor het lage volume tijdens de copulatie zou kunnen zijn dat de vrouwtjes geen reputatieschade op willen lopen, zodat ze later nog eens in beeld kunnen komen bij de mannetjes die hoog in de rang van de groep staan.

18/06/08
Het zijn toch echt net mensen!
* Zijn ze nou zo menselijk, of worden ze dat omdat deze wetenschappers ze met menselijke ogen bekijken?
Als je dit stukje leest is het in ieder geval duidelijk familie

Als de seksuele zeepbel barst…?
Barbara vreede 23.03.2011
http://www.sciencepalooza.nl/2011/03/als-de-seksuele-zeepbel-barst/
Zeepbellen zijn een bijkomstigheid van marktwerking, en ook marktwerking is niet gisteren ontdekt.

Het Amerikaanse radioprogramma Planet Money wijdde er een paar maanden geleden een leuke test aan: ze vroegen hun luisteraars om uit drie dieren (een kitten, een aapje en een baby-ijsbeer) de liefste te kiezen.

http://www.npr.org/2010/12/07/131726215/economics-experiment-pick-the-cutest-animal

De vraag werd echter op twee verschillende manieren gesteld:

een deel van de bezoekers werd gevraagd welk dier zij zelf het liefst vonden,

het andere deel werd verzocht te bepalen welk dier zij dachten dat het ‘best uit de test’ zou komen.

Resultaat: hoewel de kitten in beide gevallen populair was, bleek in de eerste groep slechts 50% uit kittenliefhebbers te bestaan, terwijl in de tweede een forse 76% op het katje stemde.

Die opgeblazen populariteit is de basis voor een kitten-bubble, zo stelden de makers van Planet Money, en een verklaring voor de vorming van zeepbellen.

De waarde van iets vertaalt zich eerder naar wat men denkt dat algemeen in trek is, dan wat aan de eigen specifieke behoeften voldoet. Dat is ook te zien op de huizenmarkt: voor een huis dat een koper makkelijk weer kwijt kan raken legt hij sneller een centje meer op tafel.

Marktwerking is niet alleen te vinden op de beurs of de huizenmarkt, maar ook in de natuur om ons heen.

Daar wordt het seksuele selectie genoemd: hoe aantrekkelijker het mannetje, hoe populairder bij de vrouwtjes, dus hoe meer nageslacht hij produceert.

De genenpool die hieruit volgt kan bizarre vormen aannemen: denk bijvoorbeeld aan de enorme verenpracht van een pauw. (De theorie hierachter is overigens dat een mannetje met grote staart fit genoeg is om zich een zware verenpracht te veroorloven, en dus goed genetisch materiaal met zich meedraagt.)

Daarnaast lijken de ingrediënten voor een zeepbel ook bij seksuele selectie grotendeels aanwezig te zijn.

Namelijk, niet alleen moet vader een vrouwtje werven, maar hun zoons moeten dat vervolgens ook succesvol kunnen doen.

Het is dus niet alleen vaders uiterlijk, maar ook moeders keuze die belangrijk is voor de toekomst van het nageslacht, en die dus bloot staat aan selectie.

Het loont niet om als vrouwtje een excentrieke smaak te hebben, als dit betekent dat jouw zoons er zo vreemd uitzien dat niemand ze moet hebben.

In tegenstelling tot bij de wispelturige beursspeculanten wordt de seksuele markt echter streng gereguleerd: voorkeur waait niet met alle winden mee, maar is generaties lang evolutionair voorgeprogrammeerd. Evolutie houdt de boel zo streng in de gaten.

Hoe zit het dan als er toch een zeepbel ontstaat?

Dat weten we dankzij recent onderzoek uit Brisbane, Australië, waar het scenario experimenteel werd opgezet.

http://www.pnas.org/content/108/9/3659.abstract

 

 

In het laboratorium werden fruitvliegjes kunstmatig ‘sexier’ gemaakt: de mannetjes werden door de wetenschappers in 11 generaties geselecteerd op hoge productie van seksferomonen, en zo werd de zeepbel opgeblazen.

Deze supersexy mannetjes werden vervolgens teruggeplaatst bij vrouwtjes uit de groep, waar ze hun kansen konden wagen. Hoewel ze ongetwijfeld populair bleken, kelderde hun genetisch aandeel in de populatie razendsnel: binnen vier generaties was de situatie weer terug bij af, en was het feromoongen waarop geselecteerd werd gewoon weer op de oude frequentie aanwezig. Natuurlijke selectie, gestoeld op andere aspecten dan aantrekkelijkheid, had andere prioriteiten.

Kortom:

al is de zeepbel nog zo snel, natuurlijke selectie achterhaalt haar wel. Daar kunnen ze op de beurs nog wat van leren.

OPGETUT

Lange staart niet enkel decoratief
14 MEI 2007
De lange staartveren van de mannelijke boerenzwaluw zijn niet slechts ornamenten om zijn seksuele aantrekkelijkheid te verhogen, zoals lang gedacht werd.
Mannetjes met langere staarten vliegen beter, en vangen meer insecten. En dàt vinden vrouwtjes wel aantrekkelijk, zoals blijkt uit een studie in Current Biology.
Illustration: Barn swallow
Barn Swallow shot at RSPB Elmsley Marshes nature reserve.
Boerenzwaluwvrouwtjes hebben een voorkeur voor mannetjes bij wie de twee buitenste, prominente staartveren langer zijn dan bij hun concurrenten. Volgens Darwin zijn deze veren slechts ornamenten, en kiezen vrouwtjes wat ze ‘mooi’ vinden. Voor het eerst hebben wetenschappers deze veronderstelling getoetst, waarbij bleek dat de lengte van de staart de vliegkunst van de mannetjes beïnvloedt.
De onderzoekers wilden weten of de vrouwtjes vallen voor decoratie of functionaliteit. Door de staarten tot verschillende lengtes te knippen bepaalden ze eerst de optimale lengte van de staart, voor een goede wendbaarheid en vangst van insecten.
Vervolgens vergeleken ze de oorspronkelijke lengte van iedere staart met de optimale lengte. Zit daar verschil in, dan betekent dat dat de staartlengte groter wordt zonder dat dat positief is voor het functioneren, dus enkel voor de decoratieve waarde. Dat bleek niet het geval te zijn.
Professor Matthew Evans van de Universiteit van Exeter:
Wij geloven dat de staartlengte wel dient om vrouwtjes aan te trekken, maar vrouwtjes kiezen tussen de mannetjes op basis van verstandige criteria zoals de vaardigheid om te vliegen, en prooi te vangen. Het decoratieve deel van de staart zegt alleen: ‘Ik ben een man’.
De resultaten van deze studie dwingen ons om oude aannames ter discussie te stellen over ornamenten en seksuele selectie.’

Informatie: www.current-biology.com
Noot  :
Mannetjes  boerenzwaluwen ( en koppeltjes )  met langere staarten komen vroeger aan in het broedgbied dan de anderen ? … en beginnen  ook vroeger met het inrichten van het  nest  … dat betekent misschien  een voordeel tegenover de concurenten in de strijd om de  benodigde  voedselvoorraden ( en de verzamelaars -tijd die eraan moet worden besteed bij het voederen van de jongen ) later op het jaar ….Maar koude voorjaren  kunnen dit weer afstraffen ….

Rode borsten doen het goed bij zwaluwvrouwtjes

6 juni 2008 Door Anna Dijkman

Het credo dat ‘kleren de man maken’, lijkt ook voor zwaluwen te gelden. Amerikaanse onderzoekers versterkten de natuurlijke kleur van de borstveren van mannelijke zwaluwen die daarna veel aantrekkelijker werden gevonden 챕n meer testosteron gingen aanmaken.

Rode borst in trek bij zwaluwvrouwtjes
Rode borst in trek bij zwaluwvrouwtjes

De boerenzwaluw heeft van nature lichtrood gekleurde borstveren. Wetenschappers van de universiteit van Colorado vingen 63 mannelijke zwaluwen en maakten hun veren met een niet-schadelijke kleurstof dieper van kleur.

Concurrentie
De bijgekleurde zwaluwen kwamen daarna ineens veel vaker in gevechten terecht omdat andere mannetjes ze blijkbaar als grotere concurrentie zagen. Ook kregen ze meer aandacht van de vrouwtjes.

Door hun drukke bezigheden waren de mannetjes na een week slanker geworden en, opvallend, het niveau van het mannelijke hormoon testosteron was gestegen. De zwaluwen gingen zich waarschijnlijk ook mannelijker en aantrekkelijker voelen, aldus de onderzoekers.

Duur pak
Dat zou ook kunnen gelden voor mensen, bijvoorbeeld wanneer een man een duur pak draagt, zegt onderzoeksleider Rebecca Safran tegen The Daily Mail. ‘Als een man denkt dat hij de hele wereld aankan, ontstaat er wellicht een soort biochemische feedback.’

In eerder onderzoek had Safran al aangetoond dat mannetjes met diepgekleurde borstveren eerder in het seizoen broeden dan gemiddelde mannetjes. Ook gingen hun vrouwtjes minder vaak vreemd.

http://www.vogelvisie.nl/soort/boerenzwaluw.php

Seksuele selectie door partnerkeuze: Waarom zijn veel vogels felgekleurd?

Jeroen Reneerkens 9/7/2002

http://www.kennislink.nl/web/show?id=85542

Waarom hebben roodborstjes rode borstjes? Evolutiebiologen onderzoeken onder andere waarom dieren en planten vaak zo’n uitgesproken uiterlijk hebben. Ze laten zich daarbij vandaag de dag nog steeds leiden door de theorieën van de grondlegger van de evolutieleer, Charles Darwin. Iedereen kent de termen ‘struggle for life’ en ‘survival of the fittest’. Kan de evolutie-theorie ook verklaren waarom de roodborstjes in onze achtertuin een rood gekleurde borst hebben?

Hoe werkt evolutie? Natuurlijke selectie in werking.
De evolutieleer gaat ervan uit dat verschillen in eigenschappen tussen individuen zorgen voor evolutie; een verandering in de genetische samenstelling van groepen organismen gedurende opeenvolgende generaties. Elk individu moet continu concurreren met anderen en zal zijn eigenschappen optimaal gebruiken om zijn overlevingskansen en de kansen op het krijgen van (veel) nageslacht te vergroten. Alle eigenschappen die de efficiëntie van individuen kan vergroten worden in de strijd gegooid, denk bijvoorbeeld aan lange snavels, agressief gedrag, een effectief immuunsysteem enzovoorts. De winnaars in deze concurrentiestrijd, die Darwin ‘the struggle for life’ noemde, zijn de bezitters van die eigenschappen, die onder de heersende omstandigheden leiden tot een langer leven en meer nageslacht. Een lange snavel kan bijvoorbeeld overlevingskansen vergroten doordat een vogel meer voedsel kan bemachtigen, het hebben van lange vleugels vergroot de ontsnappingsmogelijkheden aan een roofdier, bepaalde antistoffen bestrijden ziektes efficiënter, enzovoorts. Als de eigenschappen die voor een verhoogde reproductie zorgen erfelijk zijn, heeft dat als gevolg dat er in een volgende generatie meer vogels zijn die (het genetisch materiaal voor) deze eigenschappen bezitten. Dit noemen evolutiebiologen natuurlijke selectie; het proces waarbij gunstige eigenschappen in uiterlijk en gedrag, een dier beter laten profiteren van zijn omgeving met een verhoogde levenskans en reproductief succes als gevolg. Het feit dat roodborstjes een rood gekleurd lijfje hebben toont aan dat deze eigenschap over de loop van generaties heeft geleid tot een verhoogde overleving en/of reproductie. Maar hoe dan?

Seksuele selectie
Het bezit van een langere snavel kan -gegeven de omstandigheden- de overlevingskansen van een vogel dus vergroten. Welk voordeel hebben sterk rood gekleurde roodborstjes ten opzichte van minder opvallende soortgenoten? Het antwoord kan gevonden worden in wat evolutiebiologen seksuele selectie noemen. Deze speciale vorm van natuurlijke selectie komt voort uit eigenschappen die direct een voordeel hebben op reproductie.

In eerste instantie klinkt het misschien vreemd dat een opvallend gekleurd verenkleed leidt tot een hogere overlevingskans. Zo’n verenkleed trekt immers veel aandacht en kan daardoor sneller opgemerkt worden door een roofdier. Het zal de overlevingskansen op die manier niet vergroten. Ook Darwin brak in 1859 in zijn beroemde boek ‘On the origin of species by means of natural selection’ zijn hoofd hier al over. Hij vroeg zich af wat de voordelen van de mooie lange staarten van mannetjespauwen zijn, immers in een oerwoud vol tijgers (het natuurlijk leefmilieu van pauwen) is zo’n staart van meer dan een meter lang alleen maar onhandig als je moet vluchten voor je leven. Zo’n lange staart, concludeerde Darwin, kan onmogelijk de overlevingskansen van een pauw vergroten, maar zal deze eerder verkleinen. In 1871 kwam hij met een mogelijke verklaring voor deze paradox. Hij opperde dat opvallende eigenschappen voor extra nageslacht kunnen zorgen doordat ze gunstig zijn in de concurrentiestrijd om partners. Met andere woorden: een mannetjespauw met een indrukwekkende staart of een felgekleurd roodborstje is aantrekkelijk voor het andere geslacht. Geen wonder dus dat roodborstjes hun rode lijfje zo opvallend naar voren steken als ze in het voorjaar hard zingen om indruk te maken op een wijfje! Op die manier lokken ze makkelijker een partner, hebben ze een grotere kans op jongen en geven ze uiteindelijk hun genetisch materiaal door aan hun nageslacht.

Seksuele selectie bevordert eigenschappen die de reproductie vergroten, bijvoorbeeld door het vinden van een goede partner. Het is opvallend dat eigenschappen die tijdens de partnerkeuze gunstig kunnen zijn, niet noodzakelijkerwijs ook een voordeel opleveren om lang en gezond te leven. Er zijn grenzen aan seksuele selectie. Hoe aantrekkelijk je ook bent als pauw met een lange staart, als diezelfde staart ervoor zorgt dat je niet meer kan vluchten voor een roofdier, dan heeft het aantrekkelijk zijn nog maar weinig zin.

Waarom zijn felgekleurde vogels aantrekkelijk?
Inmiddels is er door evolutiebiologen steeds meer bewijs verzameld dat dieren bepaalde opvallende uiterlijke verschijningen bezitten om daarmee soortgenoten het hof te maken. Bij boerenzwaluwen is dat bijvoorbeeld een lange symmetrische staart, bij roodborstjes is het aannemelijk dat dat een felrood gekleurd borstje is (zie afbeelding 1).

 Afbeelding 1. Het felrood gekleurde borstje van een Roodborst dient om soortgenoten het hof te maken.bron: Jan van de Kam, Griendtsveen, NL.

Je kan je echter afvragen waarom juist dit soort opvallende eigenschappen aantrekkelijk gevonden worden als het gaat om het kiezen van een partner. Wat is het voordeel van een felgekleurde metgezel als deze een verhoogde kans heeft gepakt te worden door een roofdier? Waarom worden minder opvallende exemplaren niet sexy gevonden? Evolutiebiologen geloven dat opvallende verenkleden en andere ornamenten (zoals bijvoorbeeld het kuifje van een kievit, de opvallende kraagveren van mannetjes kemphanen en de roodgekleurde lellen van een haan) een goede conditie en kwaliteit van de bezitter ervan weergeven. Het is gunstig om te paren met een vogel die in een goede conditie is, dat kan immers betekenen dat deze partner ook goed voedsel kan zoeken voor zijn jongen, of dat deze vogel geschikt genetisch materiaal heeft, dat hij/zij dus aan het nageslacht zal doorgeven.

Gunstige omstandigheden in de omgeving, zoals veel voedsel en het ontbreken van roofdieren en parasieten kunnen ervoor zorgen dat een vogel in een goede conditie is. Extra verkregen energie kan dan aan een mooi verenkleed worden besteed. Deze energie hoefde immers niet geïnvesteerd te worden in het vinden van voedsel, het vluchten voor roofdieren en het bestrijden van parasieten. Dit garandeert ook dat alleen de geluksvogels zich een mooi verenpak kunnen aanmeten en daarmee te koop kunnen lopen. Toevallig goede voedselomstandigheden kunnen dus leiden tot verschillen in uiterlijk. Het is echter waarschijnlijker dat individuele kwaliteitsverschillen ook een genetische basis hebben. Een keuze voor een felgekleurde partner is dan een keuze voor een vogel -en dus nageslacht- met goed genetisch materiaal. Welke garantie is er dat een opvallend gekleurde vogel ook inderdaad gunstige genetische eigenschappen bezit? Waarom kunnen genetisch minder bedeelden niet ‘vals spelen’ en ook een mooi verenkleed ontwikkelen?

Het keurmerk van genetische kwaliteit is een mooi verenkleed. Drie voorbeelden.
Er zijn boeken vol geschreven over seksuele selectie, veel theoretische modellen proberen de kracht en werking van seksuele selectiedrukken te voorspellen en wekelijks verschijnen er vele biologisch wetenschappelijke tijdschriften die bol staan over dit onderwerp. In drie voorbeelden uit recent onderzoek worden mechanismen geopperd die suggereren dat mooi (rood) gekleurde vogels garant staan voor genetische kwaliteit.

1) Het broedkleed van de mannetjes van de Mexicaanse roodmus (Carpodacus mexicanus) varieert in kleur van vaal geel tot donkerrood (zie afbeelding 2). Door de Amerikaanse evolutiebioloog Geoffrey Hill en zijn collegae wordt dankbaar onderzoek gedaan aan deze vinkachtige. Ze hebben aangetoond dat de mate van roodkleuring en de intensiteit van het verenkleed voor wijfjes een belangrijk selectie-criterium is bij het kiezen van een mannetje. De diepst rood gekleurde mannetjes zijn het meest in trek als partner. De rode kleur wordt gevormd door kleurstoffen die carotenoïden heten. In tegenstelling tot melanine, een andere kleurstof in veren die vogels zelf kunnen produceren, moeten carotenoïden via het voedsel opgenomen worden. Roodmussen moeten dus tijdens de rui naar een zomerkleed, caretenoïd-rijk voedsel eten om zo rood en aantrekkelijk mogelijk uit de verf te komen. “Je bent wat je eet” is dus een zeer toepasselijke uitdrukking voor deze vogelsoort. Nu zijn carotenoïden relatief schaars aanwezig in het milieu en moeten roodmussen dus actief op zoek gaan naar deze roodkleuren. Ook is gebleken dat mannetjes die geïnfecteerd zijn met veel parasieten meer moeite hadden een mooi rood verenkleed aan te leggen. Vrouwelijke Mexicaanse roodmussen doen er dus goed aan om de felst rood gekleurde mannen te begeren, want die hebben bewezen in staat te zijn voldoende voedsel te kunnen vinden en hebben bovendien minder last van parasieten.

 Afbeelding 2. De kleur van mannetjes Mexicaanse roodmussen kan varieren van vaalgeel (midden) tot dieprood (boven), afhankelijk van de hoeveelheid caroteno챦den die worden gegeten . Vrouwtjes (beneden) zijn minder mooi gekleurd dan mannetjes.klik op de afbeelding voor een grotere versie

2) Rosse grutto’s (Limosa lapponica, zie afbeelding 3) komen in de Nederlandse Waddenzee slechts kortstondig voor als ze op weg zijn naar hun broedgebieden op de Siberische toendra. Als deze steltlopers rond koninginnedag in Nederland arriveren, hebben ze een lange non-stopvlucht uit West Afrika (3000 kilometer!), waar ze de winter hebben doorgebracht, achter de rug. Bij aankomst in de Waddenzee zijn de wadvogels al voor een groot gedeelte van een grijs winterkleed naar een mooi rood zomerkleed geruid. De mannetjes zijn feller rood dan de vrouwtjes. Het vervangen van het winterkleed heeft dus voor een groot gedeelte al in de overwinteringgebieden van deze trekvogels plaatsgevonden terwijl ze dan nog enkele maanden tijd en 6500 kilometer verwijderd zijn van hun broedgebieden, waar ze met behulp van hun zomerkleed een geschikte partner hopen te versieren.
In mei slaan rosse grutto’s in de Waddenzee vet in hun lichaam op als brandstof voor de lange trekvlucht en eiwit in de vorm van vergrote vliegspieren. Hierbij verdubbelen ze in gewicht ten opzichte van hun gewicht dat ze eind april bij aankomst in Nederland hebben! Dit ‘opvetten’ kost veel moeite en bovendien is er haast geboden om op tijd in de broedgebieden aan te komen om een territorium te bemachtigen. Dus het is maar goed dat de vogels tijdens hun tussenstop in Nederland zich niet ook nog bezig hoeven te houden met het kwetsbare proces van het vervangen van veren. Tijdens de rui isoleert een verenkleed namelijk de lichaamswarmte minder goed, en is het door een verhoogde luchweerstand ook lastiger om te manoeuvreren en dus te ontsnappen aan roofdieren.

De Nederlandse biologen Piersma en Jukema ontdekten echter dat tegen de verwachtingen in een deel van de vogels in de Waddenzee toch de rui naar een mooi zomerkleed hervatten. Het bleek hier om vogels te gaan die met het meest volledige zomerkleed in de Waddenzee arriveren en bovendien relatief zwaar waren. Exemplaren die dus qua tijd en energie goed in de slappe was zitten, kunnen het zich permitteren om de hoeveelheid en kwaliteit van rode veren op het laatste moment nog te maximaliseren. Vorig jaar verscheen van dezelfde onderzoekers een artikel waarin beschreven werd dat de vrouwtjes die deze ‘extra’ rui vertoonden ook minder darmparasieten herbergden. Ook bij rosse grutto’s lijkt het er dus op dat een rossig gekleurd verenkleed potentiële partners in de broedgebieden er op kan wijzen dat het desbetreffende individu in goede conditie is. Hoewel aannemelijk, is het bij deze soort overigens nog niet aangetoond dat de rossigste individuen inderdaad de voorkeur hebben tijdens de partnerkeuze.

 Afbeelding 3. Tijdens het broeden verbergt dit in Lapland broedende mannetje Rosse Grutto zijn opvallend rood gekleurde borst door zich bij naderend gevaar tegen de grond te drukken. Zo kan deze vogel opvallen tijdens de partnerkeuze zonder verhoogde kans om opgemerkt te worden door rofdieren tijdens het broeden.bron: Jan van de Kam, Griendtsveen, NL.

3) Een aantal Zweedse biologen kwam onlangs met een interessant idee waarom juist opvallend gekleurde kenmerken zoals veren, snavels en gekleurde oogringen in de strijd om een partner als indicator gelden voor een goede gezondheid. Om deze hypothese te begrijpen is een korte (en vereenvoudigde) introductie over het afweersysteem nodig. Het immuunsysteem van gewervelde dieren bestrijdt lichaamsvreemde ziekteverwekkers met zogenaamde vrije radicalen. Dat zijn elektrisch geladen moleculen, bijprodukten van de stofwisseling, die lichaamscellen aanvallen door de celmembranen binnen te dringen en daar een reactie aangaan met enzymen, essenti챘le eiwitten en nucle챦nezuren.

Er zijn twee soorten immuunresponsen, een specifieke en een algemene. Bij de specifieke respons moet het lichaam een specifieke antistof aangemaakt hebben, waar een vogel dus ook het genetisch materiaal voor moet hebben. In zo’n geval wordt met weinig vrije radicalen de ziekteverwekker specifiek bestreden. Bij een algemene immuunrespons worden echter veel vrije radicalen gebruikt, die minder specifiek allerlei weefsel aantasten, en niet alleen het pathogeen. Kleurrijke veren en andere ornamenten die een rol spelen bij de partnerkeuze zijn gemaakt van weefsel dat over het algemeen erg gevoelig is voor vrije radicalen. Gezonde dieren die dus vrijgebleven zijn van ziekteverwekkers, of dieren die het genetisch materiaal bezitten om ziekteverwekkers te bestrijden met behulp van specifieke antistoffen zullen zelf ook minder schade leiden van veel vrije radicalen. Felgekleurde veren, die kwetsbaar zijn voor vrije radicalen, kunnen dus alleen nog sterker kleuren als een vogel niet al te vaak ziek is geweest of op het moment ziek is. Omdat alleen gezonde dieren sterk gekleurde veren kunnen produceren, doet een vogel er dus goed aan om met een felgekleurde partner te paren. Op die manier worden directe infecties vermeden en is de kans groot dat de genen voor een effectief immuunsysteem (èn een aantrekkelijk gekleurd verenpak) aan de jongen worden doorgegeven.

Concluderend is er de afgelopen jaren steeds meer duidelijk geworden over de oorsprong van de vaak mooie rode kleuren van vogels. Het is aannemelijk dat vogels met zo’n verenpak hun kwaliteit aan soortgenoten willen showen tijdens de partnerkeuze. Voor verschillende vogelsoorten kan er een ander signaal uitgaan van zo’n verenkleed. Het kan betrouwbaar aantonen dat een vogel weinig parasieten bezit of deze effectief kan bestrijden, dat een vogel een efficiente trekvogel is of dat de vogel in kwestie goed is in het vinden van voedsel. Een combinatie van verschillende signalen is ook mogelijk. In elk van de gevallen zorgt een voorkeur voor een sterk gekleurde partner voor de instandhouding en misschien zelfs versterking van de mooie kleuren over generaties. De felle strijd om partners die de roodborstjes elk voorjaar in de achtertuin voeren, heeft in ieder geval tot gevolg dat mensen van de daaruitvolgende kleurenpracht kunnen genieten.

Bronnen:
Jukema, J., en Piersma, T. 1993. Hoe rosser de grutto, hoe beter ie trekt. Limosa 66: 32-34
Van de Kam, J., Ens, B., Piersma, T., en Zwarts, L. 1999. Ecologische atlas van de Nederlandse
wadvogels. Schuyt & Co, Haarlem.

 Bezoek de website van het NIBI
VOGELZANG 

Had Darwin het fout? Nieuwe studie naar vogelzang zet Darwin’s theorie van sexuele selectie op losse schroeven

Superb Fairywren Malurus cyaneus
boven: zingend vrouwtje!
onder: mannetje [5]
©Bush Telegraph

Een artikel met de kernachtige en krachtige titel ‘Female song is widespread and ancestral in songbirds‘ [1] wil niets minder dan een revolutie teweeg brengen in het denken over sexuele selectie. Het artikel toont aan dat bij vogels niet uitsluitend de mannetjes zingen zoals altijd gedacht is. Vrouwtjes luisteren niet alleen, maar zingen ook. Sinds Charles Darwin hebben biologen het verschijnsel dat mannetjes zingen geinterpreteerd als een manier om vrouwtjes aan te trekken en concurrende mannetjes te verdrijven. Tegelijk verdedigen mannentjes daarmee hun territorium in het broedseizoen. Dat vrouwtjes de mannetjes kiezen met de mooiste zang verklaarde Darwin als eerste met sexuele selectie. Strikt genomen sluit dit niet uit dat vrouwtjes ook zingen, maar waarom zouden ze eigenlijk? Bovendien werd het niet waargenomen. Behalve enige uitzonderingen. Maar het artikel claimt dat bij 71% vande onderzochte vogelsoorten wereldwijd de vrouwtjes ook zingen. De meerderheid! Het artikel gaat nog verder: zang bij beide geslachten was aanwezig in de voorouders van alle zangvogels en exclusieve mannentjeszang is later ontstaan bij een minderheid. In alle soorten waarbij de vrouwtjes niet zingen moet dit verklaard worden als een secundair kenmerk. Een kenmerk dat verloren is gegaan (verliesmutatie). Dit zet de wereld op zijn kop! Dat uitsluitend de mannetjes zingen is een secundaire eigenschap van zangvogels. Terwijl we niet beter wisten dat zingende mannetjes de regel zijn en zingende vrouwtjes de uitzondering. En dat dat altijd zo geweest was.

Dit is een totaal tegen-intuïtief idee. Iedere vogelliefhebber weet immers dat als hij een merel, roodborst, tjiftjaf of tuinfluiter hoort zingen, dat het een mannetje is. Beweren dat vrouwtjes ook zingen, klinkt net als: mannetjes leggen ook eieren, maar dat heeft iedereen altijd over het hoofd gezien!

De onderzoekers hebben in totaal 323 soorten onderzocht (literatuur onderzoek):

229 soorten zingt het vrouwtje ook 32 families = 71% van de soorten
  94 soorten zingt het vrouwtje niet 19 families = 29%
323 soorten totaal 34 families =100%

(In totaal zijn er plm 112 zangvogel families.)

Radikaal
Deze resultaten zijn een omkering van de feiten waarop Darwin zijn theorie baseerde, en daarom moet de hele theorie van sexuele selectie opnieuw bekeken worden:

“Here we propose and test an evolutionary scenario that is radically different from the framework used since Darwin applied his theory of sexual selection to bird song: rather than being rare and atypical, we propose that female song is widespread and ancestral in songbirds.”

Dus, de resultaten zijn voor de auteurs aanleiding voor niet zomaar een kleine revisie, maar een totale omkering van de traditionele visie dat vrouwtjeszang een uitzondering of afwijking is, maar zang bij zowel mannetjes als vrouwtjes is de regel, en de afwezigheid van zang bij vrouwtjes is de uitzondering. Dit blijft niet zonder gevolgen voor Darwin’s theorie van sexuele selectie:

“a result that challenges the view that sexual dimorphism in song production arises primarily as a result of sexual selection.”

Darwin’s theorie van sexuele selectie als verklaring voor het bestaan van verschil in zang van mannetjes en vrouwtjes wordt dus sterk in twijfel getrokken.

Wat heeft Darwin gezegd?

fotoreproductie v.d.
1871 editie

De auteurs citeren Darwin’s The Origin of Species (1859) waarin Darwin het verschil in verenkleed en zang bij vogels verklaart door voorkeuren van vrouwtjes bij partnerkeuze [2]. Nu is de The Origin of Species het belangrijkste werk van Darwin waarmee hij het meest bekend is geworden, maar Darwin behandeld zijn theorie van sexuele selectie in ‘The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex‘ (1871) waarin hij maar liefst 4 hoofdstukken aan vogels wijdt [3]. De paragraaf ‘Vocal and instrumental music’ gaat over zang bij vogels. De paragraaf is bijzonder amusant en onthullend en geeft een beeld hoe men in die tijd met vogels omging, zoals het vangen van vinken met een zingende lokvogel en met lijmstokjes [3]. Maar waar het hier om gaat is dat Darwin de opvatting van experts citeert die zeggen dat vrouwtjes het best zingende mannetje kiezen:

“Bechstein, who kept birds during his whole life, asserts, “that the female canary always chooses the best singer, and that in a state of nature the female finch selects that male out of a hundred whose notes please her most”. (p 52 part II chapter XIII Princeton paperback editie 1981)

Maar:

“Some authors, however, argue that the song of the male cannot serve to charm the female, because the females of some few species, such as of the canary, robin, lark, and bullfinch, especially when in a state of widowhood, as Bechstein remarks, pour forth fairly melodious strains.” (p. 54)

goudvink, eigen opname.
Zie: Goudvink laat zich vrij makkelijk fotograferen

Dus Darwin noemt de kanarie, roodborst, leeuwerik, en goudvink als voorbeeld van soorten waar de vrouwtjes ook zingen, maar denkt dat het een artefact is dat verklaard kan worden door abnormale, onnatuurlijke omstandigheden (kooivogels!). Hij merkt wel op dat bij ganzen het mannetje niet altijd de meest luidruchtige is. Verder in het hoofdstuk geeft hij echter vele voorbeelden van anatomische verschillen in stembanden en veren en het gedrag (balts) van mannetjes ten opzichte van vrouwtjes. Ook zijn bij vogels de mannetjes meestal feller gekleurd dan vrouwtjes en dat ziet Darwin begrijpelijkerwijs als allemaal wijzend in dezelfde richting, nl. dat mannetjes zingen om vrouwtjes aan te trekken. Met andere woorden: sexuele selectie.

Als Darwin in Australië had gewoond…
Eén van de auteurs van het revolutionaire (mag ik wel zeggen) artikel ‘Female song is widespread and ancestral in songbirds‘  is de Leidse onderzoeker Katharina Riebel. In een telefonische interview vertelde zij dat twee van de medeauteurs Australiërs zijn die uit eigen waarneming talloze vogelsoorten kennen waar de vrouwtjes ook zingen. Je kunt zelfs zeggen dat het daar eerder regel dan uitzondering is. Zie foto van de Australische ‘Superb Fairywren’ hierboven. Bij deze vogel is het wel erg gemakkelijk te constateren dat het vrouwtje zingt omdat het verenkleed zo sterk verschilt van het mannetje. In Europa en Noord-Amerika is de situatie wat betreft zingen het omgekeerde. Je kunt je dus afvragen of Darwin dezelfde theorie had bedacht als hij in Australië had gewoond!

De oorsprong van zangvogels
De onderzoekers constateren verder dat de oorsprong van zangvogels in Azië en Australië ligt en dat uit stamboom onderzoek blijkt dat de oorspronkelijke zangvogels gekenmerkt werden door zang bij beide geslachten (‘is ancestral in songbirds’). De Europese en Noord-Amerikaanse vogelsoorten stammen af van de Australische-Aziatische soorten en hebben door verliesmutaties de vrouwenzang grotendeels verloren. Tenminste, dat is de meest waarschijnlijke verklaring volgens de auteurs.

In het interview dat ik had met Katharina Riebel merkte ze op dat hoewel het artikel spreekt over alternatieven voor sexuele selectie zoals sociale selectie of natuurlijke selectie, Darwin’s theorie van sexuele selectie niet de prullenbak in kan. Het gaat hier om het kenmerk zang bij vogelvrouwtjes en dat Darwin’s theorie niet noodzakelijk op losse schroeven komt te staan voor andere kenmerken (uitwendige geslachtskenmerken) en voor andere diergroepen (zoogdieren, insecten, reptielen). Ook wil het niet automatisch zeggen dat vrouwtjes in het broedseizoen zingen of dat hun repertoire hetzelfde is. Verschillen kunnen er blijven.

Vragen, vragen, vragen
In feite roept het onderzoek vele nieuwe vragen op: welke selectiedruk tegen zang in vrouwtjes in Europese vogelsoorten zou er geweest kunnen zijn? Is er een relatie met aan- of afwezigheid van vogeltrek? monogamie? territorialiteit?testosterongehalte bij mannetjes? Wat gebeurt er in de hersenen van vrouwtjes waardoor ze hun zangcapaciteiten verliezen? Welke genen zijn er bij betrokken?
Ook moeten we opnieuw het veld in om zo goed mogelijk vast te stellen of er in Europa en Amerika vrouwtjes zingen: in het broedseizoen of ook er buiten? hebben ze ander reportoire? Wat is de kans dat je in Nederland een zingend vrouwtje aantreft? Het is duidelijk dat vele uren waarneming in het veld nodig zijn als vrouwtjes zelden zingen. En bovendien is het voor mij aanleiding opnieuw te lezen wat Darwin allemaal nog meer geschreven heeft over sexuele selectie bij vogels.

Noten

  1. Karan J. Odom et al (2014) Female song is widespread and ancestral in songbirds Nature Communications, 4 March 2014
  2. Charles Darwin (1859): “… female birds, by selecting, during thousands of generations, the most melodious or beautiful males, according to their standard of beauty, might produce a marked effect”, The Origin of Species.
  3. Charles Darwin (1871) ‘The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex, met name hoofdstuk XIII: Secondary Sexual Characters of Birds. Zoek online op: Darwin Online, Identifier =  F955 en Text = “canary, robin” (bijvoorbeeld) en klik in de resultatenlijst op de link F955 dan kom je op de passage: “… because the females of some few species, such as of the canary, robin, lark, and bullfinch…” . De hele paragraaf geeft een verrassend tijdsbeeld van hoe ‘vogelliefhebbers’ toen omgingen met vogels in het wild: methodes van vogelvangen met lijmstokjes en de prijzen van verschillende zingende mannetjes. In één passage vertelt Darwin hoe iemand met lijmstokjes in 1 dag een record van 70 vinken heeft gevangen. De test voor de beste zanger is dat hij blijft zingen terwijl je met de kooi rondjes boven je hoofd draait!!!
  4. Misschien werd de observatie dat alleen manntjes zingen beinvloed door culturele factoren als het feit dat de katholieke kerk vrouwen niet mogen zingen in een kerkkoor (bron) en door het Bijbelse gebod “”The women should keep silent in the churches.” (1 Corinthians 14:34 English Standard Version). Dus: God had de vrouw bij mensen en vogels verboden te zingen!
  5. Het grappige is dat de wikipedia pagina over Superb Fairywren terloops vermeldt dat een bepaald liedje door het mannetje en vrouwtje gezongen worden. Terloops! Zonder op te merken dat dit typerend is voor veel zangvogels. Het onderzoek is zo nieuw dat het nog niet doorgedrongen is tot wikipedia.

Aussie birds prove Darwin wrong 5 Mar 2014 Dit is een radio interview met de Australische auteur van het artikel. Begin: 12:56 eind: 20 min.

Sciencedaily: Birdsong is not all about sexual selection: Female birds sing much more often than previously thought 5 Mar 2014

Publications – Katharina Riebel

DE MENS

Genen en partnerkeuze

Partnerkeuze

partnerkeuze

Vrouwen kiezen een partner op basis van zijn genen.

30 01 2007

Mensen neigen er toe partners te kiezen die een anders samengesteld genenpakket hebben dan zijzelf. Dat vermijdt inteelt en verhoogt de kans op een beter immuunsysteem van het nageslacht dat zo beter bestand is tegen ziektes.

Christine Garver-Apgar, promovenda bij de faculteit Psychologie van de Universiteit van New Mexico onderzocht vreemd gaan bij vrouwen in relatie met de overeenkomst in genen met de partner. Zij vond dat vrouwen met veel gedeelde genen minder sexueel werden aangetrokken tot hun partner, zich meer aangetrokken voelden door andere mannen en ook meer vreemd gingen. Dat effect werd nog versterkt in de vruchtbare periode van de maandelijkse cyclus.

(Gepubliceerd in: Psychological Science )

Mooi zijn is altijd goed

DOOR DIRK DRAULANS / Knack – 14-05-2008

Inteelt

Zijn sommige vormen van inteelt bevorderlijk voor de vruchtbaarheid? Knappen vrouwen af op mannen met veel testosteron? De studie van de biologie van de schoonheid blijft verrassen.

De meeste mensen kijken graag naar zichzelf. Zelfs ‘s ochtends, wanneer ze toch zelden op hun aantrekkelijkst zijn, inspecteren ze zich grondig in de spiegel. Zoals de tragische Griekse held Narcissus, die zo verliefd werd op zijn spiegelbeeld in het water dat hij geen oog meer had voor iemand anders. Geen solide biologische strategie, want zo kom je niet tot voortplanten.

Wij hebben daar iets beters op gevonden. We lijken de neiging te hebben om naar kenmerken van onszelf in andere mensen te gaan zoeken. Uit experimenten gepubliceerd in het vakblad Proceedings of the Royal Society B blijkt dat studenten in een onlinespel om geld meer vertrouwen hadden in spelers die op henzelf leken dan in anderen. De studenten kregen van hun medespelers enkel foto’s te zien en daarvan waren sommige – buiten hun weten – zo gemanipuleerd dat er trekken van henzelf in terug te vinden waren. Die trekken volstonden om een groter vertrouwen te uiten.

Het vakblad Current Psychology heeft de resultaten van experimenten gepubliceerd, waarin foto’s van mensen zo werden gemanipuleerd dat ze eruitzagen als iemand van het andere geslacht. Alle proefpersonen werden vooral aangetrokken door de eigen, gemanipuleerde foto’s – ze wisten uiteraard niet dat het om een gemanipuleerde foto van henzelf ging. Mensen vallen dus op trekken van zichzelf wanneer ze potentiële partners evalueren.

Mensen hebben daarenboven de neiging om anderen met wie ze fysiek wat gemeen hebben, dezelfde psychologische eigenschappen toe te dichten, zoals hulpvaardigheid, opvliegendheid of een afkeer van afwassen. Dat uit zich in de werking van de hersenen. Daarin zit een zone, de ventrale mediale prefrontale cortex, die vooral actief is wanneer we reflecteren over onze voorkeuren en ervaringen. Maar hij is, volgens het vakblad Neuron, ook actief als we nadenken over de ervaringen van mensen met wie we ons om een of andere reden verbonden voelen. Nadenken over wat mensen ervaren met wie we weinig gemeen lijken te hebben, zit in een andere zone: de dorsale mediale prefrontale cortex. Hersenscans zouden dus perfect kunnen aantonen met wie we ons verbonden voelen.

De hersenen zijn uiteraard ook op het eigen lichaam gefocust. Als we een beeld zien van iemand in een pijnlijke situatie, zoals iemand die met zijn vinger tussen de deur zit, voelen we dat v챕챕l sterker als we ons inbeelden dat we het zelf meemaken, aldus het vakblad Neuropsychologia. De eigen pijn is de ergste pijn.

NEEF EN NICHT

Welke zin heeft het dat we onszelf aantrekkelijk vinden en bij anderen op zoek gaan naar onze eigen kenmerken? Dat is een interessante vraag. Er is al gepostuleerd, bij analogie met de vaststelling dat mensen ook eigenschappen van hun moeder mooi blijven vinden, dat we aangetrokken worden door alles wat naar mogelijke verwantschap kan wijzen. Vanuit biologisch oogpunt streven we er immers naar de eigen genen zoveel mogelijk naar de volgende generaties over te planten. Dit proces van verwantschapsselectie kan verklaren waarom we gemakkelijk geneigd zijn leden van de eigen familie te helpen, want die dragen gedeeltelijk ook onze genen. Het succes van de ingewikkelde maatschappijen van sociale insecten, zoals bijen en mieren, met steriele werksters die alles investeren in het grootbrengen van zusters en niet van dochters, steunt daarop: omdat ze allemaal verwant zijn aan elkaar, maakt het weinig uit dat ze zich niet zelf kunnen voortplanten. Ze doen het voor hun genen.

De interesse in kenmerken vergelijkbaar met die van jezelf komt op vele plaatsen in de dierenwereld voor. Het vakblad Molecular Ecology publiceert merkwaardige gegevens over de gevlekte landsalamander die erop wijzen dat vrouwtjes mannetjes prefereren waar ze licht aan verwant zijn. Een verschijnsel dat ook in andere diergroepen is waargenomen. Bij mensen is het regelmatig voorgekomen dat neven en nichten met elkaar trouwden. Met het risico op genetische afwijkingen tot gevolg. De zwaar gehandicapte Franse schilder Henri de Toulouse-Lautrec was een kind van een huwelijk tussen neef en nicht. De Europese vorstenhuizen hadden eeuwenlang te kampen met allerhande genetische aandoeningen, zoals hemofilie, die gestimuleerd worden door inteelt. Een beperking van de genetische variatie kan tot een opstapeling van fouten in de genen leiden.

Maar nieuwe inzichten tonen aan dat er voordelen verbonden kunnen zijn aan inteelt. Lichamen zijn in principe goed aangepast aan de lokale situatie waarin ze moeten gedijen. Het kan dan een risico zijn te grote veranderingen te introduceren, want zo dreig je nakomelingen te krijgen die misschien minder goed aangepast zijn aan de heersende omstandigheden dan jezelf. Een zeker conservatisme in de partnerkeuze is dus mogelijk een goede aanpassing.

Wat de aantrekkelijkheid van je eigen kenmerken in andere mensen zou kunnen verklaren. Misschien zijn mensen die wat op jezelf lijken dus ook goed aan de heersende omstandigheden aangepast. Zonder dat ze daarom noodzakelijk sterk verwant zijn, en de risico’s op inteelt dus beperkt blijven.

Wetenschappers zijn wel op zoek getrokken naar voorbeelden die illustreren dat inteelt gunstig kan zijn. Het blad Science News gaf in deze context enkele opmerkelijke indicaties.

Een soort bastkever uit Azië is sinds 1994 onze Belgische bossen aan het veroveren en kan zware schade aan pas omgevallen bomen aanrichten, omdat vrouwtjes er grote broedkamers in knagen, waarin ze schimmeltuinen aanleggen voor de voeding van hun jongen. Het lijkt in deze soort de gewoonte te zijn dat broer en zus met elkaar paren. Er zijn tot dusver geen schadelijke neveneffecten op de nakomelingen gezien, maar er is wel vastgesteld dat eieren van broederzusterparen gemakkelijker uitkomen dan andere. Waarom, is niet duidelijk.

Ook van sommige Afrikaanse cichlidenvissen is vastgesteld dat paartjes van broer en zus het er beter afbrengen dan andere. De visjes van een soort uit Nigeria en Kameroen gebruiken holletjes in de rivierwand, waarin ze hun jongen onderbrengen om ze tegen rovers te beschermen. Vader en moeder vormen een monogaam paartje en zorgen samen voor de kids. Als een koppeltje uit broer en zus bestaat, worden er meer inspanningen geleverd om de jongen te bewaken. De visjes zouden inteelt geïntroduceerd hebben om een vorm van goede ouderzorg mogelijk te maken. Want met inteelt, waarin je dus paart met iemand aan wie je verwant bent, hebben je nakomelingen meer genen met jezelf gemeen dan wanneer je een volslagen vreemde als partner kiest.

Je zet je dus voor méér genetisch nakomelingschap in, wat in omstandigheden zonder opvallende genetische risico’s gunstig zou kunnen zijn.

BLONDJES ZIJN DOM

Het wetenschappelijk topvakblad Science bracht enkele maanden geleden een opvallende analyse uit een grootschalig IJslands genetisch project, waarin 165 jaar gegevens over 160.000 koppels zijn opgenomen.

Uit de resultaten blijkt dat huwelijken tussen neef en nicht gemiddeld minder succesvol waren dan andere verbintenissen, met minder nageslacht en meer kinderen die op jonge leeftijd stierven. Maar koppels die bestonden uit neven en nichten van de derde generatie, die dus een betovergrootouder gemeen hebben, brachten het er het best af: meer kinderen en meer kleinkinderen dan eender welke andere samenstelling (zelfs onverwante) van koppels. Het laatste woord over inteelt is dus nog niet gezegd. Links en rechts gaan er al stemmen op om de beladen term – inteelt wordt per definitie geassocieerd met negatieve gezondheidseffecten – door iets neutralers te vervangen.

Wanneer het niet gaat om de herkenning van eigen kenmerken vervallen mensen bijna vanzelf in stereotypen: blondjes zijn dom, rosharigen agressief, dikke mensen gemoedelijk, dat soort dingen. Stereotypen maken het gemakkelijk om orde in de chaos te brengen, om overzicht te krijgen in de enorme variatie in kenmerken die we voortdurend voorgeschoteld krijgen. Dat geldt ook voor de evaluatie van schoonheid.

Schoonheid

We kunnen met redelijke zekerheid stellen dat één axioma altijd opgaat inzake de evaluatie van schoonheid: wat mooi is, is goed – anders zou het niet als mooi gezien worden. De bedenker van de evolutietheorie, Charles Darwin, realiseerde zich al dat een van de pijlers van evolutie, naast natuurlijke selectie, seksuele selectie is, waarbij individuen een partner kiezen in functie van eigenschappen die wijzen op succes. Een gorillavrouwtje zal zich graag laten dekken door het sterkste gorillamannetje, zelfs als dat betekent dat ze zijn aandacht moet delen met andere vrouwtjes. Want de sterkste gorilla is het beste mannetje, en biedt dus ook de beste garantie op succesvolle kinderen, waardoor hij veel vrouwtjes aantrekt.

Het klassieke voorbeeld van seksuele selectie is de pauw die loopt te pronken met zijn staart: een onhandig gevaarte dat hem hindert bij het vliegen en het ontsnappen aan eventuele belagers, maar dat ook wijst op zijn alertheid en goede gezondheid. Een grote, glanzende staart kan namelijk alleen maar gemaakt zijn door een mannetjespauw waar weinig op aan te merken is, en die dus ook veel kans heeft om goede kinderen voort te brengen.

Het onderzoek naar de menselijke schoonheid als een door seksuele selectie gekneed concept is trouwens, na een overzicht van enkele jaren geleden in het wetenschappelijke vakblad Biological Reviews‘Darwiniaanse esthetica’ gaan heten.

Het is ondertussen bekend dat symmetrie zo’n esthetisch kenmerk is. Een symmetrisch lichaam is een lichaam waarin tijdens de embryonale ontwikkeling weinig fouten zijn geslopen, want anders zou het minder symmetrisch geweest zijn. Symmetrie kan dus een indicatie zijn van goede genetische kwaliteiten. Een inzicht dat niet alleen in de aantrekkingskracht van gezichten een rol zou spelen, maar ook in, bijvoorbeeld, het evalueren van een stem: een mooie, diepe mannenstem zou een stem gelinkt aan symmetrische stembanden zijn. Symmetrische borsten zouden dan weer meer melk produceren dan asymmetrische, en dus ook rechtstreeks aan een meer geslaagde voortplanting gekoppeld kunnen zijn.

VOLLE RODE LIPPEN

Jeugdigheid is een ander kenmerk dat aantrekkelijkheid bevordert, zeker in een soort zoals de mens die met het ouder worden haar vruchtbaarheid verliest – onze vrouwen worden op een gegeven ogenblik (de menopauze) zelfs totaal onvruchtbaar. Een mensenvrouw zou maximaal vruchtbaar zijn op haar 24e. Alle signalen die gelinkt kunnen worden aan jeugdigheid zijn daarom interessante signalen, en zijn gekoppeld geraakt aan schoonheid.

Een gave huid, stevige borsten en blonde haren (de haren hebben met het verouderen de neiging donkerder te worden) signaleren jeugdigheid, en worden dus alvast in onze cultuur graag aan schoonheid gelinkt, toch zeker aan vrouwelijke schoonheid.

Omdat een gezond mannenlichaam minder cruciaal is voor de voortplanting – het hoeft geen dracht en bevalling te ondergaan en dient ook niet te zogen – zijn eigenschappen die jeugdigheid signaleren bij mannen minder aan de orde dan bij vrouwen. Vrouwen zullen mannen vooral taxeren op eigenschappen die van hen een goede partner, en zo mogelijk ook een goede vader, kunnen maken. Vroeger waren dat spieren en testosteron, want kracht en een zekere mate van agressiviteit waren nuttig bij de talrijke fysieke confrontaties in prehistorische tijden. Aan testosteron gerelateerde kenmerken, zoals ruige lichaamsbeharing, een stevige kin en brede voorarmen, waren gegeerd.

Maar met het veranderen van de omgevingseigenschappen worden ook de kenmerken die van mannen goede partners maken bijgestuurd. Testosteron is minder aan de orde in onze op communicatie en diensten gestoelde maatschappij, waarin kracht nagenoeg alleen nog bij sportmanifestaties nuttig kan zijn. Vrouwen zijn geleidelijk mannen gaan kiezen met minder uitgesproken mannelijke kenmerken, zodat de moderne man er in vergelijking met zijn prehistorische voorzaat heel wat vrouwelijker uitziet. Als er één type kenmerken is dat goed ouderschap etaleert, zijn het vrouwelijke kenmerken.

Er zijn – misschien gelukkig maar – ook kenmerken waar we minder greep op lijken te hebben, zoals geur. Dat komt deels doordat sommige geurstoffen, zoals feromonen, niet altijd een stevige indruk nalaten: we voelen niet bewust dat ze actief zijn. Sommige mensen worden, zonder dat ze precies beseffen waarom, door elkaar aangetrokken omdat ze goed matchende feromonen en andere lichaamsgeuren hebben. Hier zou expliciet naar een vorm van genetische veelzijdigheid gestreefd worden, in die zin dat mensen geuren aantrekkelijk lijken te vinden die gekoppeld zijn aan een type genetische afweer dat sterk van dat van henzelf verschilt. De logica daarachter is dat een mengeling van twee types afweer kinderen een bredere dekking tegen allerhande onheil kan verschaffen. Een element waarvoor al wat wetenschappelijke ondersteuning is gevonden, maar dat nog steeds voer is voor discussie en debat.

De cosmetica-industrie probeert greep te krijgen op lichaamsgeuren. Er worden om de haverklap parfums op de markt gebracht die op de werking van feromonen zouden steunen, en waarvan de gebruiker zou profiteren door een onwaarschijnlijke verhoging van zijn aantrekkingskracht op het andere geslacht. Voorlopig is de greep van de industrie op de verborgen chemie van het menselijk lichaam evenwel te beperkt om een groot effect te hebben. De parfumindustrie lijkt eerder uit te blinken in het verbergen van kwalijke geurtjes dan in het promoten van geschikte lichaamsgeuren. En misschien maar goed ook, want er sluipen in de schoonheidswereld al genoeg mogelijkheden om valse kwaliteitssignalen te sturen. Het wordt steeds moeilijker om een ‘eerlijk’ – lees: biologisch verantwoord – oordeel over iemands kwaliteiten te vellen.

Want de cosmetica-industrie is vooral goed geworden in het promoten van signalen bij vrouwen die jeugdigheid etaleren, zelfs jeugdigheid gekoppeld aan extra vruchtbaarheid. Het is ondertussen bekend dat de ontwikkeling van volle en wat rodere lippen in de puberteit, en van geprononceerde jukbeenderen en een blos op de wangen, gelinkt is aan een hormonenconstellatie die met goede kansen op vruchtbaarheid is geassocieerd. Meisjes met van nature vollere lippen en een blos zijn gemiddeld vruchtbaarder dan andere meisjes. Oordeel nooit voor ‘s ochtends, zou een gezonde waarschuwing kunnen zijn voor de op eerlijke signalen beluste man.

Meisjes doen er uiteraard ook goed aan de indicaties van vermogen die een man etaleert op hun waarheidsgehalte te taxeren. Want ook daarin zijn de mogelijkheden om vals te spelen eindeloos groot.

En een vrouw heeft zoveel meer te verliezen dan een man als ze een foute partnerkeuze maakt, precies omdat ze zoveel meer in de voortplanting moet investeren.

Op het eerste gezicht

“Na een tiende seconde is het oordeel al geveld”

  • Wat vinden we een aantrekkelijk gezicht? Duitse onderzoekers zochten het grondig uit en maakten er een geweldige website over.

    Vinden we iemand aantrekkelijk, betrouwbaar, competent? Een gezicht hoeft maar een tiende seconde in beeld te zijn en we hebben onze mening al klaar. Dat verandert niet meer door langer kijken. Dus nadenken over zo’n portret doen we vervolgens alleen om ons oordeel te rechtvaardigen, niet om het te vormen, zeggen Amerikaanse psychologen.

    In 1772 publiceerde de Zwitserse theoloog Johann Caspar Lavater het boek ‘Over de Physiognomie’. Daarin beschreef hij tot in detail welke verbanden er volgens hem waren tussen gelaatstrekken en karaktertrekken. Zonder enige wetenschappelijke onderbouwing, maar dat verhinderde niet dat het een van de meest invloedrijke boeken van de achttiende en negentiende eeuw werd. In onze tijd hebben de ideeën van Lavater niet zoveel aanhangers. Maar het beoordelen van mensen op hun uiterlijk, dat doen we nog wel allemaal. Na een tiende seconde kijken denken we zelfs al te weten wat voor vlees we in de kuip hebben, demonstreren de Amerikaanse psychologen Janine Willis en Alexander Todorov.

    Ze hebben een groot aantal studenten gezichten van acteurs laten zien en ze gevraagd die zo snel mogelijk te beoordelen. De 66 gezichten, met een neutrale uitdrukking, werden erg kort getoond, namelijk een hele, een halve of zelfs maar een tiende seconde. ‘Is deze persoon aardig?’, was de vraag aan sommige studenten. Andere groepen bogen zich over de betrouwbaarheid, competentie, agressiviteit of aantrekkelijkheid van de getoonde mensen. Ja of nee, met één druk op de knop was het oordeel geveld. Daarna moesten de proefpersonen steeds aangeven hoe zeker ze waren van hun oordeel.

    Een andere groep studenten kreeg uitgebreid de tijd om dezelfde portretten te bekijken en mocht cijfers geven voor elke geteste eigenschap: bijvoorbeeld een één voor een totaal onbetrouwbare tronie en een negen (het hoogst haalbare) voor iemand aan wie je je pincode zonder een moment van twijfel zou vertellen. Die oordelen dienden als referentie voor de snelle proef. Gelukkig voor de onderzoekers was er een sterk verband tussen de cijfers en oordelen in de ja/nee-test. Met andere woorden: een gezicht dat bij lang bestuderen onbetrouwbaar werd gevonden, kreeg dat stempel ook vaak in de snelle proef.

    Uit die snelle tests bleek dat het voor de oordelen van de studenten eigenlijk niet uitmaakte of ze een tiende, een halve, of een hele seconde naar de portretten hadden kunnen kijken. Ze reageerden even snel, en werden alleen wat zekerder over hun oordeel als ze langer de tijd hadden gekregen om te kijken. Kortom, zeggen deze onderzoekers: in honderd milliseconden is het oordeel geveld, en daar verandert niets meer aan met langer kijken. Langer nadenken helpt hooguit om argumenten te bedenken bij het eerste, intuïtieve oordeel. Dat je ook kunt nadenken over de herinnering aan een gezicht dat je heel kort hebt gezien, vinden ze blijkbaar niet van belang.

    De onderzoekers hadden vooraf gedacht dat het verband tussen de uitslagen van de twee proeven het sterkst zou zijn voor de eigenschap aantrekkelijkheid, maar dat bleek niet het geval. De oordelen over betrouwbaarheid bleken het meest overeen te stemmen.

    “Achteraf gezien is dit geen verrassende bevinding”, aldus Willis en Todorov in het artikel (waarschijnlijk niet beseffend dat zoiets voor alle mogelijke bevindingen opgaat). “Evolutionair psychologen hebben betoogd dat het detecteren van betrouwbaarheid essentieel is voor de overleving.” Bovendien, voegen ze daaraan toe, laat hersenonderzoek met scanners de laatste jaren ook zien dat het oordeel over betrouwbaarheid spontaan en automatisch tot stand komt, zonder tussenkomst van de hersenschors, het deel van de hersenen waarmee we redeneren.

    Waarschijnlijk geldt dat dus voor meer eigenschappen die we van gezichten denken af te lezen. Of we daar de volle honderd milliseconden voor nodig hebben is trouwens niet duidelijk geworden door dit onderzoek. Het is best mogelijk dat de ondergrens nog lager ligt. Tonen deze proeven nu het gelijk van Lavater aan? Nee natuurlijk. Dat iedereen ruwweg dezelfde eigenschappen aan een gezicht toeschrijft, wil nog niet zeggen dat de eigenaar ook daadwerkelijk zo in elkaar steekt als de kijkers denken.

    Elmar Veerman

    Sluit dit venster

    Enkele jaren geleden maakte een Britse forensisch antropoloog deze ‘reconstructie’ van het mogelijke gezicht van Jezus. Wat zou Lavater hiervan gevonden hebben?

    Sluit dit venster

    Gezichten die zijn samengesteld uit een groot aantal portretten, zoals deze, worden vaak aantrekkelijk gevonden. Duitse onderzoekers leggen uit waarom op http://www.beautycheck.de

    Janine Willis en Alexander Todorov: ‘First Impressions – making up your mind after a 100 ms exposure to a face’, Psychological Science, juli 2006

    ZIP! Weg herinnering’, http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/29780641/;jsessionid=96A88F29F00C9C968D9B1023BBE12014″>

Sexuele selectie bij de mens
Ideale lichaamsvorm vastgesteld
21 augustus 2008
Britse wetenschappers hebben de aantrekkelijkste lichaamsvorm voor zowel mannen als vrouwen vastgesteld.
Vrouwen maken het meeste indruk met een klein postuur en lange benen. 
Mannen zouden vooral succes hebben met een lang lichaam en relatief korte benen.

De onderzoekers van Brunel University in Londen gebruikten een 3D-scanner om gedetailleerde afbeeldingen te maken van 77 mannen en vrouwen.
Het gezicht en de huidskleur van de modellen werd geneutraliseerd met de computer, zodat proefpersonen de afbeeldingen daarna puur op lichaamsvorm konden beoordelen.
Uit de beoordelingen bleek dat symmetrische lichamen van zowel mannen als vrouwen het meest in de smaak vielen.
Maar volgens de onderzoekers is die symmetrie vaak niet met het blote oog te ontdekken.
De proefpersonen maakten hun keuzes vooral op basis van opvallende lichaamskenmerken.
Slanke taille
Zo waren mannen het meeste onder de indruk van een klein vrouwenlichaam met slanke taille en verhoudingsgewijs lange benen en grote borsten.
Beroemde voorbeelden worden ook genoemd door de onderzoekers: Scarlett Johansson, Raquel Welch en Marilyn Monroe.
Vrouwen vielen vooral voor mannen met brede schouders, een wat langer bovenlichaam en relatief korte benen, zoals de Olympische recordzwemmer Michael Phelps.
Symmetrisch
De mensen met de genoemde mannelijke en vrouwelijke lichaamskenmerken waren volgens de 3D-scans vaak ook meer symmetrisch.
En eerder onderzoek heeft uitgewezen dat ‘symmetrische’ mensen weer over betere genen beschikken.
Volgens hoofdonderzoeker William Brown is dat allemaal geen toeval.
“Het wordt al langer aangenomen dat mensen aangetrokken worden door iemand, met wie ze verwachten een hoge kwaliteit nakomelingen te kunnen verwekken”, 
verklaarde hij tegen de Britse krant Daily Telegraph.
“Omdat symmetrie vaak moeilijk met het blote oog is te ontdekken, gebruikt de evolutie ook andere signalen om de kwaliteit en vruchtbaarheid van een mogelijke partner aan te geven , zoals brede schouders en een slanke taille.”
(c) NU.nl/Dennis Rijnvis
 
Grootste man ter wereld met echtgenote

Meer seks met symmetrisch lijf

Mensen met een symmetrisch lichaam worden aantrekkelijker gevonden door personen van het andere geslacht.

Mensen met een gelijkmatig gezicht vinden we knapper dan mensen met scheve gelaatstrekken, dat was al bekend. Maar hoe zit dan met de rest van het lichaam, vroegen Engelse onderzoekers zich af.

Een probleem bij dit soort onderzoek is dat niet alleen de vorm van iemands lichaam de aantrekkelijkheid bepaalt. Ook kleding- en haarstijl, huidskleur of gezichtsuitdrukking spelen een rol. Daarom gebruikten de onderzoekers in plaats van proefpersonen computerbeelden die leken op echte lichamen, maar die gestript waren van alle extra informatie. Proefpersonen zagen alleen naakte lijven, op het virtuele slipje na dan.

Sluit dit venster

Van dit soort computerbeelden moesten de proefpersonen aangeven hoe aantrekkelijk ze ze vonden (beeld: PNAS)

De mate van symmetrie van zo’n computerlijf werd berekend op basis van metingen aan nek, schouders, borst, onderarm, biceps, onderarm, elleboog, knie, enkel en voet (enzovoorts) van de proefpersoon. Vervolgens werden de beelden getoond aan proefpersonen van de andere sekse, die aan moesten geven hoe aantrekkelijk ze een bepaald lichaam vonden. Bij zowel mannen als vrouwen scoorden de symmetrische lichamen beduidend beter. De onderzoekers vermoeden dat dit komt doordat symmetrie een reflectie is van een gezond lichaam.

Arianne Hinz

Wiegende wespentailles

Met een wespentaille alleen redden de dames het niet. Ze moeten ook heupwiegen, ontdekten Amerikaanse onderzoekers.

Onderzoekers uit New York en Texas lieten proefpersonen reageren op geanimeerde schaduwen met verschillende heup-taille verhoudingen en loopbewegingen. De silhouetten hadden geen borsten, haar of gezichtstrekken. Hun loopbewegingen varieerden van vrouwelijk, met wiegende heupen, tot mannelijk, met breed bewegende schouders, zoals te zien is in de filmpjes.

En wat blijkt?

Als een proefpersoon het geslacht van zo’n geanimeerd poppetje eenmaal heeft vastgesteld, vormt dit de bril waardoor alle andere seksuele aspecten bekeken en geëvalueerd worden. Is de animatie een vrouw, heeft ze een vrouwelijk figuur én beweegt ze ook nog vrouwelijk, dan wordt ze als aantrekkelijker gezien, dan wanneer lichaamsvorm en manier van bewegen niet overeenkomen.

Een wespentaille alleen is dus niet genoeg.De dames daarnaast ook hun heupen in de strijd gooien.

En voor de mannen geldt precies het tegenovergestelde. Om aantrekkelijk gevonden te worden moeten ze niet al te veel taille hebben.

Maar ze moeten daarnaast ook niet te veel met hun heupen wiegen en juist wel hun schouders in de strijd gooien.

Sluit dit venster

Alleen een mooi lijntje is niet genoeg om iemand van de andere sekse het hoofd op hol te brengen. Bijpassende heup- en schouderbewegingen blijken net zo belangrijk.

http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/bericht/33630123/

Dans goed, lijf goed

Wat zeggen je dansbewegingen over je algemene aantrekkelijkheid? Veel, blijkt uit een studie met dansende dummy’s.

Symmetrische mensen dansen beter. William Brown en collega’s van de Rutgers University in New Jersey gebruikten acht camera’s tegelijk om 183 jonge Jamaïcanen, zowel jongens als meisjes, te filmen terwijl ze in hun eentje dansten op een populair deuntje. Uit de beelden van veertig dansers werden anonieme, geslachtsloze computeranimaties gemaakt, die de dansbewegingen van de jongeren precies nadeden. Meer dan 150 jongeren bekeken deze dansende dummy’s en beoordeelden vervolgens de aantrekkelijkheid van de bewegingen. Uit twintig vraaggesprekken bleek dat niemand de dansers aan hun bewegingen had herkend.

Vooraf hadden de onderzoekers de symmetrie van de dansers grondig doorgemeten. Ze hadden expres de tien meest symmetrische en de tien minst symmetrische jongeren van elk geslacht gekozen om model te staan voor de dansdummy’s.

Wat ze verwacht hadden, bleek te kloppen: dummy’s van de symmetrische jongeren werden aantrekkelijker gevonden dan die van de asymmetrische. Dat gold vooral voor meisjes die bewegingen van jongens beoordeelden.

Heel verklaarbaar, vinden de onderzoekers, want dames investeren het meeste in de voortplanting en hebben dus veel belang bij het vinden van een gezonde, hoogwaardige partner.

Symmetrie geldt als een sterke maat voor die kwaliteit. Zijn symmetrische mensen ook echt succesvoller in de voortplanting? De toekomst zal het uitwijzen, want de onderzoekers willen deze groep jongeren nog lang volgen

Sluit dit venster

Een dansende jongere met zijn dummy achter hem geprojecteerd. Foto: W. Brown

Vogelmannen dansen als duo

http://images.vpro.nl/img.db?41494227+s(400) Het kan wel vijf jaar duren voor hij aan de beurt is. Maar scheve ogen, ho maar

Bij veel diersoorten vechten de mannetjes om het recht op seks. In Costa Rica leven vogels die samen een dansje doen, waarna een van de twee dansers van de daad afziet.

Zo’n tweede man blijft tot vijf jaar lang netjes wachten op zijn kans, aldus zoöloog David McDonald van de universiteit van Wyoming (VS) op de jaarlijkse wetenschappelijke bijeenkomst AAAS. Hij erft het territorium als het ‘alfamannetje’ sterft.(1)

“Voor zover ik weet is dit het enige voorbeeld van samenwerking tussen mannetjes bij het paren uit het hele dierenrijk”, zei hij.

Het samenwerken is bij de langstaart-manakin, zoals de vogelsoort heet, niet gebonden aan de familiekring. Overigens is het verhaal over deze buitenbroederlijke samenwerking niet helemaal nieuw. Onderzoekster Emily Duval schreef er al in 2007 over in The American Naturalist, en een studente van de Belgische site Penhousepikte dat op. Maar McDonald komt met nieuwe details. En het mooiste is natuurlijk het filmpje van de dansende mannen dat daar ook te bekijken is.

Elmar Veerman

NOOT (1) het is niet ongewoon dat vrouwen die zonder man vallen , een relatie beginnen met een van hun “vroegere” minnaars/ huisvrienden (toen hun man nog leefde ) 

Man tegen vrouw

Evolutie nog niet uitgespeeld

Als het kinderen betreft, hebben muizenmannetjes en –vrouwtjes tegenstrijdige belangen. Vaders willen grote nesten vol hebberige baby’s; moeders moeten ook om zichzelf denken. Geheim wapen in de strijd: de vlaggetjes die ze aan hun genen meegeven.

Sluit dit venster

Toon op originele grootte

Muizen paren, maar nog lang daarna strijden hun genen met elkaar.

Liefde is strijd. Een evolutionaire strijd in het klein. Moeder wil een nest, maar ze wil ook energie overhouden voor volgende nesten. De vader daarentegen wil een zo groot en sterk mogelijk nest. Bij de meeste diersoorten geldt namelijk dat haar toekomstige nesten niet van hem zullen zijn. Bovendien kost het zwanger zijn, voeden en opvoeden hem toch geen energie. De nakomeling zelf is gebaat bij zoveel mogelijk melk en aandacht.

Die evolutionaire strijd is nog niet gestreden: bij ieder nest weer vechten de drie partijen voor hun belangen. Reinmar Hager en Rufus Johnstone van de University of Cambridge (Groot-Brittanni챘) laten onder meer zien dat een muizenvader bepaalt hoe groot het nest is (vakblad Nature, deze week). De muizenmoeder bepaalt vervolgens hoeveel melk ze geeft.

De evolutiebiologen kweekten met twee typen muizen ruim honderd muizennesten. De nesten van de CBA-stam waren kinderrijk, terwijl de B6-stam minder – maar grotere – pups per nest telden. Je zou denken dat de moeder het kindertal stuurt, maar bij de gekruiste nesten (moeder en vader van een verschillende stam) bleek dat helemaal niet te kloppen. Alleen de vader had invloed op het kindertal. Een CBA-vader verwekte bij de B6-moeder een groot, CBA-achtig nest, en andersom.

Dat is heel bijzonder: de muizenvader pakt direct na de paring zijn biezen, maar zijn invloed reikt veel verder. Het is bekend dat bij muizen een deel van de bevruchte eicellen afsterft, en de onderzoekers vermoeden nu dat de mannetjesgenen dat proces kunnen afremmen om maar zoveel mogelijk nakomelingen te krijgen.

De moeders kijken echter niet machteloos toe of de verwekker rekening met haar houdt of niet. De kinderrijke CBA-vrouwtjes bleken hun investering in te perken, want ze verliezen tijdens het voeden minder gewicht; ze geven hun nest simpelweg minder melk.

De onderzoekers denken dat de concurrentie tussen mannen- en vrouwenbelangen via de genen wordt uitgevochten. Het DNA wordt allang niet meer gezien als een levensloze blauwdruk, eerder als ruw materiaal dat allerlei invloeden ondergaat. Zo zetten vaders en moeders bepaalde genen aan of uit door er een soort vlaggetjes aan te hangen. Met die genetische ‘imprinting’ kunnen ze na de paring – en lang na het afscheid – voor zichzelf opkomen. Vaders zullen genen markeren die tot veel en overdreven hebberige nakomelingen leiden, terwijl de moeder in haar eicellen genen aanzet die dat compenseren.

De investering van de moeder ligt bovendien niet vast, maar die laat ze afhangen van de omstandigheden. Dat bleek toen de onderzoekers alle nesten verwisselden. De muizen gaven meer melk aan nesten van hun (genetisch identieke) stamzusters. Was het nest ter wereld gebracht door een moeder van het andere type, dan gaven zowel CBA als B6-adoptiemoeders minder melk.

Wat de adoptie-resultaten nog ingewikkelder maakt, is dat het niet uitmaakte of de nesten puur of gekruist waren. De stam van de natuurlijke moeder had invloed op de melkstroom, maar de stam van de vader maakte niets uit. Dat betekent dat een CBA-adoptiemoeder guller was voor een nest van een tweelingzus en B6-vader, dan voor een nest van een B6-moeder en CBA-vader.

In de natuur komt het herkennen van eigen pups goed van pas, want muizen hebben soms gezamenlijke nesten. Maar het is nog onbekend hoe de muizenmoeders het verschil merken tussen de twee kruisingen, die immers hetzelfde erfelijk materiaal hebben. Ook hier zou genetische imprinting een rol kunnen spelen. Het erfelijk materiaal van de twee kruisingen is weliswaar hetzelfde, maar door de vlaggetjes maakt het verschil welke genen van de vader en welke van de moeder afkomstig zijn.

Simone de Schipper

Reinmar Hager & Rufus Johnstone: The genetic basis of family conflict resolution in mice. In Nature vol 421 pag. 533-535 (30 januari 2003).

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/10449333/;jsessionid=74146A2F51A1BC14F1D97B80B8BAE3D3

Opdringerige guppy’s

Sluit dit venster

Toon op originele grootte

Een guppyvrouw. Onweerstaanbaar, vinden de mannen…

Guppy’s verkiezen de dood boven seks
Vrouwelijke guppy’s riskeren hun leven om stalkers te ontlopen.

Mannelijke guppy’s staan met hun felle kleuren graag in de schijnwerpers in de hoop zo een vrouwtje aan de haak te slaan.
Die zijn enkel geïnteresseerd in de aantrekkelijkste mannelijke exemplaren. Maar guppy’s zijn slechte verliezers.
De afgewezen mannetjes blijven zichzelf opdringen in de hoop toch nog een paring uit de brand te slepen. Om hun belagers te ontlopen, verspillen de vrouwelijke guppy’s tijd en massa’s energie, die beter in voedsel zoeken en de voortplanting kan worden geïnvesteerd.
Biologen hebben vastgesteld hoe de wijfjes hun stalkers afschudden door delen van de rivier op te zoeken waar veel roofvissen zwemmen.
De vrouwtjes riskeren hierdoor hun leven, maar de mannetjes vallen door hun felle kleuren veel meer op, en staken meestal wijselijk hun charmeoffensief.

http://www.pbs.org/wgbh/evolution/sex/guppy/index.html

Ongewenste intimiteiten bedreigen voortbestaan Mexicaanse visjes

Links

Sluit dit venster

…maar vrouwtjes van de soort Skiffia bilineata vinden ze doorgaans nog aantrekkelijker. En dat is voor beide partijen sneu

Guppymannetjes vullen een groot deel van hun dag met pogingen tot seks. Niet alleen vrouwtjes van hun eigen soort hebben daar last van.

In Mexico lijken de opdringerige guppen zelfs een hele vissoort over de rand van de afgrond te duwen.

Het populairste aquariumvisje aller tijden heeft de wereld in razend tempo veroverd. Guppy’s werden halverwege de negentiende eeuw ontdekt, kwamen aan het begin van de twintigste eeuw voor het eerst naar Europa en zwemmen nu in vrijwel alle landen ter wereld rond. En niet alleen achter glas. Ook in het wild blijkt de soort een ongekend succesnummer.

Guppy’s kunnen overleven onder allerlei omstandigheden. Schoon of vies water, zoet of een beetje zout, het maakt ze weinig uit. En ze eten wat de pot schaft. Andere visjes worden door de oprukkende guppen verdrongen, soms tot uitsterven aan toe. In Mexico bijvoorbeeld. Daar hebben de oude soorten niet alleen te lijden doordat de nieuwelingen hun eten wegkapen, maar ook onder hun zucht naar seks, schrijven Mexicaanse biologen deze week in vakblad Biology Letters.

Visjes van de soort Skiffia bilineata hebben wel wat weg van guppy’s, maar ze zijn er niet sterk aan verwant. Paren doen ze door in een soort omhelzing – lastig als je een visje bent – hun geslachtsopeningen op elkaar te drukken. Bij guppen gaat dat anders. Die hebben een vin aan hun onderlijf die tot een soort penis vergroeid is, maar dan wel eentje met weerhaken aan de top. Dat apparaat proberen ze voortdurend in de geslachtsopening van hun vrouwen te brengen, die dat maar af en toe toelaten.

Skiffia bilineata en Poecilia reticulata (de officiële naam van de guppy) kunnen samen geen vruchtbaar nageslacht krijgen. Maar dat betekent niet dat er geen pogingen worden gedaan. Alejandro Valero en twee collega’s hebben daar uitgebreid onderzoek naar gedaan.

Guppenmannen die met een Skiffiavrouw alleen zijn, maken voortdurend avances. Met hun penisachtige vin kunnen ze haar geslachtsopening beschadigen en bovendien moet ze voortdurend vluchten, wat natuurlijk tijd en energie kost. De onderzoekers wilden weten of dit ook een rol speelt als er vrouwtjesguppen in de bak zwemmen.

Nou, reken maar. De mannetjes bleken zelfs een voorkeur te hebben voor de vreemde vrouwen. Door hun bouw lijken zij veel op guppenvrouwen die op springen staan van de – onbevruchte – eitjes, schrijven de biologen, en waarschijnlijk maakt dat ze zo onweerstaanbaar.

Dat is jammer voor de seksbeluste guppymannetjes, want de felbegeerde partners zijn niet op ze gebouwd en tot kinderen leidt al die moeite ook niet. Maar het is nog veel erger voor de Skiffiavrouwtjes. Op plaatsen waar guppy’s verschijnen, worden zij voortdurend gevolgd, zodat ze verder nergens meer aan toe komen.

Sluit dit venster

Guppy’s zijn erg populair. Dit zijn allemaal mannetjes.

Inmiddels zijn er guppy’s op vrijwel alle plaatsen waar Skiffia bilineata in het wild voorkomt. De soort gaat het zwaar krijgen, verwachten Valero en zijn medeonderzoekers, mede door de opdringerige guppenmannen. Op de helft van de plaatsen waar hij voorkwam, is hij nu al verdwenen.

Elmar Veerman

Alejandro Valero, Constantino Marcias Garcia en Anne Magurran: ‘Heterospecific harassment of native endangered fishes by invasive guppies in Mexico

Sluit dit venster

Een pronkende guppyman. Let op zijn speciale, penisachtige vin.

Hermafrodieten en co 

http://fauneetflore.haplosciences.com/snail2.jpg

Slakken maken graag een slippertje
21 november 2007Slakken en andere ongewervelde hermafrodieten hebben graag seks met meerdere partners. Hermafrodieten, die zowel mannelijke als vrouwelijke geslachtsdelen hebben, bevruchten liever een nieuwe (onbevruchte )partner dan dat ze bij de oude blijven.Dat blijkt woensdag uit onderzoek van Joris Koene en Andries ter Maat van de afdeling Dierecologie van de Vrije Universiteit in Amsterdam.Het onderzoek werd middels een keuze-experiment uitgevoerd onder 264 volwassen poelslakken. De slakken lieten reeds bevruchte partners links liggen, terwijl ze wel gemotiveerd waren om een nieuwe partner te insemineren.VerspreidenHet resultaat is in lijn met de theorie van spermaconcurrentie, waarbij mannetjes hun zaad zo efficiënt mogelijk proberen te verspreiden. Op die manier vergroten ze de kans dat hun geslacht wordt voortgezet.Van ratten en andere gewervelde dieren met gescheiden seksen, was al langer bekend dat ze een voorkeur hebben voor wisselende seksuele contacten. Dat is dus nu ook vastgesteld bij hermafrodieten ….

(c) NU.nl/Kristiaan Asscheman

PARADIJSVOGELS EN SEKSUELE SELECTIE

Kris Verburgh Woensdag, 25 februari 2009

http://fantastisch.filosofie.be/index.php?/archives/293-paradijsvogels-en-seksuele-selectie.html

Paradijsvogels zijn het toppunt van seksuele selectie. Terwijl natuurlijke selectie maakt dat dieren zo goed mogelijk aan hun omgeving zijn aangepast, doet seksuele selectie eigenlijk net het omgekeerde: het zadelt dieren op met pronkerige ornamenten of uitputtende vormen van gedrag zoals paringsdansen, die vaak de overleving juist moeilijker maken.

Uiteraard draait het in de natuur niet enkel om overleving, maar ook om voortplanting. En dat lukt enkel maar door een kieskeurig vrouwtje te bekoren. Zo werd de evolutie van veel soorten niet enkel gestuurd door mutatie en schijnbare willekeur, maar ook door de keuzes van vrouwtjes.

Wetenschappers zoals Geoffrey Miller geloven zelfs dat de menselijke taal, en vooral de ‘overbodige’ ornamenten ervan, zoals het vermogen om te kunnen dichten, of het kennen van tal van synoniemen (met 4000 woorden kan je 98 % van alle conversaties voeren, terwijl een mens gemiddeld 30 000 woorden ken), ook het resultaat is van seksuele selectie. Gedurende honderdduizenden jaren verkozen vrouwen mannen die het best hun (primitieve) taal konden hanteren, omdat dit ook een teken was van (sociale) intelligentie en dus een overlevingsvoordeel had. Kortom, met een gedicht kon je vroeger geen mammoet vellen, maar je kon er wel een partner mee vinden.

Lecture on Sexual Selection by Richard Dawkins …

SCHIMMELS

°

 

Kernwoorden  

,  , ,, ,  ,, ,  ,

schimmels

Zonder schimmels  zou  de wereld bedekt zijn met een dikke laag organisch afval.

Bovendien leven in elke plant, dier en mens talloze schimmels.

Hoewel verreweg de meeste soorten onschadelijk zijn, kunnen sommige toch voor nare ziektes zorgen.

SCHIMMELS

(2004 Ina Wiersema )

Schimmels en gisten zijn fungi. Het zijn eukaryote micro-organismen (in het bezit van een celkern, mitochondrien en een endoplasmatisch reticulum ) waardoor ze zich onderscheiden van de bacteriën.

Van planten onderscheiden ze zich door de afwezigheid van bladgroen, hierdoor is ook hun voedingswijze anders.

Ze zijn (net als dieren) heterotroof, dat wil zeggen dat ze hun organische bouwstenen voor de celopbouw (groei) nodig hebben en die dus van andere (afgestorven)organismen moeten betrekken.
Zij onderscheiden van de dieren door de aanwezigheid van een celwand (bestaande uit chitine).

  eukaryoot autotroof celwand
bacteriën nee nee ( enkele soorten wel) ja(mucopeptide)
planten ja ja ja(cellulose)
dieren ja nee nee
schimmels ja nee ja(chitine)

Schimmels zijn aëroob, maar zelfs bij zeer lage zuurstofconcentraties is groei mogelijk.
De schimmels zijn draadvormige fungi waarvan de groei een typisch stoffig, wollig of harig uiterlijk heeft. Gisten zijn meestal eencellig en vormen gladde kolonies.

Bouw van een schimmel
 Een schimmel bestaat uit draden (filamenten of hyfen) die zich vertakken en uitgroeien over of in het substraat waar de schimmel op groeit. De hyfen van de lagere fungi bevatten geen dwarswanden, terwijl die van de hogere fungi die wel hebben waardoor ze zijn verdeeld in verschillende cellen Het geheel of een deel van de hyfen noemt men het mycelium.

Groei en vermeerdering
 De schimmels onderscheiden zich in de wijze van voortplanting, de kleur en de vorm van de voortplantingsstructuren wordt gebruikt voor de identificatie ( het op naam brengen) van een onbekende schimmel. Dit in tegenstelling tot de bacteriën en gisten die vaak op basis van biochemische eigenschappen worden geïdentificeerd. ( zie verder in appendix)

Broodschimmel  = Neurospora crassa= een belangrijk modelorganisme
http://nl.wikipedia.org/wiki/Ascomyceten

Mycelium

10 reacties     (PIERRA)   augustus 30, 2011

De aarde en aardbodem is vergeven van schimmels. Loop je door een bos dan is de veerkracht van de bodem deels te danken aan het uitgebreide netwerk van mycelium dat daarin groeit.

Schimmels oftewel zwammen behoren tot een apart rijk. Het zijn geen planten en geen dieren. Planten gebruiken zonlicht om te kunnen leven en te groeien.

Dieren eten andere dieren of planten. Schimmels daarentegen zijn vaak parasitair of symbiotisch, in de meeste gevallen met planten. Ze zijn meer verwant met dieren dan met planten en worden ook wel samen met de dieren in de groep Opisthokonta geplaatst.

De evolutie van de schimmels is niet helemaal duidelijk.

Ze zouden al 1,3 miljard jaar geleden als waterorganismen ontstaan zijn. Paul Stamets, een bekend mycoloog, beweert dat ze als eerste organismen aan land gingen. Maar aangezien hun huidige levenswijze voornamelijk symbiotisch of parasitair is, zou je verwachten dat er eerst andere organismen aan land gegaan zijn waarna de zwammen zich konden voeden op de (dode) organismen.

Hij legt uit dat het mycelium als eerste landorganisme de rotsen heeft afgebroken en bodem gevormd heeft door de productie van onder andere oxaalzuur en enzymen die de rots afbreken, waarna de schimmel de mineralen kan gebruiken.

Schimmels zijn tegenwoordig nauwelijks zichtbaar behalve wanneer ze ‘bloeien’ en een paddenstoel maken.

In het Siluur-Devoon, zo’n 400 miljoen jaar geleden, werd het landschap daarentegen gedomineerd door enorme zwammen van wel 1 meter dik en 8 meter hoog:

de prototaxiden. Er wordt ook wel beweerd dat het hier om een lycheen (korstmos) gaat, een symbiose tussen schimmel en blauwalg.

Paul Stamets ziet voor de schimmels een belangrijke rol weggelegd in het oplossen van veel problemen.

Ze zijn allang bekend voor hun antibiotica, maar hij laat in dit filmpje Six ways mushrooms can save the world zien dat ze ook antivirale eigenschappen hebben.

Hij heeft ook patent aangevraagd op de eigenschap die sommige schimmels hebben om termieten voorgoed uit een huis te verjagen. Ze kunnen olie afbreken (!) en brandstof produceren.

Psilocybe semilanceata

Volgens Terence McKenna hebben de schimmels een belangrijke rol gespeeld in de evolutie van de mens.

De evolutie van met taal uitgeruste Homo Sapiens of, zoals hij het noemt, de Homo Spiritualis, kon volgens hem geschieden door het gedrag van zijn voorouders, de Homo Erectus.

Op zoektocht naar voedsel oogstten ze, misschien in eerste instantie ‘per ongeluk’, ook schimmels of paddo’s die hun in staat stelde geestverruimende ervaringen te ondergaan waardoor ze in staat werden gesteld gedachten beter te formuleren en zelfs spraak te ontwikkelen waardoor hun brein geëvolueerd zou zijn.

Deze vreemde en onwetenschappelijke theorie (uit 1992) is beschreven in The stoned ape-theory of human evolution‘ van McKenna.

Uit: Scienceblogs.com Universe‘.

EVOLUTIE 

Schimmels minstens viermaal uit zee gekomen
 
 – Schimmels zijn in de evolutie niet eenmaal ( noot O ) , maar minstens viermaal vanuit zee het vasteland opgekomen.
Dat stelt een internationale onderzoeksgroep in het Britse tijdschrift Nature na een genetische reconstructie van de vroege stamboom van schimmels.
 
De groep wetenschappers, onder wie ook Nederlanders, analyseerden gegevens van zes plekken(loci) op het genoom, het genetisch materiaal, van meer dan
tweehonderd schimmelsoorten. Daaruit leiden ze af dat schimmelsporen bij minstens vier onafhankelijke gelegenheden hun zweepstaart hebben verloren.
Dat betekent dat de schimmels in kwestie toen niet meer in het water leefden.
Schimmels (fungi), naast planten en dieren de derde  grote  groep meercellige landorganismen, komen voort uit simpele aquatische ( in zee ?)  levende
voorouders.
Die plantten zich voort via sporen die als zaadcellen met een zweepstaart door het water zwommen.
De huidige schimmels hebben sporen zonder zweepstaart die via de lucht worden verspreid.
 
Tot nu toe is aangenomen dat schimmelsporen eenmaal in de evolutie hun staart hebben verloren – er is nog één oude groep schimmels met gestaarte sporen
over ( genaamd zoospores ) (1) – en dus ook eenmaal de stap naar het vasteland hebben gezet.
Daarop was de classificatie van het schimmelrijk ook gebaseerd.
 
Nu blijkt dat het verlies van de zweepstaart dus minstens op vier momenten is opgetreden.
Toen verschenen ook talloze nieuwe soorten met nieuwe mechanismen van spoorvorming en -verspreiding, waaronder verspreiding via de wind of krachtig wegblazen, zoals bij sommige paddenstoelen.

Noten en links

(0)Slechts eenmaal verlies van het flagellum
http://www.biomedcentral.com/1471-2148/6/74/abstract
 
 
(1)
 
The Flagellated Fungi

Flagellated fungi as we are discussing them here include several divisions that are not closely related and is used here only as a matter of convenience. Also, while these divisions do have flagellated stages, they are not necessarily restricted to an aquatic environment. Many species, including the well known Phytophthora infestans, which causes the Late Blight of Potato, have become adapted to the terrestrial environment. We will discuss two divisions of aquatic fungi, in detail, the Chytridiomycota and Oomycota, and briefly describe a third, the Hyphochytridiomycota.   Flagellated fungi reproduce asexually by means of flagellated spores called zoospores that are produced in zoosporangia. These divisions were once regarded as the most primitive fungi because of their aquatic habitat, when mycelium is produced, it is usually coenocytic (nonseptate), asexual spores are produced in a sporangium, and they lack a complex spore producing body (=sporocarp)

Students of flagellated fungi have long regarded the morphology of the zoospore as an important morphological feature in the systematics of these organisms and have long believed that the different zoospore morphologies (Fig. 1), of the different taxa, to represent taxa that are not closely related

Zoospore flagellum of Chytridiomycota

.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
_
EVOLUTIE  en  SCHIMMELS  

donderdag 26 augustus 2004 Dit is een publicatie van Kennislink

Schimmelige algen

Dit stuk gaat over schimmels die algen het leven zuur maken. Een groep primitieve schimmels parasiteert op kleine eencellige kiezelalgen. Aan de hand van een voorbeeld uit de Maarseveens plassen wordt de jaarlijkse slachting onder de kiezelalgen toegelicht. Het verhaal neemt hier en daar onverwachte wendingen. We komen Alice in Wonderland tegen. En waarom bestaat er eigenlijk seks?

door

Dit verhaal gaat over algen en schimmels. Algen zijn belangrijk. Microscopisch kleine algen zweven met vele miljarden in onze oceanen, meren en rivieren. Doordat ze zonne-energie vastleggen door middel van fotosynthese staan ze aan de basis van veel van het leven in het water. Ook zorgen algen zo voor een flink deel van de zuurstofproductie op aarde. Schimmels zijn ook belangrijk. We gebruiken ze in de bereiding van voedsel, we kunnen er ziek van worden (bijvoorbeeld de ziekte Sint Anthoniusvuur die in de Middeleeuwen duizenden slachtoffers eiste en die werd veroorzaakt door Moederkoren in het roggemeel) maar ze kunnen ons ook weer beter maken (denk aan de productie van een antibioticum als penicilline). Omdat algen en schimmels zo belangrijk zijn worden ze door horden onderzoekers aan de tand gevoeld. Vreemd genoeg zijn er maar weinig mensen die interesse hebben in de wijze waarop algen en schimmels elkaar beïnvloeden. Ik zal hier ingaan op een specifieke vorm van omgang tussen beide groepen organismen, die waarin parasitaire schimmels algen om zeep helpen.

Gastheer en parasiet

Parasieten komen heel algemeen voor. Er is geen plant of dier die niet op een of andere manier wordt geplaagd door parasieten. We spreken dan van een infectie van de gastheer door de parasiet. Parasieten zijn per definitie schadelijk voor hun gastheer. Bij menselijke parasieten kan je denken aan malaria, bilharzia of lintwormen. Parasieten zijn afhankelijk van hun gastheer voor hun overleving en voortplanting. Je hoort dan ook vaak dat het niet in het belang van de parasiet is om al te veel schade toe te brengen aan de gastheer. Zeer schadelijke (hoog virulente) parasieten kunnen hun gastheer steriel maken of zelfs doden. Toch komt hoge virulentie wel in bepaalde gevallen wel voor. Evolutionaire modellen laten zien dat hoge virulentie kan optreden als parasieten makkelijk en snel een nieuwe gastheer kunnen vinden, bijvoorbeeld omdat er veel van zijn. Is het lastig een nieuwe gastheer te vinden dan kan je maar beter je nog even bij je huidige gastheer blijven en moet je dus zorgen die in leven te houden. Evolutionair gesproken heet het dan dat er een ‘trade-off’ (inruil) bestaat tussen virulentie en transmissie, waarbij het laatste dus staat voor het vinden van een nieuwe gastheer.

Afbeelding 1: Kikkers die ziek geworden zijn na infectie door chytride schimmel.

Chytriden

De schimmels die algen infecteren vormen een bijzondere groep. Het zijn primitieve schimmels. Ze staan bekend onder de naam chytriden. Het meest bekend (berucht) zijn chytriden waarschijnlijk als de schimmels die mede hebben gezorgd voor een wereldwijde teruggang in amfibieën (afbeelding 1). De door schimmels veroorzaakte dodelijke huidziekte bij kikkers, salamanders en andere amfibieën staat bekend als chytridiomycose en wordt veroorzaakt door de chytride Batrachochytrium dendrobatidis. Chytriden zijn vaak gastheerspecifiek, dat wil zeggen dat iedere schimmelsoort slechts één gastheer kan infecteren. Dit lijkt niet te gelden voor de zojuist genoemde schimmel die amfibieën infecteert. Deze chytride kan een groot aantal zeer verschillende amfibieën infecteren. Wel verloopt de ernst van de infectie verschillend bij de diverse gastheren. Chytriden die algen infecteren zijn wel vaak gastheerspecifiek. Andere algensoorten zijn dan immuun voor infectie door de desbetreffende schimmel. Ik ga een tweetal aspecten van de biologie van chytriden belichten: hun levenscyclus en hun effecten op algenpopulaties. Veel van de alg-schimmel interacties zullen worden geïllustreerd aan de hand van één specifiek koppel: de gastheer is in dit geval de kiezelalg (diatomee) Asterionella formosa en de parasiet is de chytride Zygorhizidium planktonicum (zie afbeelding 2).

Afbeelding 2: Bolvormige chytride schimmels ( Zygorhizidium planktonicum) op hun gastheer de stervormige diatomee Asterionella formosa. Rechtsboven zie je een close-up van twee diatomeeën met daarop enkele bolvormige schimmels.

Levenscyclus

Chytriden kennen net als andere schimmels een levenscyclus. Dat wil zeggen dat schimmels in verschillende stadia van hun leven er anders uitzien en andere eigenschappen hebben. Ook paddestoelen, toch waarschijnlijk de meest bekende schimmels, zijn slechts één van de stadia in de levenscyclus van een bepaalde groep schimmels, de Basidiomycota. Ze zien er dus niet hun hele leven uit als een paddestoel, meestal zijn ze voor ons zelfs onzichtbaar. Het meest opvallend aan de levenscyclus van chytriden is een stadium waarin deze schimmels vrij kunnen bewegen. Dit zwemmende stadium noemen we de zoosporen. Zoosporen zijn te zien als stadium D in afbeelding 3. Deze zoosporen zwemmen met behulp van flagellen, een soort zweephaartjes. Al zwemmend gaan ze op zoek naar een slachtoffer. Eigenlijk weten we er niet zoveel van hoe dit precies in zijn werk gaat. Maar het lijkt erop dat de zoösporen hun neus gebruiken om een geschikte gastheer te lokaliseren. Je kan dit mooi zien op een filmpje dat met behulp van een videocamera op een microscoop werd gemaakt: de zoöspore verandert zijn zwemrichting als deze een gastheer bespeurt en draait snel kleine cirkeltjes om de diatomee, voordat de zoöspore werkelijk aanvalt. De zoöspore hecht zich nu op de wand van de gastheer en dringt naar binnen (stadium A). De schimmel voedt zich met voedingsstoffen uit de alg. De schimmel floreert, de alg gaat ten gronde. De aangehechte zoospore ontwikkelt zich tot een zgn. sporangium een soort kraamkamer waarin zich vele nieuwe zoösporen ontwikkelen (stadium B). In een laatste stap van de levenscyclus gaat het sporangium open en zwermen de zoosporen uit, waarna de levenscyclus opnieuw begint (stadium C). Op het filmpje hieronder is een kolonie van Asterionella te zien. De “stekel” die naar beneden wijst laat direct in het begin een aantal “belletjes” ontsnappen. Dat zijn de nieuwe zoösporen die daarna op zoek gaan naar een nieuwe gastheer.

 

 

Afbeelding 3: Aseksuele (A-D) en seksuele (E-J) levenscyclus van de schimmel Zygorhizidium planktonicum

 

Seksuele voortplanting

De onderste helft van afbeelding 3 laat zien dat de levenscyclus in werkelijkheid nog complexer is. Dit deel van de levenscyclus heeft te maken met seksuele vermeerdering. In een levenscyclus die via stadia A – D verloopt worden jonge schimmeltjes geproduceerd zonder seks, zogenaamde ongeslachtelijke voortplanting. In wezen zijn alle nakomelingen klonen van hun ouders. Zo af en toe (onbekend is hoe vaak dit gebeurt) vinden de schimmels het nodig ook via geslachtelijke voortplanting nakomelingen te maken. Seks is een evolutionair mysterie. Als je er in slaagt je als individu voort te planten was je blijkbaar goed aangepast aan je omgeving, anders had je het nooit zover geschopt. Daarom zou je graag al je goeie eigenschappen aan je kroost willen meegeven. Seks maakt dat onmogelijk. Na seksuele voortplanting is ieder individu weer anders als gevolg van recombinatie. Er zijn meer evolutionaire bezwaren tegen seks en toch is seksuele reproductie wijd verbreid. Er zijn veel theorieën over waarom dit zo is. Doorslaggevend is waarschijnlijk juist dat alle nakomelingen anders zijn. In een snel veranderende wereld zijn er altijd wel een paar hummels die goed zijn aangepast aan de nieuwe omstandigheden zodat ze overleven en op hun beurt nageslacht produceren.

Afbeelding 4: Red Queen (uit “Through the looking glass” door Lewis Carroll): ‘Now! Now!’ cried the Queen. `Faster! Faster!’ And they went so fast that at last they seemed to skim through the air, hardly touching the ground with their feet, till suddenly, just as Alice was getting quite exhausted, they stopped, and she found herself sitting on the ground, breathless and giddy. The Queen propped her up against a tree, and said kindly, `You may rest a little now.’ Alice looked round her in great surprise. `Why, I do believe we’ve been under this tree the whole time! Everything’s just as it was!’ `Of course it is,’ said the Queen, `what would you have it?’ `Well, in our country,’ said Alice, still panting a little, `you’d generally get to somewhere else – if you ran very fast for a long time, as we’ve been doing.’ `A slow sort of country!’ said the Queen. `Now, here, you see, it takes all the running you can do, to keep in the same place. If you want to get somewhere else, you must run at least twice as fast as that!’

Red Queen

In één van de theorieën over het ontstaan van seks spelen uitgerekend parasieten een doorslaggevende rol. Deze theorie staat bekend als de “Red Queen” of ook wel “sex against parasites”. De naam Red Queen komt uit het verhaal “Through the looking glass” van de Engelse schrijver Lewis Carroll (bekend van “Alice in Wonderland”). In het verhaal rent Alice een stukje met de Red Queen, maar na een halfuur rennen staan ze nog op dezelfde plaats. Alice spreekt hierover haar verwondering uit waarop de Red Queen antwoord dat als ze vooruit wil komen ze toch zeker twee keer zo snel moet rennen – zie afbeelding 4. Dit is een fraaie analogie voor een evolutionaire wapenwedloop tussen parasieten en hun gastheren. Als een parasiet zich verbetert via evolutie moet de gastheer wel meegaan om zelfs maar op gelijke afstand te blijven van de parasiet. Als de gastheer niet mee rent raakt hij achterop en zal de schade door de parasiet kunnen toenemen, wil de gastheer erop vooruit gaan dan moet hij harder evolueren dan zijn parasiet – vandaar de analogie met de Red Queen. Red Queen-achtige interacties vind je ook in de maatschappij: de wapenwedloop tussen Amerika en Rusland leidde er niet toe dat één van beide de overhand kreeg ondanks de steeds maar toenemende bewapening (afbeelding 5). Nu zijn parasieten meestal veel kleiner dan hun gastheer en kunnen ze zich veel sneller vermenigvuldigen – dit versnelt hun evolutie ten opzichte van de gastheer en geeft parasieten de kans zich optimaal in te stellen op (het genotype) van hun gastheer. Als reactie daarop zou bij de gastheren seksuele voortplanting zijn geëvolueerd. Immers door recombinatie is iedere gastheer genetisch gezien anders en dit maakt het lastiger voor de parasiet zich te specialiseren, dan in het geval dat de gastheer populatie genetisch vrij homogeen zou zijn – vandaar “sex against parasites”.

Afbeelding 5: Wapenwedloop tussen Amerika en Rusland. Onderschrift destijds (1961) van deze cartoon: “Als deze wapenwedloop zo doorgaat zullen er geen winnaars zijn”.

In de levenscyclus van de chytride Zygorhizidium vormen stadia D – J de geslachtelijke cyclus. Het lijkt erop dat deze schimmel het beste uit twee werelden combineert: de schimmel produceert klonen (kopieën) van zichzelf als het kan maar heeft seks als het nodig is. Bij Zygorhizidium leidt geslachtelijke voortplanting tot een bijzonder stadium in de levenscyclus, de vorming van een ruststadium (rustspore – te zien onder H in afbeelding 3). Deze rustspore heeft een dikke celwand en is goed in staat moeilijke omstandigheden te overleven. In het koppel Asterionella (gastheer) en Zygorhizidium (parasiet) is het de laatste waarvan bekend is dat seksuele voortplanting optreedt. Van de gastheer wordt beweerd dat seks zou ontbreken (al is dat om andere redenen niet helemaal waarschijnlijk). Deze diatomee en chytirde vormen dus een soort omgekeerd Red Queen koppel, waarbij dit keer de parasiet divers nakomelingenschap kan produceren als wapen in de evolutionaire strijd met zijn gastheer.

Effecten op de gastheerpopulatie

Wat doen de schimmels met hun gastheren, de algen? Iedere infectie leidt tot de dood van de alg en dat is niet mis, maar wat betekent dat op het niveau van de populatie? Een mooi voorbeeld – en dicht bij huis – is de studie aan de Maarsseveense plassen in de provincie Utrecht. Vrijwel iedere winter / vroege voorjaar komt hier een bloei van Asterionella tot ontwikkeling. Tijdens een algenbloei komen hoge dichtheden voor en dit vergroot de kans op een epidemische ontwikkeling van parasieten omdat nieuwe gastheren eenvoudig te vinden zijn. Dit gebeurt dan ook, epidemieën zijn er schering en inslag. Vrijwel ieder jaar volgt op de algenbloei een massale infectie door Zygorhizidium. In veel gevallen wordt tot wel 90 % van alle gastheercellen geïnfecteerd door de schimmel. Het is dus begrijpelijk dat de algenbloei door de schimmel epidemie rücksichtslos wordt beëindigd. Interessant is dat de epidemie in sommige jaren achterwege blijft, slechts een minderheid van de diatomeeën wordt geïnfecteerd. Dit is vooral het geval in strenge winters als de watertemperatuur daalt onder de 2 oC. Uit onderzoek is gebleken dat bij lage watertemperatuur de alg nog goed groeit, maar de schimmel sterk wordt geremd. Als de gastheer harder groeit dan de parasiet kan er nooit een epidemie ontstaan omdat er altijd meer gezonde gastheren bijkomen dan er geïnfecteerd raken.

Afbeelding 6. Hypergevoelige reactie van de gastheer Asterionella op infectie door een zoospore (het bolletje linksboven) van de schimmel Zygorhizidium. Asterionella is een kolonievormende alg. Op deze foto zien we 3 afzonderlijke cellen die samen één kolonie vormen. De bovenste cel die is aangevallen door de schimmel reageert zo heftig op de infectie dat deze cel in korte tijd sterft. Met de gastheercel sterft ook de parasiet. De kolonie als geheel overleeft (zij het met z’n tweeën in plaats van met zijn drieën).

Overleving van Asterionella

Nu zijn strenge winters uiterst zeldzaam de laatste jaren en dus krijgt Asterionella keer op keer op zijn falie van de schimmel. Brengt dit het voortbestaan van de diatomee in de Maarsseveense plassen niet in gevaar? Blijkbaar niet want de algenbloei komt steeds maar terug. Enerzijds moet er sowieso een einde komen aan de voorjaarsbloei van Asterionella. Zijn het niet de schimmels dan is het wel omdat de voedingsstoffen op raken of omdat de zware diatomeeën uitzinken naar de bodem van de plas als deze opwarmt en er zich een temperatuursprong instelt die volledige menging door de wind tegengaat. Wat van belang is dat er voldoende gezonde Asterionella overleeft om als start (ent) te dienen voor een volgende bloei. Vaak volgt er een najaarsbloei op de voorjaarsbloei. De ent van deze bloei wordt gevormd door Asterionella die in de tussentijd heeft overzomerd op de bodem van het meer. Een deel van de voorjaarsbloei heeft de epidemie dus overleefd. Er zal namelijk altijd gezonde, niet geïnfecteerde Asterionella over zijn, zelfs tijdens de piek van een zware epidemie. Het resultaat van een epidemie is immers dat de gastheer zeldzaam wordt en het dus voor de zoösporen erg lastig is om ook deze laatste gastheren te vinden. Ook weten we dat er Asterionella stammen zijn die simpelweg niet gevoelig zijn voor infectie door bepaalde stammen van de schimmel. Wat de schimmel ook probeert de infectie wil maar niet lukken. Sommige Asterionella’s overleven de aanval door de parasiet via een zgn. hypergevoelige reactie (zie afbeelding 6 voor foto en uitleg). Kort en goed, enige Asterionella zal de epidemie altijd overleven en deze zinken uit naar de bodem van de plas.

Afbeelding 7: Doorsnede van de grote Maarsseveense plas. Links de situatie in de lente (volledige menging) en rechts in de zomer (waterkolom met temperatuursprong aangeduid door de stippellijn). In het meest donkergrijze gebied (zomer in de diepste waterlaag) kan de schimmel niet infecteren als gevolg van een combinatie van lage temperatuur en laag licht. Deze waterlaag vormt een veilige schuilplaats voor de diatomee Asterionella tegen infectie door de schimmel Zygorhizidium. De schimmel zal overgaan in een ruststadium. In de middelste tint grijs kan de schimmel net overleven en in de lichtste tint grijs (hogere temperatuur en veel licht) zijn de externe condities voor epidemische ontwikkeling van de schimmel optimaal, bijv. boven in de waterkolom in de zomer. In de zomer is de gastheer Asterionella echter niet aanwezig in de waterkolom (maar juist op de bodem van de plas), zodat een epidemie van de schimmel beperkt blijft tot voor- en najaar onder goed gemengde condities in de plas.

Vrijplaatsen

Uit het onderzoek naar de invloed van licht en temperatuur op de epidemische ontwikkeling van Zygorhizidium in de Asterionella populatie van Maarsseveen blijkt dat onder de condities aan de bodem van de plas (koud en donker) geen infectie optreed. De gastheer is daar gevrijwaard van zijn parasiet. Delen van de plas dienen dus als schuilplaats voor de diatomee (afbeelding 7). Ook de parasiet moet maar zien dat hij de zomer overleeft zonder zijn gastheer. In de waterkolom is Asterionella verdwenen en aan de bodem is de schimmel hulpeloos. Eerst komt Asterionella weer tot bloei, waarna de schimmel weer opduikt en wellicht tot epidemische proporties weet uit te groeien. Het hele spel begint opnieuw (en opnieuw en opnieuw…). Eerder stelden we dat gastheren en parasieten vaak in evolutionair oogpunt kat en muis spelen. Het lijkt erop dat in Maarsseveen ook op het niveau van de populaties Asterionella en Zygorhizidium krijgertje spelen met elkaar. Op het Centrum voor Limnologie van het Nederlands Instituut voor Ecologie wordt onderzoek verricht aan relaties tussen algen en chytride schimmels. Het is een prachtig model systeem dat goed in het laboratorium te kweken is en veldlocaties waar zich epidemische ontwikkeling van de schimmels voordoen liggen nabij (Maarsseveen, Vinkeveen etc.). De mate van infectie kan experimenteel gestuurd worden door te spelen met licht en temperatuur. De vraagstellingen variëren van ecologisch (bijv. hoe verandert een epidemie het voedselweb van een plas?) tot evolutionair (onder andere hoe evolueert virulentie bij de schimmel en resistentie bij de alg?). Prachtig werk om te doen!

Meer over:

Voor vragen n.a.v. dit artikel mail naar:

 
 
zie ook 
THE EVOLUTION OF FUNGI( studenten werkstuk )
http://www.nyu.edu/projects/fitch/resources/student_papers/bianca.pdf
 

Phylogenetic Tree based on 18S rDNA sequences

18S

°fungi-phylogeny

°

GIST <—

 Ascomycota

 Archiascomycetes 

*Pneumocystis

Euascomycetes

Hemiascomycetes

Basidiomycota

Gasteromycetes

Hymenomycetes

Urediniomycetes  Rodotorula

Ustilaginomycetes   Malassezia

Zygomycota

Zygomycetes

Trichomycetes

Chytridiomycota

Chytridiomycetes

Nuttige schimmels

Penicilline en ander antibiotica
Het bekendste voorbeeld van een nuttige schimmel de penseelschimmel Penicillium chrysogenum, die op kwastvormige vertakkingen rijen sporen vormt, aanleiding om de schimmel Penicillium te noemen.
Het antibioticum dat deze schimmel vormt is naar deze schimmel genoemd.
Het is een zeer groot geslacht, allemaal kwastjes maar dan net weer even anders van uiterlijk.

Levensmiddelen
Andere voorbeelden zijn Penicillium roquefortii, verantwoordelijk voor de blauwe aders in de blauwschimmelkazen, Penicillium camembertii betrokken bij de productie van Camembert.
Een andere soort Aspergillus niger voor de levensmiddelenindustrie een belangrijk micro-organisme. Deze maakt citroenzuur en een groot aantal enzymen die grote moleculen zoals polysacchariden en eiwitten afbreken. pectinases voor het klaren van bier en wijn, arabinases voor het helder maken van appelsap.

Natuur
In de natuur zijn schimmels een onmisbare schakel in de voedselkringloop omdat ze organisch materiaal afbreken.

Schadelijke schimmels

Afbraak, bederf
wordt vaak door schimmels veroorzaakt, de oorzaak is dat schimmels hoewel ze minder snel zijn als bacterien vaak onder voor bacterien minder geschikte omstandigheden al kunnen groeien.  Waar het te droog of te zoet of te zuur   is voor een bacterie kan een schimmel al groeien : oude schoen, brood, jam, sinasappel. Voor bijna elke stof is er een schimmel die de stof kan afbreken : dat is ook hun ”werk” in de natuur.Goed ventileren en condensvorming voorkomen is belangrijk om deze beschimmeling tegen te gaan

  • Afbraak van materialen, schimmels zijn berucht om de (voortijdige) aantasting van allerlei materiaal:
  • Hout, papier, schoenen, zelfs cd’s zijn in tropische landen niet veilig voor de schimmel.
  • Bederf van voedsel, in wezen weer het zelfde nu ongewenste gedrag nu bij voedsel. Iedereen heeft wel eens de schimmels op oud brood gezien.

Voedsel vergiftiging,
zelfs zonder zichtbare beschimmeling kan een schimmel al toxinen vormen in voedsel zoals granen kaas, jam, en noten. Deze mycotoxinen veroorzaken misselijkheid en braken, maar ook veel ernstiger symptomen. Zo vormt de schimmel Aspergillus flavus het naar de schimmel genoemde aflatoxine een sterk kankerverwekkende (carcinogene) stof. Reden om graan en noten op deze producten te onderzoeken.

Ziektes bij mens, dier en plant

Ook levende organismen worden kunnen door schimmels worden bedreigd. Met name planten hebben vaak last van schimmels , maar ook veel dierziektes worden door schimmels veroorzaakt.
Mensen komen vaak in aanraking met schimmelsporen via de lucht,vooral in ruimtes die slecht geventileerd worden.

Aanpassing aan “nieuwe” voedselbronnen : CD-etende schimmel ontdekt    //2001

In Spanje is een wel heel apart soort schimmel ontdekt. Deze schimmelsoort heeft als voedsel cd’s. De schimmel eet namelijk de koolstof en stikstof uit de polycarbonaat-laag van de cd. Hierdoor worden de cd’s onbruikbaar.
De schimmel slaat toe bij een tempratuur van 30 graden en een luchtvochtigheid van wel 90%. Er wordt tevens gedacht aan een vorm van afvalverwerking met de schimmel om mislukte cd’s te verwerken.

De geoloog Victor Cardenes kwam het microscopisch kleine organisme tegen toen hij in 1999 Belize bezocht in Midden-Amerika. Vrienden lieten hem zien dat een van hun cd’s niet meer werkte en dat delen ervan vrijwel transparant waren geworden. Terug in Madrid zagen Cardenes en zijn collega’s van de Hoge Raad voor Wetenschappelijk Onderzoek met een elektronenmicroscoop dat een schimmel zich de cd had ingevreten en daarbij het reflecterende aluminiumlaagje had verorberd, evenals delen van de kunststof waarvan de cd is gemaakt.

Biologen stelden vast dat de schimmel een soort was uit het Geotrichum, genus

Na DNA onderzoek kwamen biologen tot de conclusie dat het om een nieuwe variant ( strain ) ging van het veel voorkomende Geotrichum candidum.Normaliter groeit GC alleen maar op planten en dieren en infecteert occasioneel de menselijke luchtwegen . Van zwammen is bekend dat ze plastics en polymeren kunnen aantasten, maar dat ze een cd kunnen opeten, was toen nieuw.

De schimmel kan  in Madrid  slechts een sluimerend bestaan leiden  ;  waarschijnlijk omdat het daar minder heet en vochtig is dan in Belize.

http://www.ananova.com/news/story/sm_328113.html?menu=

http://groups.msn.com/AlunosdeFitopatologiaII/artigossobrefungos.msnw

Het Duitse wetenschappelijke tijdschrift Naturwissenschaften plaatste  een artikel van Cardenes /  Naturwissenschaften. 2001 Aug;88(8):351-4.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?cmd=Retrieve&db=PubMed&list_uids=11572018&dopt=Abstract

Fungal bioturbation paths in a compact disk.

Garcia-Guinea J, Cardenes V, Martinez AT, Martinez MJ.

Museo Nacional de Ciencias Naturales, CSIC, C/Jose Gutierrez Abascal 2, 28006 Madrid, Spain. guinea@mncn.csic.es

We report here on bioturbation traces, with micro-dendrite textures, composed of a mixture of altered aluminum and polycarbonate, which have been developed in a common compact disk (CD), destroying information pits. Fungal hyphae proliferated in these deteriorated zones, and Geotrichum-type fungus was isolated from surface-sterilized CD fragments. The severe biodeterioration described is attributed to the slow growth of this arthroconidial fungus on the CD material in the tropical indoor environment of Belize, Central America (approximately 30 degrees C, approximately 90% humidity).

 

http://tolweb.org/Fungi

APPENDIX 

Uiterlijk en herkenning
Al de voortplantingsstructuren van schimmels  hebben vaak moeilijke namen,, er zijn verschillende stadia en dan zijn er ook nog vegetatieve en geslachtelijke voortplantingsstructuren.In de praktijk is het veel handiger om te beginnen met een aantal veel voorkomende schimmelgeslachten,hiervan preparaten te maken en dan met veel plaatjes naast de microscoop goed te kijken en te vergelijken.

actinomucor1.gif
Actinomucor
alternariafrene.gif
Alternaria/frene
aspclavmicro.gif
Aspergillus
clavatus
aspniger3.gif
Aspergillus
niger
aspniger5.gif
Aspergillus
niger
aspterreus15.gif
Aspergillus
terreus
aspterreus7.gif
Aspergillus
terreus
aspergillus14.gif
Aspergillus sp.
aspergillusglaucus.gif
Aspergillus
glaucus
aspergillussp2x400.gif
Aspergillus sp.
x400
botrytys2micro.gif
Botrytys sp.
calbicans15jx400.gif
Candida albicans/RAT
x400
cparaps3.gif
Candida
parapsilosis/RAT
chaetomiummicro.gif
Chaetomium sp.
cladosporiumx400.gif
Cladosporium
x400
cryptocapsule1.gif
Cryptococcus
capsule encre de Chine
epicoccumfrene2x1000.gif
Epicoccum/fr챗ne
x1000
epidermophytonflocosum2.gif
Epidermophyton flocosum
eurotcleistoasquesspores.gif
Eurotium chevalieri
cleistoth챔que et asques/spores
eurotiumasques.gif
Eurotium/asques
fusarium1.gif
Fusarium
gcandidum7.gif
Geotrichum candidum
gcandidumx1000.gif
Geotrichum
candidum x1000
geotrichummicro.gif
Geotrichum
humicola10.gif
Humicola
humicola8.gif
Humicola
humicola9.gif
Humicola
laccaireboucle.gif
Laccaire/boucle
microsporumcanis.gif
Microsporumcanis.gif
mucor1.gif
Mucor
mucor3.gif
Mucor
myrothecium6.gif
Myrothecium
myrothecium9.gif
Myrothecium
oidiumfreneasques2x400.gif
O챦dium/fr챗ne-asques
x400
oidiumfrenecleistothece1.gif
O챦dium/fr챗ne
cleistoth챔que
paecylomyces1.gif
Paecylomyces
paecylomyces3.gif
Paecylomyces
penicillium11.gif
Penicillium
phragmidium10.gif
Phragmidium
phragmidium6.gif
Phragmidium
rhinocladiella5.gif
Rhinocladiella
rhinocladiellaaquaspersa.gif
Rhinocladiella aquaspersa
saccharomyces.gif
Saccharomyces
scopulariopsisgood.gif
Scopulariopsis
stachybotrys5.gif
Stachybotrys
trichoderma10.gif
Trichoderma
trichoderma11.gif
Trichoderma
trichoderma6.gif
Trichoderma
trichophytonmentagroph.gif
Trichophyton
mentagrophytes
verticillium3.gif
Verticillium

Michel CAVALLA

http://images.vpro.nl/img.db?44479795 <–Klik voor vergrotingen en teksten

http://www.schimmel-schimmelpilze.de/presse-download.html

_

°

Nuttige alleskunner verovert de bodem

Bodemschimmel zit vol verrassingen

 vrijdag 4 mei 2012

Hoewel je bij een schimmel misschien snel aan de groene spikkels op je bedorven appel of brood denkt, zijn er veel meer soorten. De soorten die in de bodem leven bijvoorbeeld. Bodemschimmels kunnen een heel groot deel van de biomassa onder de grond beslaan. Ze komen in alle soorten en maten voor en spelen een hele belangrijke rol in de ecosystemen van de bodem.

door 

Amanita_muscari_vruchtlichaam_european_atlas_of_soil_biodiversity

Het vruchtlichaam van deze Amanita Muscari schimmel kent bijna iedereen wel. Wat veel mensen niet weten is dat de paddenstoel maar een klein deel van de schimmel is; onder de grond bevindt zich een heel netwerk van schimmeldraden. European Atlas of Soil Biodiversity

De rood met witte paddenstoel; kabouterhuis en onderdeel van vele sprookjes. Maar wat de meesten niet weten is dat het grootste gedeelte van deze schimmel zich onder de grond bevindt. Daar groeien de hyfen van de schimmel, meercellige draden die zich ongeslachtelijk voortplanten. Ze groeien als een soort boom, met aan alle kanten draderige uitlopers. Dat is een hele unieke manier van groeien die verder alleen bij wortelharen en pollenbuizen wordt gezien. Een schimmeldraad bestaat uit een buisvormige wand, meestal van chitine en verschillende soortenglucanen die de cellen beschermen en ondersteunen. Aan de buitenkant van de schimmeldraad bevindt zich een uniek eiwit, hydrophobine, dat tegen uitdroging beschermt. Het eigenlijke lichaam van de schimmel wordt ook wel een mycelium of zwamvlok genoemd. Dit lichaam bestaat uit alle hyfen die naast zijtakken ook veel verbindingen vormen. In een vierkante meter gras vind je al snel enkele kilometers aan schimmeldraden.

Hoewel schimmels worden gezien als micro-organismen, kunnen de mycelia zoals die van de soort Armillaria ostoyae enkele kilometers groot worden en honderd duizenden kilo’s wegen. De grootste mycelium werd in 2005 in Oregon, Amerika gevonden. Deze schimmel groeide over een gebied van 890 hectaren en was 2400 jaar oud.

Tree_of_souls_avatar_wikia

Volgens sommige schimmelliefhebbers is de Tree of Souls in Avatar gebaseerd op het groeien van schimmels. En als je goed naar de hangende witte draden kijkt, is de overeenkomst goed te zien. In de film verbinden de bomen al het leven in het bos waardoor je het als één groot organisme kunt zien. De hyfen in de bodem doen eigenlijk hetzelfde. Avatar Wikia

Naam: ‘Bodemschimmel’
Aantal soorten: onbekend, het totaal aantal soorten schimmels wordt op 1,5 miljoen geschat.
Klasse: er zijn veel verschillende schimmelklasses die in de bodem leven
Uiterlijk: dat verschilt sterk per soort. De hyfen kunnen vruchtlichamen in alle soorten en maten hebben, zoals de bekende rood met witte paddenstoel, maar er zijn ook eencellige gisten bij.
Lengte: van enkele millimeters tot 890 hectare
Dieet: van alles en nog wat; van plantenresten tot aan wormen
Leeftijd: heel oud, zoals de Armillaria ostoyae, een exemplaar daarvan werd 2400 jaar oud!
Bijzonder: ze zijn veel mooier dan je denkt. Sommige foto’s van het Centraal Bureau voor Schimmelcultures hingen zelfs in het Booijmans van Beuningen museum.

Pak je lasso maar

Hoewel de meeste schimmels plantencelwanden afbreken, hebben sommige schimmels liever vlees op het menu. Zij vangen nematoden en raderdiertjes met hun lasso’s, plaksporen en harpoenachtige structuren. Er zijn ook schimmels waarvan de sporen een kurkertrekkerachtige vorm hebben die in de slokdarm van de nematode blijft steken. Deze schimmels breken op die manier door de huid van de worm heen en vullen de worm met schimmeldraden.

Drechslerella_anchonia_european_atals_of_soil_biodiversity

Schimmels van de soort Drechslerella anchonia vangen zelfs nematoden met hun hyfen.

 European Atlas of Soil Biodiversity

Alleskunners

Recycling van voedingsstoffen
Bodemschimmels spelen een belangrijke rol in de cyclus van voedingsstoffen in bodemsystemen omdat ze bijna alle soorten organisch materiaal af kunnen breken. Veel soorten hebben enzymen waarmee ze zelfs de sterkste plantenresten zoals cellulose en lignine kunnen omzetten. Hierbij komen voedingsstoffen vrij die andere bodemorganismen kunnen gebruiken. Sommige schimmels brengen organische zuren in de bodem die voedingselementen als fosfor oplossen en weer anderen produceren stoffen waardoor ijzer makkelijker opgenomen kan worden. De vrijgekomen voedingsstoffen worden langs het hele netwerk van hyfen getransporteerd.

Samenwerken met boomwortels
Relaties tussen plantenwortels en schimmels komen heel vaak voor. Zo’n samenwerkingsverband wordt ook wel een mycorrhiza genoemd. Er zijn vier verschillende vormen te onderscheiden, afhankelijk van de manier waarop de schimmel groeit. Veel boomsoorten kunnen niet groeien zonder een relatie met bepaalde bodemschimmels. In de relatie tussen plant en bodemschimmel krijgt de schimmel koolstof en energie van zijn gastheer waardoor hij verder kan groeien. De schimmel neemt fosfor en andere voedingsstoffen uit de bodem op en brengt deze naar de plantenwortels die de stoffen opnemen zodat de plant kan groeien.

Mycorrhiza_european_atlas_of_soil_biodiversity

Deze mycorrhiza neemt het overgrote deel van de grond op deze foto in beslag. Bijna al het witte dat je ziet is de schimmel die om en tussen de boomwortels groeit. European Atlas of Soil Biodiversity

Schimmel in het nest
Er zijn ook veel relaties tussen in de bodem levende insecten en schimmels. Bij sommige kevers komen schimmels goed van pas. De larven van het vliegend hert, leven vier tot acht jaar van vermolmd hout dat is aangetast door witrotschimmels. Die schimmels breken de houtvezels af maar laten de koolhydraten onaangeraakt. Dat komt goed uit, want hiervan leeft de keverlarve.

A_dead_zombie_ant_infested_with_the_parasitic_fungus_cordyceps._photograph_david_hughes_penn_state_university

Een dode zombiemier die geïnfecteerd is met de parasitaire Cordyceps schimmel.

Afbeelding: © David Hughes/Penn State University

 

Een aantal mierensoorten brengen bewust schimmels in hun nesten waardoor de kolonie van voedsel kan worden voorzien. Dat een relatie met een schimmel ook heel anders voor mieren af kan lopen bewijst de parasitaireCordyceps unilateralis schimmel. Deze schimmelsoort groeit in mieren door zich te voeden met hun organen. Ze beïnvloeden zelfs het gedrag van de mier. Wanneer de schimmel klaar is om sporen te produceren, groeit hij de hersenen van de mier in. Hier verspreidt hij chemische stoffen waardoor de mier als een zombie een plant in klimt en sterft. Vervolgens ontstaat er een paddenstoel uit de kop van de mier, die ervoor zorgt dat de sporen van de schimmel verspreiden en nieuwe mieren geïnfecteerd kunnen worden. Gelukkig voor de mier wordt de Cordycepsschimmel soms zelf geïnfecteerd door een hyperparasitaire schimmelsoort, blijkt uit recent onderzoek van Sandra Andersen van de University of Copenhagen. Die hyperparasiet infecteert de paddenstoel en voorkomt dat deCordyceps schimmel kan reproduceren.

Lekkere schimmels

Zwarte_truffel_european_atlas_of_soil_biodiversity

Deze zwarte truffel is een exclusiviteit en kan wel 3000 euro per kilo kosten. European Atlas of Soil Biodiversity

Mensen gebruiken schimmels al heel erg lang om voedsel te bereiden of om zelfs direct te eten. En dat kan een ware delicatesse zijn. Voor een kilo zwarte truffel, een myccorhiza schimmel die tussen de wortels van eikenbomen leeft, betaal je al gauw 3000 euro. Andere schimmels eten we niet direct maar worden in de massaproductie van kaas, bier, wijn, en brood gebruikt. Schimmels produceren een enorme variatie aan stoffen die op grote schaal voor van alles gebruikt worden. Zo produceren ze antibiotica en worden ze gebruikt als bestrijdingsmiddelen in de landbouw.

Bodem lijmen

Schimmels beïnvloeden de bodemstructuur op een aantal manieren. Hyfen verbinden bodemdeeltjes wanneer ze door de poreuze bodemnetwerken gaan. Hierdoor gaan ze erosie tegen. Veel van de stoffen die de hyfen in de bodem brengen zijn kleverig en doordat de hyfen letterlijk van het ene bodemdeeltje naar de andere springen, ‘lijmen’ ze de deeltjes aan elkaar. Andere stoffen stoten water af en zorgen ervoor dat de bodem niet inzakt door een wateroverschot. Dit kan tegelijkertijd ook een probleem zijn omdat er op sommige plekken dan juist te weinig water de bodem in komt.

Schimmels_houden_de_bodem_bij_elkaar_european_atlas_of_soil_biodiversity

Op deze foto is goed te zien hoe hyfen de bodem bij elkaar houden en zo erosie tegen kunnen gaan. European Atlas of Soil Biodiversity

De gevaarlijke kleine witte

Chinese wetenschappers ontdekten onlangs een hele kleine paddenstoel die 400 plotselinge doden in China veroorzaakte. Deze gebeurtenis wordt ook wel het The Yunnan Sudden Death Syndrome. Tijdens het regenseizoen stierven jarenlang tientallen mensen aan een harstilstand. Na vijf jaar onderzoek van wetenschappers van hetChinese Centre for Disease Control and Prevention in Beijing, werd de dader ontdekt; de Trogia venenatapaddenstoel die bekend staat als ‘Little White’. Deze paddenstoel bevat drie giftige aminozuren. In China leven veel families van de verkoop van schimmels. Waarschijnlijk hebben de overledenen de Little White paddenstoel gegeten omdat hij geen commerciële waarde heeft. Nu is ook wel duidelijk waarom niet…

Bronnen:

  • Andersen, S. B., et al. (2012). ‘Disease Dynamics in a Specialized Parasite of Ant Societies’. PLoS ONE 7(5): e36352. doi:10.1371/journal.pone.0036352
  • European Atlas of Soil Biodiversity, JRC European Commission
  • Excursie naar het Centraal Bureau voor Schimmelcultures http://www.cbs.knaw.nl/
  • Contact met Jan Dijksterhuis, wetenschapper applied and industrial mycology, CBS Fungal Biodiversity Center
  • Ramesh Maheshwari, ‘The largest and oldest living organism’, Resonance, april 2005

°

maandag 7 mei 2012 Kennislink

Schimmels hebben hun sporen verdiend

Op bezoek bij het Centraalbureau voor schimmelcultures

Eigenlijk is het net een bibliotheek. Maar in plaats van boeken bewaren ze er levende schimmels. Gedroogd, op kweek, ingevroren en in alle soorten en maten. Kennislink is op bezoek bij het Centraalbureau voor Schimmelcultures in Utrecht.

door 

Broodschimmel

Nergens ter wereld liggen zoveel verschillende soorten schimmels opgeslagen als in het Centraalbureau voor Schimmelcultures (CBS) op de Utrechtse Uithof. Het zijn er meer dan vijftigduizend. Daaronder bevinden zich unieke soorten die maar op een paar plekken ter wereld voorkomen, maar ook gewone huis-tuin-en-keuken schimmels zoals je ze weleens tegenkomt op je brood.

Het klinkt in eerste instantie een beetje vies, zo’n schimmelcentrum. Maar laat je niet door smerige beelden van groen uitgeslagen voedsel uit het veld slaan. Schimmels zijn interessant, mooi, en het onderzoeken waard. Althans, daar proberen de wetenschappers van het CBS twee Kennislink redacteuren tijdens een bezoek van te overtuigen. We zijn benieuwd.

Cultureel erfgoed

“Schimmels beïnvloeden ons dagelijks leven, vaak zonder dat we ons daar bewust van zijn”, vertelt directeur van het CBS, Pedro Crous. Denk er maar eens bij na. Zonder schimmels zouden alle bladeren die op de grond vallen niet afgebroken worden. En wat dacht je van hun rol in de industrie? Al sinds mensenheugenis gebruiken we schimmels en gisten voor de bereiding van onder andere kaas, brood en bier. Elke schimmel, naar schatting zijn het er zo’n anderhalf miljoen, is weer ergens anders goed in. Of het nou een gevaarlijke of een nuttige soort is, in het CBS wordt elke schimmel die de wetenschappers tegenkomen tot op DNA-niveau geïdentificeerd en opgenomen in de collectie.

Schimmelcultures

Sommige schimmels worden bewaard in glazen buisjes. CBS-KNAW

Volgens Crous is de collectie als het ware deel van het culturele erfgoed van Nederland, iets waar we trots op moeten zijn. En dat zijn ze ook bij het CBS: hun schimmelkweekjes worden door wetenschappers van over de hele wereld besteld voor onderzoek. Met zijn allen werken ze aan het in kaart brengen van de evolutie en diversiteit van deze groep organismen.

Beschimmelde zoetigheid

Tijdens een serie lezingen blijkt dat de wetenschappers van het CBS werken aan de meest uiteenlopende onderwerpen. De een neemt ziekteverwekkende schimmels bij mens en dier onder de loep, de ander kijkt juist naar schimmels die leven onder extreme omstandigheden. Allemaal om meer te weten te komen over deze groep organismen. Maar ook industriële toepassingen worden verkend, bijvoorbeeld door de groep van Robert Samson die onder andere de rol van schimmels bij levensmiddelen onderzoekt. Hierbij gaat het om bereiding van producten – zoals de Penicillium roqueforti die helpt bij het maken van blauwschimmelkazen zoals Roquefort – maar ook om het tegengaan van bederf.

Pancakes

Niet alleen mensen houden van zoetigheid. Ook schimmels zijn er dol op.

“Het grootste bederf in Nederland zien we bij koekjes, gebak en ander banket”, vertelt Samson. De schimmels die zich te goed doen aan gebak, houden van nature van droogte en kunnen daarom goed groeien op een biscuitje of wafel. “Het duurt misschien drie tot acht weken, maar daarna is de koek groen”. Veel zoetigheden bevatten daarom conserveringsmiddelen die de schimmelgroei moeten tegengaan. Maar bijna alle schimmels zijn resistent geworden tegen conserveringsmiddelen: ze eten de stoffen gewoon op en beginnen daarna alsnog aan de koek. En aangezien er in de EU bijna geen nieuwe conserveringsmiddelen worden toegelaten, zoeken de wetenschappers van het CBS naar een andere oplossing.

In het kader voorkomen is beter dan genezen, kijken ze naar manieren om de hygiëne te verbeteren in bakkerijen. Dat moet voorkomen dat sporen van schimmels in de koekjesverpakking belanden. “Als er ergens op de vloer bijvoorbeeld een kruimel ligt, komen daar schimmels op die sporen gaan maken. Zodra je langs loopt vliegen die sporen de lucht in en komen terecht tussen de koekjes.” Het CBS krijgt op dit moment zo’n honderdvijftig verzoeken per jaar binnen van bakkerijen, die wel wat hulp kunnen gebruiken met de hygiëne.

Ingevroren_collectie

In zo’n doosjestoren liggen wel duizend schimmels opgeslagen. CBS-KNAW

Adembenemend mooi

Maar je hoeft geen bakker te zijn om de Utrechtse schimmelexperts in te kunnen schakelen. Bevind je je in een vervelende situatie waarbij schimmels betrokken zijn? Dan ben je hier op de juiste plek voor advies. “Laatst nog kwam er een telefoontje vanuit de Rotterdamse haven” vertelt Samson. “De aardnoten die uit China aankwamen waren helemaal groen, en of dat gevaarlijk was”. Als ware ghostbusters kwamen de wetenschappers in actie om het schimmeltje te identificeren.

Ze lijken van alle markten thuis, daar bij het CBS. En het besef begint te komen: schimmels zijn inderdaad best interessant. Maar naast het feit dat ze ziekten kunnen veroorzaken, of voedsel kunnen bederven, is er nog een belangrijke reden waarom schimmels aandacht verdienen. “Alle schimmels zijn ook gewoon heel mooi”, zegt directeur Crous. “Op het eerste oog ontgaat het je misschien, maar onder de microscoop zijn de vaak pluizig uitziende schimmels adembenemend mooi”.

En dat beamen de foto’s die van de microscopische schimmels zijn gemaakt. Met hier en daar wat kunstmatig aangebrachte kleuren zijn het echte kunstwerken die ook de muren van het CBS sieren. Een aantal foto’s heeft het vorig jaar zelfs gehaald tot het Rotterdamse Boijmans van Beuningen museum, als deel van de tentoonstelling Schoonheid in de Wetenschap.

Schoonheid_schimmels

Dit is één van de foto’s afkomstig van het CBS die onderdeel was van de tentoonstelling ‘Schoonheid in de Wetenschap’. Mooi toch?Jan Dijksterhuis

We verlaten het CBS met de prachtigste schimmelfoto’s op ons netvlies. Voortaan bij de aanblik van een zwartgroene rand tijdens het opendraaien van een pak sinaasappelsap geen afschuw meer, maar bewondering. Oké, dat is wat veel gevraagd. Misschien toch een heel klein beetje afschuw.

Het Centraalbureau voor Schimmelcultures is een instituut van de Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW).

Zie ook:

Lees meer over schimmels en hun toepassingen op Kennislink

door Mariska van Sprundel
-
07 Mei 2012
Eigenlijk is het net een bibliotheek. Maar in plaats van boeken bewaren ze er levende schimmels. Gedroogd, op kweek, ingevroren …
door Elles Lalieu
-
07 Mei 2009
Is kaas een compleet natuurlijk product? Je zou denken van wel, maar dat ligt iets genuanceerder. Om het eindproduct minder …
23 Jun 2008
We zijn van nature geneigd aan wondjes te likken en ze schoon te maken met spuug. Dat is misschien als eerste reiniging wel een …
door Elles Lalieu
-
11 Apr 2008
Bloed van een alligator bevat eiwitten die wij kunnen gebruiken om nieuwe medicijnen te ontwikkelen tegen allerlei soorten …
door Bas Ibelings
-
26 Aug 2004
Dit stuk gaat over schimmels die algen het leven zuur maken. Een groep primitieve schimmels parasiteert op kleine eencellige …
door E.C.I. Veerman
-
10 Apr 2004
Speeksel is een van de meest onderschatte lichaamsvloeistoffen. Het smeert de keel, het breekt zetmeel af maar het bevat ook …

Meer over schimmels op Wetenschap24:

°

In het fundamenteel wetenschappelijk onderzoek is behalve kennis en inzicht ook schoonheid te vinden.

Zo blijken schimmels in close-up de meest wonderlijke structuren te bevatten.

Prof. dr. Hans Galjaard vertelt over onderzoek aan schimmels.

Meer over schimmels en evolutie

Meer over schimmelinfecties

  • Een schedel vol zwarte schimmelbrij (Bionieuws) – Bij gezonde mensen kunnen schimmels meestal weinig kwaad. Maar bij zwakkeren slaan ze soms dodelijk toe. In de Derde Wereld, maar ook in onze Westerse ziekenhuizen.
  • Schone rozen zonder schimmel dankzij chloor (Wageningen Universiteit) – Een belangrijke ziekteverwekker in rozen, de schimmel Botrytis cinerea, is heel goed te bestrijden met een scheutje chloor.
  • Resistente tomaten, immuun voor schimmel (Technologiestichting STW) – In Wageningen werkt Yuling Bai aan speciale tomaten die tegen schimmels opboksen.
  • Het mysterie van de schimmeldoder ontraadseld (Technologiestichting STW) – Richard van Leeuwen onderzoekt bij het Centraalbureau voor Schimmelcultures nieuwe manieren om ze te doden.
  • Operatie aardappel (Kennislink) – De universiteit in Wageningen maakt een nieuwe aardappel die resistent is tegen schimmel.
  • Genoom van plantenschimmels onder de loep (Kennislink) – Plantenschimmels vormen een hardnekkige bedreiging voor landbouwgewassen zoals tomaat, aardappel en maïs. Uit het genoom van de ziekteverwekkers blijkt nu ook waarom.

Meer over nuttige schimmels

°

797px-chytridiomycosis_wiki
Nieuws 15 augustus 2012

Dodelijke schimmel profiteert van klimaatverandering

Een schimmel die wereldwijd de dood van duizenden amfibieën op zijn geweten heeft, maakt mogelijk handig gebruik van temperatuurschommelingen die veroorzaakt worden door de opwarming van de aarde. Dat schrijven wetenschappers deze week in Nature Climate Change.

Rivierkreeft_florida_wikimedia
Nieuws 20 december 2012

Dodelijke amfibieschimmel pakt ook rivierkreeft

De schimmel die wereldwijd de dood van duizenden amfibieën op zijn geweten heeft, is ook een gevaar voor rivierkreeften. Wetenschappers ontdekten dat de infectieziekte zich via de kreeftjes kan verspreiden in gebieden waar alle amfibieën al zijn uitgestorven.

Tomatenziekteplaag2detros
Nieuws 16 maart 2012

Schimmel pest tomaat met eigen DNA

Het is kiezen of delen. De schimmel Verticillium tast tomatenplanten aan door een gen in te zetten dat hij ooit heeft afgepakt van een plant. Maar datzelfde gen maakt de schimmel ook herkenbaar voor het afweersysteem van de tomaat, ontdekten Wageningse biologen. Dat is nuttige informatie voor plantenveredelaars.

Banaan_en_tomaat
Nieuws 14 april 2010

Tomaat schiet banaan te hulp

De bananenteelt wordt wereldwijd bedreigd door de zwarte Sigatokaziekte. Onderzoek uit Wageningen laat zien dat een gen uit tomaten wel eens de oplossing zou kunnen zijn.

Bananengenoom
Nieuws 16 juli 2012

Genoom redding van de banaan?

Wereldwijd wordt ons populairste fruit, de banaan, bedreigd. Door agressieve en hardnekkige schimmelziekten. Maar een internationaal team van wetenschappers heeft nu het genoom van zijn wilde bananenbroertje in kaart gebracht. Deze DNA-kennis moet helpen de bedreigde bananenteelt te redden.

Puinruimers

De wetenschap vindt steeds meer schimmels die ons leven gemakkelijker maken. De bekendste is wellicht antibiotica, dat in de jaren 20 van de vorige eeuw werd ontdekt door Alexander Fleming. Vinden we een veelbelovende schimmel, dan kunnen we deze met genetische modificatie ook steeds vaker perfectioneren. Schimmels worden inmiddels ook in onze samenleving ideale puinruimers

Alexander_fleming_in_laboratorium
Interview 11 juli 2013

Alexander Fleming, de bescheidene

Hij is de ontdekker van penicilline, een bacteriedodende stof waardoor ineens allerlei infectieziekten genezen konden worden. Maar zelf snapte hij nooit dat daar zo’n ophef over werd gemaakt. Kennislink hield een fictief interview met de bescheiden Schotse bacterioloog Alexander Fleming. “Een vervuiling in mijn experiment leverde me uiteindelijk de Nobelprijs op.”

Borstkanker00
Nieuws 17 mei 2013

Schimmelproduct remt borstkankergroei

Nederlandse wetenschappers hebben ontdekt dat het stofje fusicoccine, afkomstig van een plantenschimmel, de hormonale groei van borstkankercellen remt. Een goede stap in de richting van een nieuwe behandelmethode.

204234_962_1211441507033-asbest
Achtergrond 27 januari 2003

Schimmels eten asbest

Schimmels zouden in de toekomst wel eens ingezet kunnen worden bij het verwijderen van asbest. Dat is althans het idee van Prof. Silvia Perotto van de Universiteit van Turijn (Italië). Perotto en haar collega`s ontdekten dat verschillende schimmelsoorten asbest minder schadelijk kunnen maken.

Mosquito_fungus_lancaster
Nieuws 22 februari 2011

Schimmel nu ook tegen muggenlarven

Malariamuggen te lijf gaan met schadelijke schimmelsporen is niets nieuws, maar tot nu toe was die aanpak alleen mogelijk bij volwassen muggen. Wetenschappers van de Universiteit van Wageningen ontwikkelden een methode om ook de muggenlarven onschadelijk te maken met behulp van schimmels.

Gliocladium_roseum
Nieuws 04 november 2008

Schimmeldiesel

In het Patagonische regenwoud is een schimmel gevonden die direct diesel kan maken uit cellulose. De schimmel produceert een combinatie van verschillende koolwaterstoffen die ook voorkomen in brandstof. Het product van de schimmel, dat de naam mycodiesel meekreeg, is ontdekt door wetenschappers van de Montana State University. Volgens de ontdekkers is mycodiesel de beste bron voor biobrandstof die we op dit moment kennen.

Astma_bij_kinderen
Nieuws 02 maart 2011

Makkelijker ademen dankzij micro-organismen

Een internationaal team van wetenschappers toonde aan dat bacteriën en schimmels bescherming kunnen bieden tegen astma. Dat verklaart waarom boerderijkinderen minder astma krijgen dan kinderen die opgroeien in de stad.

Mosquito_fungus_lancaster
Nieuws 22 februari 2011

Schimmel nu ook tegen muggenlarven

Malariamuggen te lijf gaan met schadelijke schimmelsporen is niets nieuws, maar tot nu toe was die aanpak alleen mogelijk bij volwassen muggen. Wetenschappers van de Universiteit van Wageningen ontwikkelden een methode om ook de muggenlarven onschadelijk te maken met behulp van schimmels.

_55173057_fig1b-1
Nieuws 06 mei 2008

Uraniumschimmel

Schimmels die normaal op plantenwortels leven, kunnen volgens microbioloog Marina Fomina van de Britse Dundee-universiteit verarmd uranium opruimen. Het radioactieve materiaal wordt in high-tech munitie gebruikt om door tankbepantsering heen te schieten. Bij de inslag verbrokkelt de munitie en komt er uraniumstof in de omgeving terecht. Fomina ontdekte dat Mycorrhiza-schimmels de uraniumdeeltjes opnemen en verwerken in fosfaten, die niet meer in de voedselketen terechtkomen.

°

Schimmel geniet van radioactiviteit

Pigment haalt energie uit straling

Links

Sommige schimmels groeien opvallend goed in de buurt van radioactief besmet gebied. Niet zo gek, want deze zwarte schimmels gebruiken straling als energiebron.

Sluit dit venster

De zwarte schimmels groeiden opvallend goed in de buurt van de ontplofte kernsreactor bij Tsjernobyl.

Vijf jaar geleden tufte een onderzoeksrobot rond in het zeer radioactieve gebied rondom de ontplofte kernreactor van Tsjernobyl. Hij nam monsters mee van zwarte schimmels die daar opvallend veel voorkomen. Met die schimmels is iets vreemds aan de hand. Ze blijken energie te kunnen halen uit straling die voor mensen juist heel gevaarlijk is.

Ekaterina Dadachova en collega’s van het Albert Einstein College in New York stelden drie verschillende soorten schimmels bloot aan een flinke dosis b챔tastraling uit het radioactieve element cesium-137. Alledrie de soorten groeiden veel beter als er straling voorhanden was, schrijven ze in het wetenschappelijke tijdschrift PLoS One. Bij dit tijdschrift is het de bedoeling dat deskundige collega’s hun commentaar n찼 publicatie geven, niet ervoor, zoals bij andere wetenschappelijke bladen. Het onderzoek kan dus nog onderuit worden gehaald.

Dat sommige schimmels niet doodgaan in een radioactieve omgeving, was al bekend. Maar als het waar is dat ze de stralingsenergie kunnen omzetten in energie om te groeien, is dat groot nieuws. De schimmels maken hierbij gebruik van het molecuul melanine, een stof waarvan de exacte structuur nog niet achterhaald is. Melanine is hetzelfde pigment dat ervoor zorgt dat mensenhuid bruin wordt in de zon. De onderzoekers zagen dat dit pigment van structuur verandert wanneer het door straling getroffen wordt, waardoor het energie kan overdragen aan andere stoffen in de cel. Dit mechanisme doet denken aan de manier waarop planten het molecuul chlorofyl inzetten om energie te verkrijgen uit licht.

Schimmels zonder melanine hebben helemaal niets aan straling, en daarom zijn het vooral de zwarte schimmels die, omdat ze vol pigment zitten, zo goed groeien in de buurt van stralingsbronnen. Schimmels die melanine in zich meedragen komen sowieso vaak voor in extreme leefgebieden. Zo groeien ze op zeer hoge plekken en op de polen. De onderzoekers vermoeden dat melanine de schimmels niet alleen beschermt tegen UVstraling, maar ook in staat stelt om energie uit die straling te oogsten. Ook uit zichtbaar licht en infrarode straling misschien, want al die typen straling hebben hetzelfde effect op melanine als de b챔tastraling, schrijven Dadachova en haar collega’s.

De onderzoekers denken dat hetzelfde misschien opgaat voor de melanine die in de menselijke huid zit. De menselijke huid als zonnepaneel? Veel extra energie zal dat ons niet opleveren, maar toch. Dit lijkt wel een erg wilde speculatie. Maar voor de onderzoekers is niets te dol. Een suggestie van een toekomstige toepassing van de melanine-schimmels is dat astronauten de organismen op hun ruimtereizen kunnen meenemen. De schimmels kunnen dan groeien op de overvloedige stralingsbronnen aldaar.

De schimmels zouden zelfs een onuitputtelijke voedingsbron kunnen blijken wanneer pogingen worden ondernomen andere planeten te koloniseren. Behalve dat dit alles wel erg veel aan sciencefiction doen denken, is het ook erg onwaarschijnlijk dat astronauten vrijwillig zullen tekenen voor een rantsoen van melanine-schimmels. Ze lijken namelijk veel op de zwarte schimmelwaas die je vaak aantreft op de onderkant van douchegordijnen.

Lemke Kraan

Sluit dit venster

deze schimmel ziet er helemaal niet zo smakelijk uit.

Ekatererina Dadachova, Ruth A. Bryan, Xianchun Huang, Tiffany Moadel, Andrew D. Schweitzer, Philip Aisen et al., ‘Ionizing Radiation Changes The Electronic Properties of Melanin and Enhances the Growth of Melanized Fungi’, PLOS One, 23 mei 2007.

zie ook

  • glosD : Deinococcus radiocurans
  • Useful Mutants, Bred With Radiation
    Radiotrofische schimmels gebruiken radioactieve straling als energiebron.In de ontplofte kernreactor in Tsjernobyl troffen onderzoekers merkwaardige organismes aan.
    Eerst op de muren van de sarcofaag die kernreactor 4 omsluit …
    Schimmels o.a. Cladosporum sphaerospermum bleken niet alleen voor te komen in de zone des doods, maar het daar zelfs uitstekend te doen.Al deze schimmels hadden één ding gemeenschappelijk, ontdekten onderzoekers: het pigment melamine, dat ook de donkere kleur aan onze huid geeft.
    Dat pigment vervult de rol van chlorofyl in groene planten, maar gebruikt in plaats van licht, gammastraling. Wel gaat het aanmerkelijk minder subtiel.Elke keer als stralings-“fotonen ” het pigment raken, draagt het energie over aan de energiemoleculen NADH, dat de schimmel weer gebruikt om de stoffen die deze nodig heeft mee te maken.De schimmels beschermen zichzelf tegen mutaties door een extra kopie van hun DNA.
    Wetenschappers noemen dit nieuwe voedingsmechanisme radiotrofie, het eten van straling.Met de ontdekking van deze nieuwe energiebron voor leven is het gebied waar leven voor kan komen weer flink uitgebreid. Overal waar vloeibaar water is, kan hiermee leven voorkomen.
    http://en.wikipedia.org/wiki/Radiotrophic_fungus

    *In Tsjernobyl zijn trouwens ook paddestoelen gevonden die groeien op radioactief afval.
    Hoe radioactiever, hoe beter
    Paddo’s zijn de vruchtlichamen van bepaalde grond-schimmels .
    Fungi zetten de radioactieve straling gewoon om in voor hun bruikbare
    energie.
    Niets meer dan een opstelliong dat anders ook fotosynthese regelt ?:
    Straling is ook gewoon maar natuur, en de levende natuur maakt altijd gebruik van opportuniteiten …

    http://www.plosone.org/article/fetchArticle.action?articleURI=info:doi/10.1371/journal.pone.0000457

    Zwarte schimmels gebruiken straling als energiebron
    Bepaalde schimmels gebruiken het pigment melanine om radio-actieve straling te absorberen. De straling verandert de elektronische structuur van het molecuul, dat daardoor zijn vermogen om NADH te reduceren met een factor vier ziet toenemen.
     
    De straling dient op die manier als energiebron, zo melden onderzoekers van het Einstein College of Medicine (New York)
     
    Het zou onder meer kunnen verklaren waarom er steeds meer zwarte schimmels groeien op de ruïne van de in 1986 ontplofte kernreactor bij Tsjernobyl.Om de hypothese te ondersteunen hebben de onderzoekers Cladosporium sphaerospermum, Cryptococcus neoformans en Wangiella dermatitidis blootgesteld aan bètastraling uit cesium-137. Alledrie de soorten bleken er sneler door te gaan groeien. Albinoversies, zonder melamine, vertoonden de extra groei niet.Uit eerdere studies is al gebleken dat schimmels in radioactief besmette gebieden de neiging hebben om stralingsbronnen niet te ontlopen, maar juist op te zoeken. Daarbij zie je dat de melaninebevattende soorten langzaam de verhand krijgen.Er is al gesuggereerd om ze dan maar te gaan kweken aan boord van ruimteschepen. In de ruimte is aan straling geen gebrek. De vraag is wel of er iets eetbaars is te maken van die schimmels.bron: news@nature

    *naast de schimmels doen bepaalde soorten korstmossen het ook heel goed in een radio-actieve omgeving.
    *Ook naaldbomen schijnen het verrassend goed te doen en grotere naalden te produceren.
    De grote naalden en de uitzonderlijke groei van sommige bomen en planten komt door een defect in het dna.
    De fungi daarentegen gebruiken de straling -energie om te groeien.

SLIME   MOLDS      SLIJMZWAMMEN

 http://www.wetenschap24.nl/nieuws/artikelen/2011/januari/Piepkleine-boeren.html
http://reload1.noorderlicht.vpro.nl/artikelen/40939374/
http://www.wetenschap24.nl/nieuws/artikelen/2007/augustus/Afweer-uit-de-oertijd.html

The position of Dictyostelium

The position of Dictyostelium in eukaryotic phylogeny. Whole-proteome comparisons of Dictyostelium and representatives of a variety of other groups, rooted on a number of archaeal species, were used to generate this phylogenetic tree (modified from Eichinger et al. [1]). Dictyostelium diverges from the animal line shortly after the plants and shortly before fungi and yeasts. In many respects Dictyostelium is closer to animals than are the fungi, because of the greater rate of divergence of the fungal lineage.Insall Genome Biology 2005 6:222 doi:10.1186/gb-2005-6-6-222
 

adhesion-molecules-Dyctyostylium

SLIME-MOLDSSlijmzwamDictyostelium-discoideum

SCHILDPAD EVOLUTIE

april 2013 

Schildpadden  afstamming   en nieuw wetenschappelijk onderzoek. (*)

  1. Het was al  lang  bekend  dat  onder de reptielen   ;  slangen en hagedissen in een groep zitten, en krokodillen en vogels ( allebei verwant aan de dino’s. )Dan bleef   allen nog de vraag hoe je de groepen reptielen indeelt:
  2. schildpadden dicht bij de kroko’s , de vogels-dino’s  , of  een zusterlijn( uit dezelfde voorouderlijke  groep )   naast allebei  die twee takken ? ….  of niet
  3. en idem voor de slangen/hagedissen. 
  4. uiteraard waren er nog de reptielen  die later ontwikkelden tot zoogdieren  , maar die takten vroeger al af  (synapsids )….

______________________________________________________________

Oude opvattingen en  een belangrijke  vondst 

phylogenies Testudines =Chelonii

 

 

http://en.wikipedia.org/wiki/Turtle

______________________________________________________________

°

Ondanks hun bijzondere lichaam zijn schildpadden geen primitieve reptielen(anapsida)   die volledig apart staan van de andere groepen  reptielen  zoals lang werd gedacht, maar stammen de dieren wel degelijk   af van de voorouders van onder meer  de  dinosauriers-vogels groep   en  de   krokodillen uit  de archosaurieërs groep  .

Schildpadden splitsten zich ongeveer 250 miljoen jaar geleden af van deze  twee andere takken   (  en ontwikkelden pas relatief laat hun schild. Dat meldt een internationaal team van onderzoekers in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

De onderzoekers kwamen tot hun bevindingen door de DNA-volgorde van de (extante )  soepschildpad en de(extante)  Chinese drieklauw in kaart te brengen.

chelonia midas  ohau

 

http://marinebio.org/species.asp?id=51

 

 

chinese drieklauwChinese  drieklauw

–> Uit de resultaten blijkt het verwantschap met  de   (extante )vogels-(+ de (niet afgebeelde )uitgestorven dino’s )  en (extante) krokodillen( en  andere gewervelden ) 

 

 

http://www.nature.com/ng/journal/vaop/ncurrent/fig_tab/ng.2615_ft.html

Figure 1: Turtle phylogeny and divergence time estimation by molecular clock analysis.

voorouderlijke  schildpad phylogeny  ng_2615-F1

(a) Two genome-sequenced turtles, the soft-shell turtle (P. sinensis) and the green sea turtle (C. mydas). (b) Estimated divergence times of 12 vertebrate species calculated using the first and second codon positions of 1,113 single-copy coding genes (Supplementary Tables 9 and 10). Tree topology is supported by 100% bootstrap values and further statistical assessment (Supplementary Fig. 5 and Supplementary Tables 11–13). The black ellipses on the nodes indicate the 95% credibility intervals of the estimated posterior distributions of the divergence times. The red circles indicate the fossil calibration times used for setting the upper and lower bounds of the estimates. MYA, million years ago.

De afsplitsing van de schildpad van deze groep ging ruim 250 miljoen jaar geleden waarschijnlijk gepaard met een grote uitstervingsgolf. Het is nog onduidelijk of die twee gebeurtenissen met elkaar te maken hadden.  

Uit de studie blijkt verder dat het schild van schildpadden pas relatief laat is ontstaan onder invloed van genen uit hun ledematen.

Voor die tijd ontwikkelde het lichaam van de dieren zich volgens het ‘gewone’ bouwplan voor gewervelde dieren.( en dat is nog steeds te zien in de  embryonale ontwikkeling van  extante  schildpadden ) 

Schildpad ontwikkeling  130428144848-largeTurtle and chicken body plan during development. (Credit: Image courtesy of RIKEN)

Evolutionaire vernieuwingen 

“Schildpadden zijn interessant omdat ze een speciaal geval zijn aan de hand waarvan we de grote evolutionaire veranderingen die plaatsvonden in de geschiedenis van de gewervelde dieren mogelijk beter kunnen begrijpen”, verklaart onderzoeker Naoki Irie op nieuwssite ScienceDaily. “De studie biedt niet alleen een inzicht in de evolutie van schildpadden, maar geeft ons ook aanwijzingen over de manier waarop evolutionaire vernieuwingen zijn ontstaan bij gewervelden.”

Door: NU.nl/Dennis Rijnvis 

(*) de oorspronkelijke  kop  ”  SCHILDPAD   BLIJKT VERWANT AAN VOGEL ” is schandalige journalistiek  want het zet vlug de niet-deskundige op het verkeerde been  … Schande  ook voor die wetenschappers die dergelijke    suggesties  misschien gebruikten om in de belangstelling te komen  … alhoewel  ik houd op  verregaaande slordigheden …wat  echter  niet verantwoord is voor  “wetenschap-“journalisten die worden  verondersteld beter te weten  dan  leken  en/of minstens  hun bronnen  en die beweringen moeten weten te plaatsen in het grotere wetenschappelijke kennis-corpus , conform de huidige consensus … Ze moeten informeren  en geen misvattingen verspreiden  ….

  1. De 2 belangrijkste eigenschappen van een vogel zijn  , dat deze vleugels en veren heeft. De eerste schildpad hiermee moet nog geboren worden. Op deze manier kun je ook beweren dat ieder zoogdier (incl. de mens), verwant is aan een amoebe met schijnvoetjes. Dat is natuurlijk juist omdat ze ergens in “deep time ” wel een gemeenschappelijke voorouder zouden moeten hebben  ….
  2. Maar men is het ook  eens geworden  in de paleontoloçgie   dat de vogels veel later dan die andere archosauriers  afstammen  van de dino’s ( in feite zijn  de  vogels de nog levende zeer succesvolle ( ook nog vandaag  )extante  dinosauriers )in het bijzonder de maniraptora 
  3. lange tijd is beweerd dat de vogels nauwer afstamden van de krokodillen  , maar dat is ondertussen  een gepasseerde hypothese    ….   Kroko’s en dino’s ( met later hun afstammelingen de vogels ) stammen af van dezelfde voorouderlijke archosauriergroep  ….Door (sensatie zoekend ? of uit  onwetendheid ?   ) een artikel te publiceren ter attentie van het grote publiek  waarin  kan zeer dubbelzinnig   de schildpad verwant wordt verklaard aan vogels  en krokodillen ( en zonder de dino’s te vernoemen die de feitelijke (uitgestorven ) nauwe  verwanten /voorouders zijn van de vogels   )worden die oude  gepasseerde  en terzijde geschoven   werkhypothesen  terug opgerakeld … en dat is natuurlijk koren op de molen van creationisten allerhande  en is  de   bron van misverstand en   anti-wetenschappelijk  gezeur   ……

(1)Wat deze wetenschappers  dus eigenlijk hebben gevonden   is het tijdperk   of   de periode waarbinnen   de splitsing tussen de anapsiden en de diapsiden heeft plaatsgevonden.  (Wij( en de andere zoogdieren(ook de uitgestorven  )  vallen onder de synapsiden en die zijn al eerder afgescheiden) 

aangevuld   phylogeny  overzicht

(Door mij )  Aangevuld  schildpadden fylogenie overzicht

 

  1. Zhuo Wang, Juan Pascual-Anaya, Amonida Zadissa, Wenqi Li, Yoshihito Niimura, Zhiyong Huang, Chunyi Li, Simon White, Zhiqiang Xiong, Dongming Fang, Bo Wang, Yao Ming, Yan Chen, Yuan Zheng, Shigehiro Kuraku, Miguel Pignatelli, Javier Herrero, Kathryn Beal, Masafumi Nozawa, Qiye Li, Juan Wang, Hongyan Zhang, Lili Yu, Shuji Shigenobu, Junyi Wang, Jiannan Liu, Paul Flicek, Steve Searle, Jun Wang, Shigeru Kuratani, Ye Yin, Bronwen Aken, Guojie Zhang, Naoki Irie. The draft genomes of soft-shell turtle and green sea turtle yield insights into the development and evolution of the turtle-specific body plan. Nature Genetics, 2013; DOI: 10.1038/ng.2615

Odontochelys semitestacea of ” Hoe schildpad aan zijn schild komt ” (A)

turtle4.massive

The fossil turtle Odontochelys semitestacea has a fully formed shell shielding its belly, but an incomplete upper shell, extending from its ribs and backbone. Photograph: Institute of Vertebrate Palaeontology and Palaeanthropology, Beijing

Paleontologen hebben drie 220 miljoen jaar oude schildpaddenfossielen ontdekt in de sedimenten van het trias van China .
Het gaat om het oudste fossiel tot nog toe (*)
De vondst kan helpen om enkele belangrijke vragen over het ontstaan van het schildpaddenpantser (1) te beantwoorden.

Bijzonder aan deze oude dieren is dat ze wel een pantser op de buik hadden, maar niet op de rug.(carapax) En ze beschikten over tanden: hedendaagse soorten schildpadden hebben een verhoornde rand aan hun bek.Bovendien bezat het dier een spitse snuit en een lange staart , maar het is wel degelijk een oerschildpad .

Het enige dat aan een rugschild doet denken is de aanwezigheid van een soort hoornen schildplaatjes op de ruggenwervels.

Aangezien deze schildpad geen losse hoornen platen op zijn rug heeft kunnen deze ook niet samengeklonterd zijn tot een schild. Het buikschild en de verhoornde ruggenwervels suggereren dat alleen de huid op de rug nog hoefde te verbenen.

De onderzoekers beweren dat de rug later als geheel verbeend is. De ontwikkeling van de embryo’s van hedendaagse schildpadden ondersteunt dit idee. Bij de foetus groeit ook eerst het buikschild en verbeent de rug pas later
De officieele bekendmaking ,voor het grote publiek , van de vondst en een eerste kennisgeving-studie verschenen in Nature

______________________________________________________________________________

PZ Meyers (B):

Een interessant beestje …. een 220 MY fossiel uit China , van een dier dat manifest schildpad-achtig is

Meer afbeeldingen

http://en.wikipedia.org/wiki/Odontochelys

 

odontochelys-fossil

odontochelys-belly

Merk de schedel op ; Er zijn tanden en niet uitsluitend een tandeloze hoornige bek zoals bij de moderne schildpadden . Ook de rug is bijzonder voor een schildpad : De ribben zijn afgeplat en breed …maar er is geen schild …Het is een schildpad zonder schild….

Laten we het eens omkeren :Er is nog een ander specimen voorhanden waarvan we de ventrale zijde kunnen bestuderen …en jawel daar is overduidelijk het plastron aanwezig ….het buikpantser van de schildpadden

http://tsjok45.multiply.com/photos/album/174/Schildpadevolutie_#2
Wat hier gevonden werd is een langbenig ,met een lang lichaam en met tanden uitgerust reptiel ____In het bezit van een plastron zoals een schildpad en met aanwijzingen of startplaatsen in de beenstructuur van de ruggegraat van waaruit een rugschild kan ontwikkelen ….De waargenomen morfologieen zijn ook kompleet conform/inpasbaar met/in de embryologische ontwikkelingen van de moderne schildpaden ;eerst het plastron en daarna het ruggeschild Dit is een prachtige transitioneel .

( artist reconstruction / deMorgen /Nature )

Guizho-draak-1

Li C, Wu X-C, Rieppel O, Wang L-T, Zhao L-J (2008) An ancestral turtle from the Late Triassic of southwestern China. Nature 456: 497-501.

Guizho-draak-II-dino

__________________________________________________________________________

(*)

The ultimate origin of turtles and tortoises is still shrouded in mystery, but many paleontologists believe that these shelled reptiles can trace their ancestry all the way back to the late Permian Eunotosaurus. The striking thing about this small reptile is that it possessed wide, elongated ribs that curved around its back, a kind of “proto-shell” that one can easily imagine evolving (over the course of tens of millions of years) into the giant carapaces of Protostega and Meiolania. As to what kind of reptile Eunotosaurus itself was, that’s a matter of debate; some experts think it was a “pareiasaur,” a family of ancient reptiles best represented by Scutosaurus.

http://en.wikipedia.org/wiki/Eunotosaurus

31 mei 2013

http://www.nu.nl/wetenschap/3487959/schildpad-had-negen-verbrede-ribben-schild.html

Een 260 miljoen jaar oud Zuid-Afrikaans fossiel, deEunotosaurus, werpt in een nieuwe studie   meer  licht op de ontwikkeling van het schild van de schildpad. Het dier had negen verbrede ribben onder het schild.

Wetenschappers van onder andere de Yale University uit de Verenigde Staten publicerenhun bevindingen vrijdag in het tijdschrift Current Biology……de update werd mogelijk door de recente  ontdekking van nieuwe  fossiele  specimen van de soort  

The skeleton of Eunotosaurus africanus (Tyler Lyson et al) ,fills a gap in the early evolution of turtles and their enigmatic shell.

Het schild van de schildpad is bijzonder omdat het is opgebouwd uit zo’n 50 botten. Schildpadden zijn de enige dieren die een schild vormen door de ribben met de ruggengraat te laten vergroeien met daaroverheen hoornplaten.

Andere gewervelde dieren met een schild vormen dat alleen van hoornachtige schubben aan de buitenzijde van het lichaam.

Beschermend schild

Gewervelde dieren, zoals zoogdieren en hagedissen, gebruiken de ribben ook om de longen vrij te houden en te ademen.

Een schildpad heeft de ribben omgevormd tot het beschermende schild en heeft dus een andere manier moeten vinden om te ademen. In dit geval met behulp van een soort gespierde ‘draagdoek’ of ’tilband’.

De voorheen oudst bekende schildpadfossielen zijn één van zo’n 215 miljoen jaar oud en één uit China van 220 miljoen jaar oud. Deze hadden respectievelijk een volledig ontwikkeld schild en een deels ontwikkeld dekschild, maar wel een volledig ontwikkeld borststuk.

Verbrede ribben

http://en.wikipedia.org/wiki/Eunotosaurus

De Eunotosaurus zet de ontwikkeling naar de schildpad nog eens 40 miljoen jaar terug. Het dier had negen verbrede ribben die alleen in schildpadden te vinden zijn.(1)

En, net als bij latere schildpadden, had het dier geen tussenribspieren tussen de ribben. Verder had Eunotosaurus geen andere overeenkomsten met de Chinese schildpadvoorloper en latere schildpadden.

Vervolgonderzoek gaat zich vooral richten op verschillende andere aspecten van het ademhalingssysteem. Dit systeem ontwikkelde zich in combinatie met het schild waardoor de evolutionaire ontwikkeling beter in te vullen is.

 

Door: NU.nl/Krijn Soeteman

(1) Dat het schild op die manier tot stand is gekomen was reeds bekend: deze bevinding werpt licht op een vroege fase van deze ontwikkeling, en plaatst hem in een bepaald tijdskader.

-“Eunotosaurus neatly fills an approximately 30–55-million-year gap in the turtle fossil record,” said lead author Dr Tyler Lyson from the Smithsonian’s National Museum of Natural History, Yale Peabody Museum of Natural History and Yale University.

“There are several anatomical and developmental features that indicate Eunotosaurus is an early representative of the turtle lineage; however, its morphology is intermediate between the specialized shell found in modern turtles and primitive features found in other vertebrates. As such, Eunotosaurus helps bridge the morphological gap between turtles and other reptiles.”

http://www.sci-news.com/paleontology/article01119-eunotosaurus-turtle-shell.html

EUNOTOSAURUS 

http://en.wikipedia.org/wiki/Eunotosaurus

 

—> Afbeeldingen van eunotosaurus africanus

 

Eunotosaurus_africanus

Eunotosaurus africanus fossil

 

 

 

http://www.palaeocritti.com/eunotosaurus

Reconstruction of Eunotosaurus africanus. From Watson, 1914

 a small turtle-like reptile from the Middle Permian of South Africa. It is known from incomplete skeletons characterized by plate-like ribs

http://www.reptileevolution.com/eunotosaurus.htm

http://thedragonstales.blogspot.be/2010/06/turtles-back-to-parareptilia-you-go.html

http://palaeos.com/vertebrates/anapsida/eunotosaurus.html

Full-size image (164 K)

Figure 1. Newly Described Eunotosaurus africanus Material(A) Photograph (left) and illustration (right) of GM 86/341 in dorsal view.(B) Photograph (left) and illustration (right) of GM 86/341 in ventral view.(C) Close-up photographs of the neck region of GM 86/341 in dorsal (top) and ventral (bottom) views showing differences between cervical (short centra with bulbous neural spines, and elongate ribs) and dorsal (greatly elongate centra, with long neural spines, and anteroposterior broadened ribs) vertebrae.(D) Photograph (left) and illustration (right) of QR 3299 in dorsal view.(E) Photograph (left) and illustration (right) of QR 3299 in ventral view.See alsoFigure S1 for red/blue stereophotographs of each specimen.

Full-size image (132 K)

Figure 2. Histological Data from the Ribs of Eunotosaurus africanus and Proganochelys quenstedti(A) Illustration of Eunotosaurus (GM 86/341) showing where the left third dorsal rib was sectioned histologically (red line).(B) Histological section in normal (left) and polarized (right) light showing the T shape of the rib in cross-section (see “1” in F, which shows the approximate place the histological section was taken as compared to where the section was taken for Proganochelys). Black arrows indicate the presence and orientation of Sharpey’s fibers.(C–I) Images in (C), (D) and (E) are seen in normal transmitted (upper) and cross-polarized light using a lambda compensator (lower). Image in (H) is seen in normal transmitted and the one in (I) is seen in cross-polarized light.(C) Close-up view of the posterior diploe portion of the T-shaped rib. Thin external and internal compact layers frame interior cancellous bone, which is composed of thin trabeculae. Note the thin ring-like structure at internal (visceral) surface of the rib.(D) Close-up view of the midshaft region of the rib. Note central ovoid cavity surrounded by periosteal parallel-fibered bone (PFB). Sharpey’s fibers (ShF) are present in the posterior part of this region (blue colors). White arrows indicate the orientation of insertion of the ShF.(E) Close-up of the drop-shaped bulge, which consists internally of highly vascularized woven bone tissue (WFB) and externally of PFB. Sharpey’s fibers (white arrows) are absent from the anterior and ventral parts of the bulge. White arrows indicate presence and orientation of Sharpey’s fibers.(F and G) Eunotosaurus specimen (F, left; GM 71) showing the change in cross section of the rib (F, right) as you move distally compared to the change in cross section of the rib/costal morphology (G, left) of Proganochelys (G, right).(H) Histological section of Proganochelys (MB.R. 3449.2) taken from the right costal 7? at approximately level three (see the corresponding number in G).(I) Close-up view of the external cortex, which is composed mainly of interwoven structural fibers (ISF). Numerous parallel Sharpey’s fibers insert into the bone tissue at high angles (ShF). A few scattered secondary osteons (SO) are visible.See also Figure S2.

Full-size image (145 K)

Figure 4. Evolutionary Developmental Model for the Origin of the Turtle ShellResults of a phylogenetic analysis of shelled reptiles and characters important in constructing a shell are plotted against the ontogeny of pleurodire turtles. Thin sections through turtle embryos show the initial outgrowth of (sub)dermal bone through the costals first (carapace length [CL] = 13.0 mm in the pleurodire Emydura subglobosa) and then the neurals (CL = 18.0 mm in the pleurodirePelomedusa subrufa). The timing of ontogenetic transformations of those features (in red) important in the construction of the shell (i.e., the number of dorsal vertebrae or ribs does not change through ontogeny) is congruent with the phylogenetic transformation of those same features based on our recovered tree topology. Our model makes explicit morphological and histological predictions for the lineage prior to the most recent common ancestor ofEunotosaurus africanus and turtles that are met by the morphology found in Milleretta rubidgei. Numbers above each node represent bootstrap frequencies obtained in the phylogenetic analysis. See section VIII of the Supplemental Experimental Procedures for justification for each reconstruction. See also Figures S3 and S4.

http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2013/06/02/turtle-origins/

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0960982213005666

 

Lange tijd   bezaten  de  ontdekte schildpadfossielen  een    compleet pantser-kapsel , zodat onderzoekers het raden hadden naar de ontstaansgeschiedenis van het verbluffende staaltje van zelfverdediging.

Het oudste fossiel tot nu toe was van een schildpad ter land, van 205 miljoen jaar terug, uit Duitsland: Proganochelys

The general morphology of turtles, showing the high level of similarity between Triassic and modern forms.

 

(A) The( formerly) oldest known turtle, Proganochelys quenstedti, from the Upper Triassic of Germany. (B) The extant turtle, Emys orbicularis (the European pond turtle). Figure modified from Gaffney (1990).

°

Prionochelys-nesting-on-a-Cretaceous-beach-940x705

Staatliches Museum für Naturkunde Stuttgart

 

Hoornige bek van de Proganochelys quenstedti

 

phylogeny

phylogeny

Proganochelys quenstedti

 

Maar Proganochelys quenstedti was ook al compleet geharnast en gaf daarom geen uitsluitsel over de evolutionaire schreden op weg naar het schild

 

2007-01-30-10-44-03Image2 (1)

Het leek wel een “onherleidbaar ” kenmerk van de schildpadden , dat plotst “volledig ” moest zijn onstaan van bij het begin
Echter
De pas ontdekte schildpad heeft een volledig ontwikkelde buikplaat maar nog geen volledig ontwikkeld rugschild.
Ze beschikt wel over bredere, verstevigde ribben en verstevigingen ter hoogte van de rugwervels.

Over de ontwikkeling van het pantser bestonden tot nu toe twee theorieën.

1.- Mogelijk ontstond het pantser uit verhoornde huidplakken( afkomstig van de huid dus ) die zich aan de ribben en wervels vasthechtten. Dino’s en de krokodillen van nu ’kozen’ voor zo’n bepantsering van bothuid. (3)

2.- De nu meer gangbare theorie zegt dat de wervels en ribben aan de onderkant steeds verder naar buiten groeiden en zo eerst een buikschild vormde. Uiteindelijk omspanden die uitdijende botten het hele dier. Als je het embryo in het ei volgt, lijkt daar meer voor te zeggen dan voor de verhoornde huid.

De skeletjes uit China (40 centimeter) met buikplaat en zonder rugplaat zijn daarmee te rijmen. Ze doen vermoeden dat de schildpad oorspronkelijk in het water is begonnen. Daarin dobberend zou hij dan van onderen goed beschermd zijn tegen rovers. Op land moest daar een bovendeksel bij. Overigens duidt ook de structuur van de voorpoten op een aquatische leefwijze van de dieren die deze fossielen hebben nagelaten

De gevonden fossielen suggereert de stelling dat het schildpadpantser zich in twee stappen ontwikkelde:

Eerst ontwikkelde zich aan de buikzijde het zogenaamde plastron.
In Odontochelys wordt het plastron verder volledig ontwikkeld met inbegrip van alle aanwezige beenderen die in recentere schildpadden worden gevonden.
De bovenkant ( of het schild,) wordt vertegenwoordigd door een paar kleine huidbeen-vomgevingen , direct boven enkele ruggewervels….die “verstevigingen ” zaten derhalve in de ideale positie om verderte ontwikkelen tot de neurale beenderen in het schild van alle recentere schildpadden.
De vondst, , doet vermoeden dat verbreding van de ribben en beenvorming ter hoogte van de ruggengraat de eerste stappen in de evolutie van het schildpaddenschild waren ….
Deze hypothese wordt ondersteund door de embryologische ontwikkeling bij schildpadden.(2)

Bronnen :
(A) Eos zie ook
http://www.guardian.co.uk/science/2008/nov/26/earliest-turtle-fossil-shell

http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/7748280.stm

http://www.sciencecentric.com/news/article.php?q=08112702-study-oldest-turtle-fossil-shows-how-shell-evolved

http://richarddawkins.net/forum/viewtopic.php?f=46&p=1546103
http://pandasthumb.org/archives/2008/11/odontochelys-a.html
(B) http://scienceblogs.com/pharyngula/2008/11/odontochelys_a_transitional_tu.php

NOTEN

(1) De hardleerse (en liegende ) creationisten blijven zeggen dat
” er is nooit een “vis” gevonden met pootjes ” ( maar dan wordt er plotst eentje gevonden met pootjes ) …, of
“Er is nog nooit een walvis met achterpoten gevonden ” ( en dan duikt er plots een op ) ….of
“Nog nooit is een halfbepantserde schildpad gevonden ” …maar nu is er wél eentje ontdekt ….
Odontochelys is het zoveelste transitionele fossiel dat de creationisten steeds weer opeisen
” een halfbepantserde schildpad ” met haar ” onherleidbaar “(=IC) harnas …..
Toch blijven ze beweren ” er zijn geen overgangsvormen …..”

(2) “Is het mogelijk dat deze particuliere tak aan de struik van de schildpad-evolutie afstamt van voorouders met een komplete bepantsering (= degeneratie ?) en dat vervolgens
een gedeeltelijk verlies van het pantser een fitness- voordeel inhield ? “

Odontochelys semitestacea – letterlijk de ’betande, half-schildige’ schildpad – laat ruimte voor andere scenario’s dan de nu gesuggerteerde twee -stappen ontwikkelings-lijn . In een begeleidend commentaar in Nature suggereren enkele paleontologen dat deze schildpadden hun rugschild zijn verloren. Het geraamte van het hele schild lijkt namelijk wel aanwezig, maar de bekleding ervan aan de rugzijde niet. Misschien was dat in water prettige aanpassing. Sommige hedendaagse “Water”-schildpadden hebben immers ook een wat slapper harnas.

De vondst van de oudere schildpad kan er volgens de onderzoekers op duiden dat de schildpad oorspronkelijk een waterdier was, dat pas later het land is opgekropen.

Wetenschappers Robert Reisz en Jason Head van Universiteit van Toronto grijpen de vondst aan om in Nature een andere visie te publiceren.
De schildpad kan ook juist een verder geëvolueerde vorm van de schildpad zijn die afscheid heeft genomen van zijn rugschild.
De lederschildpad is bijvoorbeeld een hedendaagse waterschildpad die geen hoornen rugschild heeft.


Er zijn echter teveel primitieve eigenschappen gedetecteerd bij de nu gevonden fossielen , om die mogelijkheid te blijven overwegen =
Odontochelys, bezat tanden op de tandboog , het gehemelte , de maxilla en premaxilla.

We mogen er ons aan verwachten dat de plastron het eerst ontwikkelde want , zoals ontwikkelingsbioloog PZ Meyers betoogd , tijdens de ontwikkeling van het schildpad-embryo verschijnt eerst het plastron , gevolgd door de groei van het schild ….Dit suggereert minstens dat het plastron eerst evolueerde en de rest van het pantser slechts later aansloot … .

(3) er bestaan natuurlijk ook nog hedendaagse aanhangers van de hypothese dat het schildpadschild onstond uit huidstructuren zoals schubben en dermale platen… Een van de fossielen die ( tot nu toe ) dit meenden te kunnen ondersteunen werd gevonden in New-Mexico

http://www.newscientist.com/article/dn14892-fossil-reveals-how-the-turtle-got-its-shell.html?DCMP=ILC-hmts&nsref=news8_head_dn14892

Chinlechelys tenertesta : De fossiele restanten van een 210-MY, land-reptiel inspireerden het volgende scenario

http://dracovenator.blogspot.com/2008/10/good-news-everyone.html http://www.hmnh.org/archives/2008/10/10/chinlechelys-tenertesta/

( de gevonden restanten zijn uitermate fragmentair )

SCHILDPADSOEP : Prehistorische schildpad met keiharde dikke eieren

30-08-2008 http://www.bloggen.be/evodisku/archief.php?ID=99

Een 75 miljoen jaar oud fossiel van een drachtige schildpad, werpt een nieuw licht op de evolutie van reptielen.
Het is ook de eerste keer dat een fossiel werd gevonden van een drachtige schildpad.

De eieren-dragende moeder werd in 1999 ontdekt in het zuidwesten van Canada (1) door leden van ‘the Royal Tyrrell Museum of Paleontology’
In 2005 vonden paleontologen van de ‘University of Calgary ‘ ( Darla Zelenitsky )85 km daar vandaan een nest eieren van dezelfde soort; De 4cm lange ronde eieren werden gelegd in de nabijheid van een rivier
Het is vrij zeldzaam om eieren en babies van een uitgestorven dier te vinden , het is nog zeldzamer om ze in het lichaam van hun moeder te vinden ” zei Darla Zelenitsky, , die ook al betrokken was bij de vondst en de studie van een drachtige dinosaurier ( een van de jongste bewijzen van de link met de vogels )

De Canadese onderzoekers beschrijven hun vondst deze week in het vaktijdschrift Biology Letters.

Adocus fossiel 

adocus 080827152614

“….Although it is relatively rare to find the eggs and babies of extinct animals, it is even rarer to find them inside the body of the mother,” says Darla Zelenitsky. (Credit: Photo by Ken Bendiktsen)

“De schildpad werd uitgeprepareerd aan ‘ the Royal Tyrrell Museum’ ;dat duurde ongeveer een jaar ‘ zei Zelenitsky.
Vorig jaar werd het uitpreparen van het nest succesvol be-eindigd …ik heb gewacht om beide vondsten samen te kunnen publiceren in hetzelfde paper…”

Het schild van het dier was bij de ontdekking al gedeeltelijk gebroken ; …dit toonde onomwonden aan dat het restant
van een moederschildpad afkomstig was “
zei François Therrien, curator of dinosaur palaeoecology at the Royal Tyrrell Museum
Uit een CT-scan bleek de veertig centimeter lange rivierschildpad nog meer eieren onder zijn schild te hebben ; het dier bevatte minstens vijf verpletterde eieren
Het later gevonden nest bevatte 26 eieren :
De normale dracht wordt zo ongeveer op ong 20 eieren geschat

De schildpad behoort tot de soort Adocus en leefde ten tijde van de dinosauriërs.
“Het gaat om een erg primitieve schildpad die waarschijnlijk basaal ligt in de stamboom der moderne schildpadden ;De ontdekking van eieren en nest stelt ons in staat meer te leren over de evolutie van deze kenmerken in moderne schildpadden van vandaag …”zei Darla Zelenitsku
“Gebaseerd op deze fossiele vondsten kunnen we veronderstellen dat:de voorouders van de meeste huidige extante schildpaden met schild-beschermde nek, ___de meerderheid der soorten vandaag___grote hoeveelheden eieren met harde /rigiede schalen, legden ..,” zei Therrien.

De eieren blijken dus extreem hard en dikschalig te zijn, terwijl die van hedendaagse soorten veeleer dun en zacht zijn.
De dikke eierschalen kunnen zo geëvolueerd zijn dat ze het ei beschermden tegen uitdroging in droge klimaten of tegen roofdieren zoals dinosauriërs.

(1) badlands of southeastern Alberta,ten zuiden van Medicine Hat/ Manyberries, Alberta area / een van de meest beroemde en komplete vindplaatsen van niet-mariene schildpadden uit het krijt

http://www.sciencedaily.com/releases/2008/08/080827152614.htm

Bronnen
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2008-08/uoc-ams082708.php
http://news.guelphmercury.com/News/article/373719
Zie ook
http://www.tolweb.org/Testudines
Schildpadden <–wikipedia
http://www.paleocene-mammals.de/turtles.htm

Shell of Adocus, a Late Cretaceous to Eocene member of the extinct family Adocidae. Note the lengthened, smoothly contoured shell form of this large aquatic turtle. Double lines show the limits of the horny plates covering the bony shell. The species shown is the Late Cretaceous Adocus punctatus, with a shell length of about 53cm.

(5) Mlynarski, M. 1976: Testudines. Handbuch der Paläoherpetologie/Handbook of Paleoherpetology, Part 7, Gustav Fischer Verlag

UP DATE

http://www.sciencedaily.com/releases/2009/04/090415141225.htm

A prehistoric turtle fossil waits for a CT scan at Bozeman Deaconess Hospital. The egg seen in the open area of the shell prompted MSU researchers to look for more eggs inside the shell.

Credit: MSU photo by Kelly Gorham

Prehistoric Turtle Goes To Hospital For CT Scan In Search For Skull, Eggs, Embryos — ScienceDaily // // // // //

°

Dit fossiel ( genus Adocus) is afkomstig van “the Grand Staircase-Escalante National Monument ” in Kanab, Utah en ontdekt in 2006 …..Het is klaar om te worden gescand , op zoek naar meer eieren onder de schaal

In Utah zijn ong 10 soorten schildpaddden en afzonderlijk gefossilifieerde eiren gevonden in de harde zandsteen

 

 

Aurorachelys

In het hoge noorden van Canada heeft een team geologen van de Universiteit van Rochester een onverwachte fossiel opgegraven: een soort van tropiese, zoetwaterschildpad, verwant met soorten die tegenwoordig alleen in Azie voorkomen.

hi319

“Knowing from previous expeditions to the area that the rocks were rich with fossils, Tarduno kept an eye out for them and was rewarded when one of his undergraduate students uncovered the amazingly well preserved shell of a turtle. Together with collaborator Donald Brinkman of the Royal Tyrrell Museum of Canada, they later named the fossil Aurorachelys, or aurora turtle. The turtle strongly resembles a freshwater Mongolian species, which raised obvious questions about how it(s ancestors ) came to be in the (salty) marine waters of the North American Arctic.”

De stamouders van die beesten migreerden direct vanuit Azie naar Noord Amerika
Ze migreerden via een zoetwaterzee die boven op de warme zoute Arctiese Oceaan dreef, (1) zeggen de wetenschappers van Rochester.

“[The] animals migrated from Asia to North America not around Alaska, as once thought, but directly across a freshwater sea floating atop the warm, salty Arctic Ocean.”

Dus NIET , zoals altijd was aangenomen via Alaska, waar eens een hypothetiese landbrug lag die Azie met het Amerikaanse continent verbond…..

(1) 

#comment 3 http://www.volkskrantblog.nl/bericht/244728

Toen ik op Guam woonde was een van de eerste dingen die ik leerde dat praktische de gehele zoetwatervoorraad van dat eiland drijft op een massa zout water. Google maar eens op ‘fresh water lense system guam’.
Ook wanneer je eens gaat duiken bij een riviermonding zal je zelf de scheiding tussen zoet en zout water kunnen zien, de halocline heet dat in het engels, geloof ik.
Daarbij, zout water bevat zout opgelost in het water en is dus zwaarder dan water waarin geen zout zit. Natuurkundig zou het gekker zijn wanneer het andersom zou zijn…

comment # 89  Eelco /

In het oorspronkelijke artikel staat : “”The find strongly suggests that animals migrated from Asia to North America not around Alaska, as once thought, but directly across a freshwater sea floating atop the warm, salty Arctic Ocean.” Geen wetenschapper dus die dit als waarheid aanneemt;’Suggest’ is een essentieel onderdeel van de uitspraak van de ontdekker……

Het wordt dan ook (bewust ? ) weggelaten door de misquoting creationist :

“”[The] animals migrated from Asia to North America not around Alaska, as once thought, but directly across a freshwater sea floating atop the warm, salty Arctic Ocean.”

#Comment 96 Peter Mudde

” ….Er drijft een zoetwaterzee op een zoutwateroceaan in een tropies paradijs?
Rara, rara, raar, waar is dat? ….”
Voor de kust van Brazilie, voorbij de monding van de Amazone in de oceaan
Overigens is zoals gezegd, een zoetwater’brug’ een suggestie, geen conclusie…
-Je kunt ook een andere suggestie doen :
Moerasschildpadden leven wel vaker in zout water
Ik heb er deze zomer nog 1 in een strandplas in Midden Amerika gevonden.
Een Noordamerikaanse soort (Diamondbackturtle) is een bijna obligate zoutwaterbewoner.

Mexicanen tonen 72 miljoen jaar oude zeeschildpad

MEXICO-STAD – Paleontologen hebben donderdag in Mexico een fossiel tentoongesteld van een zeeschildpad die 72 miljoen jaar geleden leefde.

”De oudste die we tot nu toe hadden gevonden was 65 miljoen jaar oud en kwam uit de Verenigde Staten”, maakte het Nationaal Instituut voor Antropologie en Geschiedenis bekend.

Het fossiel is samen met de versteende resten van zes andere zeeschildpadden gevonden in Coahuila. Die plek wordt door Mexicaanse wetenschappers ook weleens het ”paleontologisch paradijs” genoemd vanwege de vele vondsten.

Volgens de onderzoekers is de zeeschildpad een voorouder van de huidige groene zeeschildpad, ook wel soepschildpad genoemd
Een schildpad van 72 miljoen jaar oud en van nu (soepschildpad )zijn “onveranderd ” wat hun uiterljjk betreft ( het “levend fossiel “argument )

Sommige dieren zoals de schildpad , krokodil en haaien zijn al miljoenen jaren morfologisch ” hetzelfde” omdat zij eenvoudigweg toen al vroeg de robuuste en perfecte vorm hadden ontwikkeld in een levensmillieu dat eigenlijk weinig nieuwe uitdagingen heeft opgeleverd voor het morfologische bouwplan van die dieren gedurende die miljoenen jaren .
Vele andere vormen van andere organismen waren dat dus niet en moesten zich blijven aanpassen.

Bovendien weten we niets( met zekerheid die de gewone extrapolaties of de speculaties overschrijd ) over de innerlijke veranderingen , of de veranderingen in de niet geconserveerde ( niet- gefossileerde )weefsels van die dieren , noch van hun vroegere genetische programma’s …

6 maart 2009

donderdag, 9 juli 2009

Wetenschappers aan het Centrum voor Ontwikkelingsbiologie in Kobe (Japan) denken de embryologische herkomst van het schildpad-schild gevonden te hebben.

De Japanse embryologen vergeleken de groei van verschillende embryo’s van muizen, kippen en schildpadden.

Volgens een Japanse studie in vakblad Science is het schild van de schildpad ontstaan uit ribben. Tijdens de ontwikkeling van een schildpadembryo klapt een gedeelte van zijn lichaamswand dubbel. Daarbij omsluiten de ribben de schouderbladen aan de bovenkant. Op die manier ontstaat een bouwplan dat radicaal verschillend is van dat van andere gewervelden.

Met het skelet van de schildpad is iets vreemd aan de hand; de schouderbladen liggen aan de binnenkant van de ribben. Niemand weet hoe dat zo gekomen is, maar het heeft iets te maken met de ontwikkeling van het rugschild. Hierover zijn verschillende theorieën. De schouderbladen zijn wellicht naar achter verplaatst en op die manier onder het schild gedoken. Dit lijkt onwaarschijnlijk, omdat een achterwaartse verplaatsing van bot in ontwikkelende schildpadden nog nooit is waargenomen

Vergelijk deze twee filmpjes maar eens goed met elkaar. Wat valt je op? Bij de muis (onder) ligt het schouderblad (groen) boven de ribbenkast. Bij de schildpad (boven) ligt het schouderblad verstopt onder de ribben. Dit laatste is uniek en komt niet voor bij andere reptielen, vogels of zoogdieren. Video’s: Shigeru Kuratani en Hiroshi Nagashima, Science

Samengevoegde platen

Een tweede visie is dat het schild voortkomt uit kleine plaatjes bot (osteodermen) die in de diepe huidlagen van bijvoorbeeld krokodillen en hagedissen liggen. Bij de schildpad zouden deze kleine stukjes bot zijn samengevoegd tot grote platen waarin de ribben later zijn vastgegroeid. Er zijn twee problemen met dit scenario. Het verklaart niet hoe bot kan fuseren met ribben die normaal gesproken opzij groeien en we krijgen geen antwoord op de vraag hoe de schouderbladen op hun vreemde plek terecht komen.

Dubbelklappen

Japanse wetenschappers komen nu met een derde verklaring; de ribben vormen het schild van de schildpad. Om deze aanname te testen, vergeleken zij de ontwikkeling van de kip, de muis en de schildpad met elkaar. Als piepjong embryo lijken deze drie dieren sprekend op elkaar, maar tijdens de ontwikkeling van de schildpad gebeurt iets merkwaardigs. Een gedeelte van de lichaamswand klapt dubbel, waardoor de ribben zich naar boven richten en daarbij de schouderbladen omsluiten. Het schild is geboren.

Embryo’s van de kip (boven) en de schildpad (onder).

In eerste instantie lijken zij veel op elkaar. Bij de schildpad ontstaat, gedurende de ontwikkeling, het rugschild (cr).

Tijdens de groei van het embryo constateerde de Japanners dat de lichaamswand van de schildpad zich dubbelvouwt, waardoor een lichaamsplooi onstaat.

Op de onderste afbeelding zie je bij de oranje pijltjes een beginnetje van de aanleg van dit schild. © Shigeru Kuratani en Hiroshi Nagashima, Science

Tijdens het omklappen van de lichaamswand blijven bepaalde verbindingen tussen ontwikkelend bot en spier bestaan, maar er vormen zich ook nieuwe connecties. Deze laatste zijn uniek; het zijn verbindingen die we niet zien bij andere reptielen, vogels of zoogdieren.

Oerschildpad

De Japanners vergeleken hun resultaten met de waarnemingen die pas geleden aan de (voor zover bekend) oudste fossiele schildpad werden gedaan. Deze ‘oerschildpad’ leefde ongeveer 220 miljoen jaar geleden en had nog geen rugschild. Toch onderstreept het fossiel de resultaten van de Japanse onderzoekers. Bij de oerschildpad was het buikschild al gedeeltelijk in ontwikkeling en bovendien was de ligging van zijn ribben vergelijkbaar met die van de moderne schildpad.

Door die verandering groeien de ribben in een rechte lijn, waardoor een cirkel ontstaat. In de huid van de schildpad ontstaat een cirkelvormige verdikking, die dienst doet als rand van het schild.

Tandwiel Als de ribben volgroeid zijn sluiten ze aan op de cirkel, waardoor een soort tandwiel ontstaat op de rug van de schildpad. In de fase daarna groeien de ribben naar elkaar toe tot één geheel: het schild.

Op de afbeelding die door de onderzoekers is vrijgegeven is te zien dat de schouders van de schildpad onder het schild zijn gegroeid.Onderzoeker Hiroshi Nagashima publiceerde zijn bevindingen in het tijdschrift Science.

  1. Evolution of the turtle body plan by the folding and creation of new muscle connections (Hiroshi Nagashima e.a.), Science, 10 juli 2009
  2. How did the turtle get its shell? (Olivier Rieppel), Science, 10 juli 2009

http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/8142664.stm

Gefossiliseerde schildpad heeft extreem dik schild

Tim Kraaijvanger op 7 april 2010

Wetenschappers hebben in een Colombiaanse kolenmijn de restanten van een schildpad gevonden. Hoewel sommige schildpadden zeer klein of juist zeer groot zijn, blinkt de gevonden schildpad ergens anders in uit: de dikte van zijn schild. Het schild is namelijk even dik als een boek met 400 pagina’s.

Waarom was het schild van deze schildpad zo dik?

Wetenschappers denken dat het misschien nodig was om het dier te beschermen tegen gigantische roofdieren, zoals prehistorische krokodillen. Of misschien beschermde het schild tegen de Titanoboa cerrejonensisa, de grootste slang ooit ontdekt.

The fossilized shell of Cerrejonemys wayuunaiki measured about 1 meter across and was about 35mm thick. – Edwin Cadena

Meer afbeeldingen voor Cerrejonemys wayuunaiki;<–

 

 

http://www.fossilscience.com/research/New_thick-shelled_turtle_species_lived_with_worlds_biggest_snake.asp

http://www.msnbc.msn.com/id/36340086/ns/technology_and_science-science/t/ancient-thick-shelled-turtle-found-coal-mine/

http://www.wired.com/wiredscience/2010/04/thick-shelled-fossil-turtle/

http://lapaleontologiaencolombia.blogspot.com/2011/06/cerrejonemys-wayuunaiki.html

Op zich is het best mogelijk. De schildpad met de naam Cerrejonemys wayuunaiki leefde zestig miljoen jaar geleden. In dezelfde periode kwamen prehistorische krokodillen en gigantische slangen voor. Dit betekent dat de schildpad kort na het uitsterven van de dinosauriërs op aarde leefde.

“Dit soort fossielen geven een momentopname van het eerste moderne regenwoud in Zuid-Amerika”, vertelt wetenschapper Carlos Jarmillo van het Smithsonian tropisch onderzoeksinstituut. “De schildpad leefde na het uitsterven van de dinosauriërs en voordat de Andes ontstond. Hopelijk vertelt het fossiel ons meer over de omgeving waarin de schildpad leefde.”

http://www.bioone.org/doi/abs/10.1080/02724631003621946

Hoe schildpad inslag meteoriet overleefde die dino’s uitroeide

65 miljoen jaar geleden werd de dinosaurus uitgeroeid door een gigantische meteorietinslag. Volgens Amerikaanse paleontologen hebben de Boremys-schildpadden de verwoestende klap wél overleefd. Onderzoekers hebben in Noord-Dakota en Montana immers fossiele resten gevonden die dateren van de periode van de inslag.

Hoe hebben ze dat in godsnaam overleefd? De wetenschappers denken dat hun trage stofwisseling aan de basis ligt.
“We denken dat deze schildpadden (die in het water leefden, red.) de meteorietinslag konden overleven, omdat ze van nature diverse gedragskenmerken hebben die ze helpen om te overleven in zware tijden,” legt onderzoeker Walter Joyce uit. “Als het te koud is, gaan ze in winterslaap. Als het te warm of te droog is, graven ze zichzelf in in de modder (tot het probleem voorbij is, red.). Dat zijn gewoonten die handig zijn tijdens alledaagse situaties, maar blijkbaar ook tijdens meteorietinslagen.”

Eten
De schildpad at van alles: een kenmerk dat ook handig was in tijden dat er geen uitgebreid buffet beschikbaar was. De kleinste Boremys werd niet veel groter dan 24 centimeter, maar er waren ook exemplaren van 80 centimeter lang. De schildpad deed het heel goed in de periode tussen 80 en 42 miljoen jaar geleden. Zeker na de massa-extinctie die 65 miljoen jaar geleden plaatsvond.
Zeer taai
“Boremys-schildpadden waren zeer taaie dieren. Ze konden overleven in zeer moeilijke omstandigheden. Dinosaurussen bezweken en ook landschilpadden haalden het niet. De zeeschildpadden: die bleven in leven”, zegt Tyler Lyson van Yale University.

Toch uitgestorven
De meteoriet die insloeg op het Mexicaanse schiereiland Yucatan had een diameter van tien kilometer en een snelheid van meer dan 80.000 kilometer per uur.

Maar uiteindelijk kwam ook voor de Boremys het onvermijdelijke einde in zicht: het dier stierf uit. Waardoor? Wetenschappers weten het niet precies, maar vermoeden dat de opmars van zoogdieren en vogels (na het uitsterven van de dino’s) de schildpadden fataal is geworden. De schildpadden stonden waarschijnlijk op het menu van veel kleine roofdieren. Ze waren nog niet in staat om hun kop in te trekken, waardoor ze werden doodgepikt of onthoofd .

Het onderzoek laat zien dat de massa-extinctie veel complexer was dan gedacht. Maar het vertelt ons ook iets over de situatie anno 2011.

Schildpadden zijn taaie dieren die al honderden miljoenen jaren bestaan, maar ze hebben het tegenwoordig ook heel moeilijk en dat is vooral de schuld van de mens. “Ze overleefden de asteroïde,” stelt expert James Parham. “Maar ze kunnen onze soort niet overleven.”

(dea)

Boremys

Journal of Paleontology 83(6):833-853. 2009
doi: 10.1666/09-035.1

A Revision of Plesiobaena (Testudines: Baenidae) and an Assessment of Baenid Ecology Across the K/T Boundary

http://www.bioone.org/doi/abs/10.1666/09-035.1

aDepartment of Geology and Geophysics, Yale University, 210 Whitney Avenue, New Haven, Connecticut 06511, < tyler.lyson@yale.edu>
bMarmarth Research Foundation, Marmarth, North Dakota 58643
cInstitut für Geowissenschaften, University of Tübingen, Sigwartstraße 10, 72076 Tübingen, Germany, < walter.joyce@uni-tuebingen.de>
dYale Peabody Museum of Natural History, 170 Whitney Avenue, New Haven, Connecticut 06511

Abstract

Over the course of the last two decades, the baenid taxon Plesiobaena has typically been thought to consist of two named species, Plesiobaena antiqua (Campanian) and Plesiobaena putorius (Paleocene), along with an unnamed species from the Maastrichtian, but the interrelationship of these three taxa was never explored in an explicit phylogenetic context. Herein we present or re-describe a number of relevant specimens and provide a cladistic analysis of Baenidae using species only as terminal taxa. The phylogenetic analysis clearly reveals that Plesiobaena in the traditional sense is a paraphyletic assemblage relative to the clade formed by Gamerabaena sonsalla and Palatobaena spp., thus demanding some nomenclatural adjustments. In particular, Plesiobaena putorius is moved to a new genus, Cedrobaena, and the unnamed taxon from the Maastrichtian is formally named Peckemys brinkman. Many of the new Cedrobaena putorius and Peckemys brinkman specimens described herein were found at the Turtle Graveyard locality in Slope County, North Dakota, along with four other turtle taxa, increasing the turtle diversity of this locality to at least six taxa. Although this indicates that Turtle Graveyard is the world’s most diverse fossil turtle thanatocoenosis, a comparable diversity is found in modern river systems in the southeastern United States today. Our phylogenetic analysis indicates that seven out of nine latest Cretaceous baenid turtle lineages survived into the Paleocene, four of which are interpreted as being durophagous.

Accepted: June 18, 2009

APPENDIX I
Description of the single character added to the analysis of Lyson and Joyce (in press): 72. Lateral expansion of parietal: 0) maximum combined width of parietals is less than length; 1) maximum combined width of parietals is greater than length.

Figure 1.
Cedrobaena putorius, gen. nov., material from the Cedar Point Quarry, Early Tiffanian, Paleocene. A. Partially crushed holotype skull (YPM PU14984) in dorsal, ventral, and right lateral views (left to right). B. Referred Cedrobaena putorius skull (YPM PU 16837) from a juvenile individual in right lateral view. C. Referred Cedrobaena putorius skull (YPM PU 20600) in dorsal, ventral, and right lateral views (left to right). Arrows indicate autapomorphies for Ce. putorius: posterior extension of frontals ends within orbit; well developed parietal overhang overlying supraoccipital with parallel sides; and posteroventral closure of the incisura columellae.

Figure 2. Cedorbaena putorius skull (FMNH PR 2258) from the Hell Creek Formation (latest Maastrichtian) of South Dakota. Illustrations (bottom) and photographs (top) in dorsal (left), ventral (middle), and right lateral (right) views. Abbreviations: bo, basioccipital; bs, basisphenoid; ex, exoccipital; fr, frontal; ju, jugal; mx, maxilla; op, opisthotic; pa, parietal; pal, palatine; pfr, prefrontal; pmx, premaxilla; po, postorbital; pt, pterygoid; qj, quadratojugal; qu, quadrate; so, supraoccipital; sq, squamosal; vo, vomer.

Figure 3. Cedorbaena putorius skull (MRF 239) from Turtle Graveyard locality in the Hell Creek Formation (latest Maastrichtian) of southwestern North Dakota. Illustrations (bottom) and photographs (top) in dorsal (left), ventral (middle), and left lateral (right) views. Abbreviations: bo, basioccipital; bs, basisphenoid; fr, frontal; ju, jugal; mx, maxilla; op, opisthotic; pa, parietal; pal, palatine; pfr, prefrontal; po, postorbital; pr, prootic; pt, pterygoid; qj, quadratojugal; qu, quadrate; so, supraoccipital; sq, squamosal; vo, vomer.
Figure 4. Peckemys brinkman (gen. et sp. nov.) skull (UMMP 20490, holotype) from the Hell Creek Formation of northeastern Montana, near Fort Peck. Photograph (top) and illustration (bottom) in dorsal (left), ventral (middle), right lateral (top right), and posterior (bottom right) views. Abbreviations: bo, basioccipital; bs, basisphenoid; ex, exoccipital; fr, frontal; ju, jugal; mx, maxilla; na, nasal; op, opisthotic; pa, parietal; pal, palatine; pfr, prefrontal; pmx, premaxilla; po, postorbital; pr, prootic; pt, pterygoid; qj, quadratojugal; qu, quadrate; so, supraoccipital; sq, squamosal; vo, vomer.

Figure 5. Peckemys brinkman skull (MRF 231) from Turtle Graveyard locality in the Hell Creek Formation (latest Maastrichtian) of southwestern North Dakota. Photograph (top) and illustration (bottom) in dorsal (left), ventral (middle), left lateral (top right), and posterior (bottom right) views. Abbreviations: bo, basioccipital; bs, basisphenoid; ex, exoccipital; fr, frontal; ju, jugal; mx, maxilla; na, nasal; op, opisthotic; pa, parietal; pal, palatine; pfr, prefrontal; pmx, premaxilla; po, postorbital; pt, pterygoid; qj, quadratojugal; qu, quadrate; so, supraoccipital; sq, squamosal; vo, vomer.
Figure 6. Peckemys brinkman lower jaw (UMMP 20490, holotype) photographs (left) and line drawings (right) in dorsal (top), right lateral (middle), and medial (bottom) views. Abbreviations: ang, angular; art, articular; cor, coronoid; den, dentary; pra, prearticular; sp, splenial; sur, surangular.

Figure 7. Peckemys brinkman shell (UMMP 20490, holotype) photographs (left) and line drawing (right) in dorsal (top) and ventral (bottom) views showing the scute morphology. Abbreviations: ab, abdominal; an, anal; ce, cervical; eg, extragular; fem, femoral; hum, humeral; ifm, inframarginal; pec, pectoral; pl, pleural; ve, vertebral. Shaded area in line drawing represents foam padding.

Figure 8. Peckemys brinkman cervical vertebrae (UMMP 20490, holotype) line drawing of the 2nd–8th cervical vertebrae (top) in right lateral view modified from Case 1639 and photograph of 2nd–6th cervical vertebrae (bottom) in right lateral view.

Figure 9. Peckemys brinkman caudal vertebrae (UMMP 20490, holotype) photograph in right lateral view.

Figure 10. Peckemys brinkman left manus (UMMP 20490, holotype) photograph (left) and line drawing (right) in ventral view. Abbreviations: dc I, distal carpal I; ca V, distal carpal V; in, intermedium; mc I, metacarpal I; mc III, metacarpal III; mc V, metacarpal V; pi, pisiform; ra, radiale; rad, radius; ul, ulnare; uln, ulna. Lateral centrale (left) and medial centrale (right) are shaded gray.

Figure 11. Peckemys brinkman left pes (UMMP 20490, holotype) photograph (left) and line drawing (right) in dorsal view. Abbreviations: asc, astragalocalcaneum; dt I, distal tarsal I, dt IV, distal tarsal IV; fi, fibula; mt I, metatarsal I; mt V, metatarsal V; ti, tibia.

Figure 12. Baenidae cladogram mapped against the stratigraphic range from which each taxon has been reported (bold lines). Support for each node is measured using bootstrap frequency (top) and Bremer support for each clade (bottom).

Notes to Tables

Appendix 2. Character-taxon matrix for the phylogenetic analysis performed in this study. Missing data are coded as “?”. Polymorphic character states are coded as: a  =  0/1 and b  =  0/2.

Fossiel van gigantische schildpad ontdekt

De schildpad was ongeveer zo groot als een kleine auto en leefde zo’n 60 miljoen jaar geleden in Colombia.

De schildpad heeft de naam Carbonemys cofrinii gekregen. Letterlijk betekent het zoiets als de ‘kolen schildpad’ en daarmee is deze vernoemd naar de vindplaats van het dier: een kolenmijn. De schedel van het dier is ongeveer 24 centimeter lang. Een eindje verderop werd ook een schild teruggevonden dat hoogstwaarschijnlijk bij de schedel hoort. Het schild is een indrukwekkende 1 meter 72 lang.

Groot territorium
De schildpad leefde in zoet water en maakt deel uit van een groep schildpadden waar eerder al kleine exemplaren van werden teruggevonden. C. cofrinii is zeker de grootste schildpad die ooit in dit gebied en uit deze tijd is aangetroffen. En dat is ook logisch, zo stellen de onderzoekers. Het grote dier had waarschijnlijk een groot leefgebied nodig om aan voldoende voedsel te kunnen komen. Dus als er andere fossiele resten zijn, dan bevinden die zich waarschijnlijk ver van deze vindplaats.

Blokje om
Het grote dier moet heel indrukwekkend zijn geweest. Maar was het ook reden om een blokje om te gaan? Voor veel tijdgenoten waarschijnlijk wel. De kaken van het dier zijn zeer sterk en moeten in staat zijn geweest om andere schildpadden en mogelijk zelfs krokodillen te verorberen.

De onderzoekers doen hun vondst in het blad http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/14772019.2011.569031 uit de doeken.

De afbeelding hierboven laat zien hoe de schildpad er uit moet hebben gezien.

It is described from an isolated skull, 21 cm in length by 13 cm wide, from the 58-55 million year old, Upper Palaeocene Cerrejón Formation at the Cerrejón Mine.

Carbonemys cofrinii. (A) Photograph of skull, complete dorsal view. (B) Interpretive drawing of (A). (C) Skull without a portion of the parietal, showing the bones at the roof of the otic chamber. (D) Interpretive drawing of (C). Abbreviations: fr, frontal; fst, foramen stapedio temporale; ju, jugal; mx, maxilla; op, opisthotic; pa, parietal; pf, prefrontal; po, postorbital; pr, prootic; q, quadrate; qj, quadratojugal; so, supraoccipital; sq, squamosal. Cadena et al. (2012).
Carbonemys cofrinii. (A) Photograph of skull, complete ventral view. (B) Interpretive drawing of (A). Abbreviations: bo, basioccipital; bs, basisphenoid; cm, condylus mandibularis; co, condylus occipitalis, ju, jugal; mx, maxilla; op, opisthotic; pa, parietal; pal, palatine; pm, premaxilla; pp, processus paroccipitalis; pr, prootic; pt, pterygoid; ptp, processus trochlearis pterygoidei; q, quadrate; qj, quadratojugal; so, supraoccipital; sq, squamosal. Cadena et al. (2012).
Taxon A. (A) Photograph of carapace (upper shell), dorsal view. (B) Interpretive drawing of (A). (C) Photograph of plastron (lower shell), ventral view. (D) Interpretive drawing of (C). Cadena et al. (2012).

The second undescribed Side-Necked Turtle is a group of four shells, about 20 cm in length, which are not formally described as they lack skulls, considered the by Cadena et al. the most important feature for classification purposes. One of these shows sign of having been bitten by a crocodile.

Taxon B. (A) Photograph of carapace. (B) Interpretive drawing of (A). (C) Photograph of plastron. (D) Interpretive drawing of (C). (E) Photograph of carapace. (F) Interpretive drawing of (E). (G) Photograph of plastron. (H) Interpretive drawing of (G). (I) Photograph of partial shell in dorsal view. (J) Interpretive drawing of (I), plastral elements in dark grey. (K) Photograph of partial shell in ventral view. (L) Interpretive drawing of (K), plastral elements in dark grey. (M) Photograph of nearly complete shell in dorsal view. (N) Interpretive drawing of (M), black spots represent crocodile bite marks. (O) Photograph of nearly complete shell in ventral view. (P) Interpretive drawing of (O), black spots represent crocodile bite marks. (Q) Photograph of the smallest turtle from the Cerrejón Formation, nuchal and costal 1 in ventral view. (R) Interpretive drawing of (Q) nuchal and costal 1 in dorsal view. Abbreviations: abd, abdominal scale; axb, axillary buttress; axs, axillary scar; c, costal; ent, entoplastron; epi, epiplastron; fem, femoral; gu, gular; hum, humeral; hyo, hyoplastron; hyp, hypoplastron; ins, inguinal scar; int, intergular; iscs, ischial scar; m, marginal; mes, mesoplastron; n, nuchal; p, peripheral; pec, pectoral; pl, pleural; pubs, pubis scar; pyg, pygal; sp, suprapygal; v, vertebral; xip, xiphiplastron. Cadena et al. (2012).

Bijna perfect ronde prehistorische schildpad ontdekt

13 juli 2012

In Colombia zijn de fossiele resten van een heel bijzondere schildpad teruggevonden. Het schild van het dier is ongeveer net zo groot en net zo rond als een grote autoband.

Dat schrijven wetenschappers in het blad http://www.psjournals.org/doi/abs/10.1666/11-128R1.1

De schildpad is nieuw voor de wetenschap en heeft de naam Puentemys mushaisaensis gekregen. Het dier leefde zo’n 60 miljoen jaar geleden in het noordwesten van het huidige Zuid-Amerika.

Temperatuur
P. mushaisaensis heeft een totale lengte van zo’n 1,5 meter. Maar wat het meest opvalt, is toch wel dat bijna perfect cirkelvorige schild. Waarom het schild die vorm had, is niet helemaal duidelijk. Onderzoekers vermoeden dat het bijzondere schild de schildpad onder meer hielp om zijn lichaamstemperatuur te regelen. Het ronde schild – dat ook niet zo komvormig is – zou het oppervlak van het lichaam dat aan het licht en de warmte van de zon werd blootgesteld, hebben vergroot. Hierdoor kon de koudbloedige schildpad beter op temperatuur blijven en een actiever leven leiden.

De fossiele resten van de cirkelvormige schildpad. Foto: Edwin Cadena.

Roofdieren
Ook zou de schildpad het roofdieren bijzonder moeilijk hebben gemaakt met zijn ronde vorm. Dat laatste was zeker geen overbodige luxe. Op de plaats waar de fossiele resten van P. mushaisaensis zijn teruggevonden, werden eerder onder meer resten van Carbonemys cofrinii http://www.scientias.nl/fossiel-van-gigantische-schildpad-ontdekt/63761– een schildpad ter grootte van een kleine auto – en Titanoboa – de grootste slang ter wereld – teruggevonden. Titanoboa kon nog wel eens schildpadden ter grootte van P. mushaisaensis verorberen. Maar waarschijnlijk hoefde P. mushaisaensis zich geen zorgen te maken: de bek van Titanoboa was net iets te klein om de bijna perfect cirkelvormige schildpad naar binnen te werken.

Met de ontdekking van de vrij flinke P. mushaisaensis is maar weer eens bewezen dat reptielen zo’n 60 miljoen jaar geleden (na het uitsterven van de dinosaurussen) flink groter waren dan nu het geval is. Eerder waren Titanoboa en Carbonemys daar ook al bewijzen van.

 

 

°

L’histoire des Tortues

http://www.dinosoria.com/tortues.htm

 

Les tortues (Testudines) ont une histoire qui remonte à plus de 200 millions d’années. La tortue a connu les dinosaures et traversé toutes les crises climatologiques.
Aujourd’hui, il existe plus de 293 espèces de tortues qui ont conquis les mers, les rivières et les terres.

Durant ces dernières années, l’extermination des tortues s’est accélérée. La Turtle Survival Alliance (TSA) a été créée pour tenter de stopper l’extinction de ces merveilleux reptiles. Actuellement, environ 42% des espèces sont en voie d’extinction.

L’origine des tortues

L’origine des tortues fait toujours l’objet de controverses. Les tortues sont les seuls vertébrés dont les ceintures pelviennes et scapulaire sont enfermées dans une cage formée par les côtes soudées aux os plats. Les plus anciens fossiles qui présentent ces caractères datent du Trias, il y a 220 millions d’années.
Mais déjà à cette époque, elles étaient très diversifiées et avaient colonisées le monde entier.

Tortue aquatique

La tortue a su s’adapter à tous les environnements. By Zevotron

La plus ancienne tortue, connue à ce jour, est Proganochelys. Cette tortue d’eau douce qui vivait au Trias supérieur était déjà dotée de toutes les caractéristiques de nos tortues actuelles.
La différence réside dans le fait qu’elle avait encore des dents et qu’elle mesurait près d’un mètre de long.
Ses fossiles ont été mis au jour en Allemagne et en Thaïlande.

Proganochelys

Proganochelys . © Roger Lauret

On n’a pas encore trouvé de formes intermédiaires qui pourraient nous dire quels étaient les ancêtres des tortues. Une chose est sure, Proganochelys avait déjà une longue histoire évolutive.

Tortue marine

Tortue marine photographiée en Australie. By Leonard Low

Après l’apparition des premières tortues, deux sous-groupes se séparent qui correspondent aujourd’hui à 2 sous-ordres :

Les tortues Pleurodires (pleurodira): elles rétractent la tête sur le côté, à l’horizontale. Les Pleurodires regroupent des tortues palustres.

Les tortues Cryptodires (Cryptodira): elles rétractent leur tête en S, verticalement.. Les Cryptodires regroupent les tortues marines, les tortues terrestres et certaines espèces aquatiques.

Tortue marine prehistorique

Reconstitution de tortues marines. By Mark Jaquith

D’autres caractéristiques différencient ces deux sous-groupes comme notamment le fonctionnement des mâchoires.

Proterochersis qui vivait à la même époque que Proganochelys pliait le cou pour rentrer la tête. Cela indique que la différenciation entre Pleurodires et Cryptodires avait déjà eu lieu à cette époque.

Les tortues terrestres

Dès le Crétacé et jusqu’à un passé récent, il existait de gigantesques tortues terrestres : les meiolaniidés (Meiolaniidae).
Elles ont été découvertes en Amérique du Sud et en Australie.
Elles mesuraient jusqu’à 2,5 m de long. Leurs crânes étaient pourvus de grandes cornes. Elles ne pouvaient pas rentrer la tête dans leur carapace.

Crâne de Meiolaniidé

Crâne de Meiolaniidé . © Roger Lauret

Un peu comme les ankylosaures, elles possédaient une massue osseuse au bout de la queue pour se défendre.
Les derniers meiolaniidés vivaient encore sur l’île de Lord Howe, il y a 120 000 ans.
Des fossiles de Meiolania, une autre tortue à cornes, ont été datés de moins de 150 000 ans sur une île à quelques kilomètres de l’Australie.

Meiolania

Fossile de Meiolania . © Roger Lauret

Les tortues de mer : Archelon

Les tortues marines se sont développées au Crétacé inférieur. Mais des gisements comme Solnhofen (Allemagne) ou Cerin (France) ont livré les premiers fossiles de tortues marines datés du Jurassique.
Ces tortues montrent des doigts allongés qui devaient soutenir une palmure importante. Elles devaient sans doute vivre dans les lagunes et les zones côtières.

Fossile de Protostega gigas, une tortue marine

Fossile de Protostega gigas, une tortue marine. Elle possède de grandes nageoires mais une carapace peu développée. © Roger Lauret

Protostega gigas,

Protostega gigas, Meer afbeeldingen <–

http://www.rmdrc.com/archives/1584

Protostega gigas – Rocky Mountain Dinosaur Resource Center //

 

°

Protostega-gigas 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p gigas sternbr2°

 

 

Protostega-gigas-marine-turtle--940x624

 

Protostega-gigas°

°

Prostega-the-second-largest-turtle-species-ever-discovered-940x705

°

Au Crétacé, certaines tortues vont conquérir les océans.

La carapace s’allège alors considérablement et les membres se transforment en palettes natatoires.

Archelon était l’une des plus grandes tortues de mer. Archelon ischyros mesurait plus de 4 m de long et son poids est estimée à environ 2 tonnes. On pense que sa carapace était recouverte d’un cuir épais et non de plaques osseuses afin d’alléger le poids. C’est le cas de la tortue luth actuelle.

Archelon

Archelon. By Zachary Tirrell

Chez d’autres tortues marines, des pointes défensives se développèrent. Elles devaient certainement dissuader les mosasaures et autres prédateurs marins.

Tortue luth

P Gigas  live reconstruction 

Tortue luth .

Archelon a disparu au Crétacé supérieur (Campanien).

Adaptabilité et diversité

Les tortues ont parcouru des millions d’années grâce à leur grande adaptabilité aux différents environnements.

Bebe tortue

Bébés tortues. By Clearly Ambiguous

Certaines espèces actuelles sont des spécialistes du camouflage telle la tortue aquatique Chelus fimbriatus.
D’autres possèdent des carapaces avec des éperons.
Il existe des tortues carnivores comme les tortues-alligators, capables de casser un manche à balai d’un coup de bec.

Tortue

La tortue possède un bec corné puissant. By Audrey jm529

Leur longue évolution est une véritable réussite. Il n’est pas étonnant qu’elles aient survécu à de nombreuses extinctions.
Après tant de chemin parcouru sans encombre arriveront-elles à survivre à leur principal prédateur : l’homme ?

–> Véronique Battaglia (12.2003). M.à.J 01.2009

 

 

°

Turtles are one of the most successful animals in Earths history. They evolved around the same time as the dinosaurs, 225 million years ago, and have thrived ever since.

02724634.2011.pdf%20%20Boremys%20tortoise[1]  <– pdf

Schildpadden

http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2013/06/04/more-about-turtles/

Inside a turtle.

Inside a turtle.

"[T]he amniotes' ribs and muscle plate grow together ventrally and make a single layer in body, outside of which the scapula is situated. In turtles, ribs grow laterally and are confined dorsally. However muscle plate is folded at the tip of ribs and runs inside the scapula as in other amniotes, showing basic topology between the elements is not changed both in turtles and other amniotes." From RIKEN.

“[T]he amniotes’ ribs and muscle plate grow together ventrally and make a single layer in body, outside of which the scapula is situated. In turtles, ribs grow laterally and are confined dorsally. However muscle plate is folded at the tip of ribs and runs inside the scapula as in other amniotes, showing basic topology between the elements is not changed both in turtles and other amniotes.” From RIKEN.

°

LINKS ;

http://www.oceansofkansas.com/turtles.html

 

Rudimentaire organen / IP Theorie

 

RUDIMENTAIRE ORGANEN & GEDRAGINGEN

Er zijn een aantal bekende voorbeelden

Waarvan de appendix en

het staartbeen het meest in het oog springen.
( zie :  EVOLUTIE MET EEN STAARTJE
DE STAART VAN HET STAARTENVERHAAL
http://evodisku.multiply.com/journal/item/511/Sporen_van_evolutie  )
Er zijn ook anderen die minder bekend en voor de hand liggen.
Van deze groep licht ik er een paar tussen uit.
Het Vomeronasaal   orgaan oftewel het orgaan van Jacobsen
De nobelprijzen 2004 . : de Nobelprijs voor fysiologie en geneeskunde naar twee Amerikanen, “voor hun ontdekking van geurreceptoren en de organisatie van het geursysteem”.
Hoe mensen geuren kunnen herkennen was tot voor kort een compleet raadsel.
Aan deze puzzel hebben Prof. Dr . Linda Buck en Prof. Dr. Richard Axel veel tijd en aandacht besteedt.
In 1991 beschreven Axel en Buck een familie van duizend genen (3% van ons totale genoom), waarvan elk gen codeert voor één type geurreceptor.
Iedere reukcel in het neusslijmvlies bleek slecht één type van de duizend verschillende receptoren te bezitten. Dat maakt iedere zintuigcel gevoelig voor één of enkele geurstoffen. Die specifieke gevoeligheid blijft gehandhaafd in de hersenen, omdat ieder verzamelpunt (glomerulus) in de reukkolf  ( bulbus olfactorius, olfactorische cortex (reukhersenschors), informatie ontvangt van een groep zintuigcellen van één en hetzelfde type. Op die manier creeert iedere geur, een combinatie van vele reukstoffen, een unieke code of “vingerafdruk” in de reukkolf.
Geursystemen en dan met name vomeronasaal orgaan heeft bij knaagdieren, grazers en carnivoren een belangrijke functie.
Dit orgaan is sigaarvormig en ligt voor in de neusholte.
Bij de hond en het paard is er een opening tussen de bovenlip en de voortanden die uitloopt in het zogenaamde nasopalatine kanaal (canalis nasobalatinis), dat een verbinding vormt tussen hetnasovomerale orgaan en de mond.
Bij de muis is deze verbinding goed te zien, vlak achter de snijtanden ligt een putje met een iets opgelicht dekseltje (soort strotteklepje).
Katten gebruiken dit orgaan om bijvoorbeeld lichaamsgeuren en urine te onderzoeken.
Zij trekken daartoe hun bovenlip op en laten zo de geurstoffen gemakkelijker naar binnen.  Bepaalde stoffen die slecht verdampen kunnen zo gemakkelijker naar binnen.
Er zijn sterke aanwijzingen dat dit orgaan in de dierenwereld van belang is bij het waarnemen van prikkels met een uitgesproken sociale en seksuele betekenis.
Bij paarden wordt het optrekken van bovenlip en kaak “flemen” genoemd.
Het vomeronasale orgaan wordt bij de mens tijdens de embryonale ontwikkeling ook aangelegd, maar na een aantal maanden verdwijnt het weer; het orgaan is dus rudimentair aanwezig.
Wel hebben wij achter de voorste snijtanden nog het genoemde kanaaltje; er loopt een zenuw doorheen die te maken heeft met het gevoel in het gehemelte.
De structuur van het zintuigepitheel van het vomeronasale orgaan lijkt enigszins op die van het reukepitheel. Een verschil is dat de zintuigcellen geen reukharen dragen, maar wel villi ( dit zijn oppervlakte vergrotende uitstulpinkjes).
Deze microvilli  lijken sterk op borstelcellen in het reukepitheel.
Dit wil niet zeggen dat het vomeronasale orgaan evolutionair is afgeleid van het reukzintuig. Aangenomen wordt dat beide organen zich lange tijd afzonderlijk van elkaar hebben ontwikkeld;  een aanwijzing daarvoor kan zijn dat het orgaan van Jacobsen al wordt aangetroffen bij reptielen zoals de slang.
Hoe dit zintuig precies werkt, is nog nog steeds niet geheel duidelijk. Afgezien van connecties met het reukorgaan heeft het vomeronasale orgaan ook eigen verbindingen met de reukhersenen; tevens gaat een aantal zenuwbanen via gaatjes in het zeefbeen naar andere structuren in het brein. In een specifiek voor dit orgaan gereserveerd deel van de olfactorische bulbus worden de signalen verwerkt en doorgeschakeld naar onder andere de hypothalamus en andere gebieden die van belang zijn voor ( de expressie van) emoties, waaronder agressief en seksueel gedrag. (o.a. limbische systemen)
Het vomeronasale orgaan wordt zoals gezegd vooral gebruikt om een eerste, snelle en vaak beslissende indruk te krijgen van de geuren die in een sociale en seksuele context thuishoren.
Dergelijke geuren worden al betrekkelijk vroeg in het leven ingeprent.
Als het orgaan na die inprentingsfase wordt verwijderd, blijkt de neus het voortaan alleen af te kunnen. Bij ratten doen zich dan tenminste geen opvallende veranderingen voor in het sociale gedrag.
Als bij muizen echter zowel het reukorgaan als het vomeronasale orgaan wordt verwijderd, paren de dieren niet meer; bij vrouwtjes degenereert dan tevens de baarmoeder.
Chemical Senses: Non-olfactory chemoreceptors of the nose. Recent advances in understanding the vomeronasal and trigeminal systems. E.B. Keverne e.a.
Piet Vroon – psychologie van de reuk.
Over geuren , socio-hormonen , feronomen  en
het orgaan van jacobson
Geuren spelen een belangrijke rol in het leven van zoogdieren .
Vooral carnivore zoogdieren  hebben de grootste verscheidenheid aan klieren ontwikkeld die chemische signalen  produceren.

Sommige van deze signalen, feromonen genaamd, worden gebruikt in de communicatie tussen soortgenoten.
Ze worden verspreid ( of bijvoorbeed  als  “sporen “,”visiekaartjes ”  en ” merktekens ” ( geurvlaggen ) achtergelaten  in de omgeving en veroorzaken een specifieke reactie in het gedrag van de waarnemer.
Het is belangrijk een onderscheid te maken tussen feromonen en  andere geuren.
Geuren 
worden spontaan waargenomen  door de zintuigelijke inrichtingen tijdens het ademen  ( ‘ de ” neus ” ) .

Maar  Honden( en katten en waarschijnlijk alle zoogdiern )   nemen  feromonen  afzonderlijk waar via hun vomeronasaal orgaan (VNO)  of systeeem ook wel Orgaan van Jacobson (  “Jacobsen”  is een veelgebruikte  foute spelling )
genoemd.
1.- Jacobson’s Orgaan  in katten
Een kat bezit een orgaan dat ergens  tussen ruiken en smaken in  ligt …
Het word het orgaan van jacobson genoemd .
Dit orgaan is verbonden met het gehemelte en de mondholte door een kanaal en zend de sensaties door naar het brein van de kat
Vomeronasaal olfactorisch  Systeem.
Onmiddelijk na  de bovenste snijtanden liggen de  papilla waar de twee nasopalatine  kanalen uitmonden ..
Deze kanalen veroorloven de langzame transmissie van geuren afkomstig uit de mondholte naar het orgaan van jacobson gelegen boven het harde verhemelte  …
Het VNO orgaan is bezaaid met geurreceptor-cellen  op een andere manier  georganiseerd  dan in het reukslijmvlies -epitheel   =
De zenuwimpulsen worden eerst  doorgegeven  naar het olfactorische  centrum /hersengied ( de  “geurhersenen”  )  in het brein  en daarna( na bewerking )  verder doorgestuurd naar dehypothalamus die onder meer  het seksueel gedrag , het voedingsgedrag  en de sociale interakties  regelt  …
2.- HAMSTER
Waarvoor dient het   VNO -zintuig  (in het bijzonder bij
zoogdieren )  ? 
het antwoord is  kort : de detectie van voornamelijk  feronomen door dat systeem van  geur-sensoren   en als gevolg daarvan
het  automatisch omzetten van die” sociale ”  informatie in die   scheikundige boodschappen in zenuwpuls-treinen …
automatische coderingen door elektrochemische  processen  )
2009 Jerry coyne
3.- Honden ;
Dit gevoelige reukzintuig/systeem  ligt bij honden boven het harde verhemelte en mondt uit in een kanaal dat de  mondholte met de neusholte verbindt.
Vanuit het VNO lopen zenuwbanen rechtstreeks naar het limbisch systeem in de hersenen waar emotionele reacties worden  gereguleerd.
 Het VNO is niet makkelijk toegankelijk tijdens het ademen.
Om activiteit in het VNO te veroorzaken, moet het eerst worden geopend zodat de feromonen toegang hebben tot de receptoren van de zenuwcellen van het orgaan.
De prikkel die de opening van het VNO veroorzaakt, is de geur van het feromoon.
Feromonen hebben dus wel bepaalde geur eigenschappen ( die door een hond zeer gemakkelijk worden herkend door de ” neus ”  maar werken op een andere manier dan normale geuren.
Honden zijn de “neus” specialisten bij uitstek , maar ze bezitten tevens een
zeer goed ontwikkeld  VNO systeem ( allesbehalve rudimentiar dus ) , dat schijnt te zijn gereserveerd voor de sociale kommunikatie  en   als
voornaamste inprenting -mechanisme -programma
De  gedragsreactie  die feromonen veroorzaken in het  waarnemende dier  worden beschouwd als aangeboren programmas , reacties en  reflexen .
Leren speelt echter ook  een belangrijke rol doordat de geuren en prikkels in de omgeving worden geassocieerd met de
automatische gedragsreacties veroorzaakt door het feromoon.
—>De zogenaamde “nestgeur” waardoor een moeder haar jong herkend, en vice versa : is een belangrijk  en herhaaldelijk  aangehaald en  bekend inprenting  proces  in de ethologie …
—-> De eerste seksuele ervaring zou ook wel eens door  zulke  aan    feronomen  gerelateerde  “inprenting processen ” , kunnen   worden  begeleid …
De MENS ?
We mogen ( ?)  besluiten dat
1.- bij carnivore zoogdieren  het VNO zintuig vooral de  sociale kommunikatie binnen de soort , ondersteunt …
Het is in de  eerste plaats een receptor voor de geur-kommunikatie door middel van feronomen ….
territorium  geur-vlaggen , copulatiebereidheid , angst , onderwerping  , agressie , imponeergedrag   etc … en  misschien zelfs chemische  bevelen en een soort van socio-hormonen ( zoals bijvoorbeeld ook veelvuldig  bij ( die andere
geur-kommunikatie  dieren )  ….  de mieren   aangetoond …  )2.- Er dient opgemerkt  dat ook bij de mens het “olfactorische  geheugen”   behoort tot de belangrijkste opslag :
—> Waarnemen van bepaalde geuren ( ook onbewust )  kan erg sterke en gedetailleerde ” herinneringen ” oproepen aan vergeten en erg  ver in het verleden van het individuele  leven liggende  gebeurtenissen ;
—> Ook blijken geuren ( met name  nauwelijk bewust  waargenomen  feronomen ) de hoofdoorzaak te zijn van evaluerende  “gevoelens ” —> bijvoorbeeld
anti en sympathie en/of  andere ” eerste indrukken ” en “dito” beoordelingen
( misschien zelfs  belangrijke  componenten  bij  zulke reacties als “verliefdheid op het eerste gezicht ” en ” vlinders in de buik ” )
Ook in de omgangstaal is dit  “verschijnsel” en ” gevoelen ”  verwoord ;
Het feit dat men iemand “niet meer wil  horen of zien “  word overtroffen door de uitdrukking  dat  “men iemand niet meer kan, wil  of wenst te  ruiken 
—> Geuren zijn  in  staat  erg lang geleden plaatsgevonden  persoonlijke  gebeurtenissen erg makkelijk en helder op te roepen ….
Geliefden  , sympathie en antipathie  zijn volgens sommigen ook bij mensen het gevolg van feronomen (die we dus NIET duidelijk waarnemen … maar
desalniettemin  bijzonder belangrijk zijn ; omdat ze  rechtstreeks  de  ” aan knop “
van bepaalde programmas  en te volgen procedures  “indrukken ” …
Menselijk  Vomeronasaal Orgaan
Anatomische plaatsing van het  location of the vomeronasaal orgaan bij volwassen mensen
(Ik geef hier verder deze belangrijke   verhelderende  engelse tekst  onvertaald ; )
There is no obvious bulge in the nasal septum indicating its position.
The duct opening (VNO pit), that can be observed with an endoscope in most adult humans, is at the anterior end (black dot next to arrowhead).
There is no evidence for true vomeronasal sensory nerves connecting the organ to the brain.
There are nerves running behind the VNO and extending back to the brain (? on the diagram) but they may be only Nervus terminalis, trigeminal and autonomic nerve branches (See also Extended-text)—>

The organ shows some differences in structure compared with other mammalian organs.
It has no obvious thick sensory epithelium but does have a few cells that have been described as similar to bipolar sensory neurons but lacking an axon.
The location and structure suggest that the human organ, if functional, might be stimulated by airborne chemicals rather than by stimuli dissolved in
mucus.
Studies of the human genome indicate that a gene thought to be essential for vomeronasal sensory neuron function in other species is non-functional in
humans, apes and other old-world primates.
The accessory olfactory bulbs, to which VN nerves normally project in mammals, also have not been identified in humans, raising additional questions
about human VNO function. The central target of VNO input in mammals, the cortico-medial amygdala, is present in humans (see diagram) and does receive
chemosensory input (from the main olfactory system).
It surely shares some functions with the amygdala in other mammals but it is not yet clear whether these include the receipt of purely vomeronasal input,
or the analysis of pheromone-related information (whether or not from the vomeronasal system).
(See “Human Vomeronasal Organ” and Extended-text for more details. See “Mammalian Vomeronasal Organ” for information on better studied systems).
Select other topics from the list, or go to Extended text  –
Jacobson’s organ 
is a fascinating part of animal anatomy and it tells us a lot about our own sexual history. The organ is in the nose and it is a special “smell” organ which detects pheromones (the chemical that triggers sexual desire, alarm, or information about food trails). It is this organ that allows some animals to track others for sex and to know of potential dangers. Humans are born with the Jacobson’s organ, but in early development its abilities dwindle to a point that it is useless. Once upon a time, humans would have used this organ to locate mates when communication was not possible. Single’s evenings, chat rooms, and bars have now taken its place in the process of human mate-seeking.
Het VNO systeem  is wel een rudimentair orgaan  maar het is geen overbodig orgaan …
Het is trouwens absurd ( net zoals de crationisten  te stellen ) dat een rudimentair  orgaan per definitie een  nutteloze  ( en in sommige gevallen
zoals bij de appendix , een risicovol )” niet-meer  functionele ” inrichting is ….
Het zal waarschijnlijk wel niet zo goed ( meer )ontwikkeld zijn ( in de zin van  te gebruiken bij vele diverse taken )als bij andere zoogdieren in
volwassen en oudere exemplaren van de menselijke soort
___ en het zal  misschien bij de mens uitsluitend nog voor de sociale  kommunikatie  en het inprenten in een juveniel stadium worden gedbruikt
waarna het zonder probleem overbodig kan worden en zelfs gaan atrofieeren  …  ? 
   … maar het vervult  WEL  degelijk een  erg belangrijke “sociale  emotionele  en
onbewuste  evaluerende  en selekterende “ funktie 
Het zou bijvoorbeeld wel eens erg belangrijk  kunnen meespelen in de cruciale    moeder-kind relaties en kommunikaties gedurende  de  levensbelangrijke coordinerende  fasen  van de ” verzorging”   van  hulpeloze pasgeborenen  en afhankelijke kinderen …Misschien is  ook “moeder-liefde ” en ” liefde voor de moeder ”  zelfs grotendeels gebonden aan feronomen , geassocieerde ( en erdoor op gang gebrachte “opgestarte ” )  inprenting  en  conditionerende ( herinnerende en opgeslagen )  vroege reflexen en reacties daarop  ..
..
REPTIELEN
Jacobson’s Organ is an extrasensory organ in the roof of the snake’s mouth that sharpens its sense of smell. It consists of two hollow, highly sensitive
saclike structures. The snake’s acute odor perception allows it to track both prey and potential mates.

Bij slangen schijnt de situatie anders te liggen  dan bij zoogdiern …

 een  ( cobra ) slang  lijkt eerder vluchtige  bestanddelen die zijn toekomstige prooien ( en seksuele partners ) hebben nagelaten als reukspoor op de grond ,  te  “proeven ” i.p.v. te ruiken … Een slang vangt reukdeeltjes op met zijn voortdurend bewegende
gevorkte  tong en drukt deze daarna op het orgaan van Jacobson.

Het orgaan van jacobson  zou bij slangen ( en andere reptielen ? ) misschien  dus wel eens ,  een overwegend smaakorgaan kunnen  zijn =
Niet verwonderlijk ; smaak en geur werken eigenlijk nauw samen  en detekteren beiden  chemische stoffen ( oren en ogen —> gebruiken de

waaneming van fysische   inputs ;  geluidsgolven  en  fotonen  …)
Slangen zijn  trouwens op vele  fysiologische  ren anatomische gebieden speciaal ;
Bijvoorbeeld
Slangen voelen goed geluids ( en andere )trillingen die zich  door de grond voortplanten … er is daarvoor  een speciale beenverbinding tussen  onderkaak en middenoor voorzien  …
Daarbij is het horen van geluiden die  zich door de atmosfeer verspreiden , niet van groot belang :( en  waarschijnlijk zijn veel slangen struktureel  potdoof ? )  …
Feronomen  detektie  en evolutie http://www.smart-publications.com/articles/article-106-pheromone-revolution.html
John Morgenthaler
In 1870 ontdekte de Franse  grondlegger van  de entomologie    Jean-Henri  Fabre dat mannelijke nachtvlinders ( de  “motten “)uit  de wijde omttrek ( vele   kilometers weg )  , de gekooide wijfjes-motten in zijn lab opgesteld ,  kwamen opzoeken
…  Fabre  veronderstelde dat de wijfjes mot een chemische reukstof gebruikte om de mannetjes aan te trekken
Een eeuw later . in 1959, zette de Duitse  chemicus Adolf Butenandt de moderne feronomen  research in : Hij isoleerde de aktieve  lokstof  stof  , bombykol….
Vrij bijzonder is ook het mannelijk receptor – orgaan dat de lokstof kan detekteren  en gelegen is  op de ( voor dit doel sterk  )sterk gevederde
voelsprieten …

http://www.advance.uconn.edu/images/moth0201.jpg
mannelijke  antenna Polyphemus Mot,( grote zijderups vlinders )
Geursignalen van insekten http://www.kennislink.nl/web/show?id=88956&showframe=content&vensterid=811&prev=88953De vrouwelijke zijdevlinder produceert, net als een loops teefje, een signaalstof om mannetjes te lokken. Zij steekt haar achterlijf omhoog en stulpt twee gele blaasjes naar buiten, waaruit de lokstof kan verdampen. De stof wordt met de luchtstroom meegevoerd en daardoor al snel sterk verdund. Dat betekent dat op enige afstand, zeg een kilometer, de lucht nog maar spoortjes van de stof bevat. Toch zijn mannetjesvlinders in staat zo’n vleug op te merken. Slechts enkele tientallen molekulen veroorzaken, als zij de reukorganen van een mannetje treffen, al grote opwinding. Het dier reageert prompt door in de geurpluim windopwaarts te vliegen om honderden meters verderop naast het lokkende vrouwtje te landen.

Uit: Natuur & Techniek, 1993, jaargang 61, afl. 8

Het spreekt vanzelf dat dit systeem alleen goed kan functioneren, wanneer de mannelijke partners van een lokkende vlinder over zeer gevoelige reukorganen beschikken. Er zijn natuurlijk honderden verschillende insektensoorten die op zoele zomeravonden tegelijkertijd hun uiterste best doen om, ieder met hun eigen signaalstof, een partner te lokken. Deze veelheid van signalen gaat onze neus geheel voorbij.

Zodra de paring is voltooid, vertonen de meeste vrouwtjes geen lokgedrag meer. Ze blijven dan voor hun soortgenoten verder onopgemerkt. In sommige gevallen brengen de mannetjes tijdens de paring zelfs een eigen signaalstof als een soort chemisch eigendomsmerk op het vrouwtje over. Deze geurstof stoot andere mannetjes af.

Onuitputtelijke bron van signaalstoffen

Voor de rupsen is glucobrassicine de smaakmaker bij uitstek

Glucobrassicine is een van de secundaire plantestoffen van koolsoorten. De waslaag van koolbladeren bevat 50 ng cm-2 van deze mosterdolieverbinding. Voor het grote koolwitje is het een belangrijke signaalstof.

De vlinders herkennen de stof met hun voorpoten, waarop zich aan de onderkant een aantal dunne, zwakgebogen smaakharen bevindt. In een porie aan het uiteinde zitten de smaakcellen.

De bevruchte vrouwtjes wacht een moeilijke taak, misschien wel de moeilijkste uit hun leven. Zij moeten hun eitjes d찼찼r deponeren waar de minuscule larven, direct nadat ze uit het ei zijn gekropen, voldoende voedsel van de juiste samenstelling vinden. Voor plantenetende insectensoorten lijkt dat op onze groene planeet niet zo’n probleem, ware het niet dat zij meestal een bijzondere kieskeurigheid ten aanzien van hun voedsel vertonen. Op andere planten dan hun kenmerkende voedselplant gaan ze snel dood. De namen van veel insekten – berkehaantje, wortelvlieg, gentiaanblauwtje, kersevlieg, preimot en koolwitje – spreken voor zich.

De kieskeurigheid van insekten met betrekking tot hun voedselplant hangt samen met chemische eigenschappen van die plant. Hoewel de plantenwereld door haar universele groene kleur een grote homogeniteit in chemische samenstelling suggereert, bevat zij in werkelijkheid een breder scala aan chemische verbindingen, dan elk ander compartiment van de levende natuur. Naast de in levende organismen algemeen voorkomende stoffen, zoals koolhydraten, aminozuren en mineralen, bevat iedere plant ook soortspecifieke, secundaire plantestoffen. Elke plantesoort bezit daarmee een karakteristieke chemische vingerafdruk. Al met al moeten er honderdduizenden verschillende secundaire plantestoffen bestaan, waarvan de alkalo챦den, fenolen en terpeenverbindingen wel de meest bekende vertegenwoordigers omvatten. Insekten hebben zich tijdens hun evolutionaire ontwikkeling aan de chemische kenmerken van de plantenwereld aangepast.

Zo herkent het grote koolwitje in een gevarieerde vegetatie haar waardplant, kool. De vlinder, al rondfladderend op zoek naar een plekje voor haar eieren, strijkt regelmatig neer op alles wat groen is. Met smaakharen op haar voorpoten proeft zij telkens of zij bij toeval op haar waardplant is geland of niet. Op het bladoppervlak van kool bevinden zich namelijk minieme hoeveelheden van een voor deze plantesoort specifieke mosterdolieverbinding, het glucobrassicine. Pas nadat de vlinder deze signaalstof heeft geconstateerd, begint zij de tientallen eitjes stuk voor stuk zorgvuldig tegen elkaar aan te leggen, zodat er een heel regelmatig en fraai geelgekleurd pakketje ontstaat.

Signaalstof voor vriend en vijand
De moederzorg is daarmee echter nog niet afgelopen. Er bestaat gezien het grote aantal koolwitjes in verhouding tot het aantal voedselplanten, een re챘el risico dat een soortgenoot dezelfde plant vindt en er ook haar eieren op legt. Dat zou echter tot ernstige voedselconcurrentie met de rupsjes uit het eerste legsel kunnen leiden. Als een soort territoriumvlag geeft ieder eileggend vrouwtje aan het eipakket een signaalstof mee, een mengsel dat het eileggedrag van andere koolwitjes onderdrukt zodra hun pootsmaakhaartjes ermee in contact komen.

Men kan zich voorstellen dat met voldoende signaalstof uit de eieren spectaculaire dingen op het gebied van de gewasbescherming kunnen worden gedaan. Wordt de signaalstof bijvoorbeeld over een koolplant verspoten, dan zullen legrijpe koolwitjes die plant mijden alsof het een gifplant is. Een realistische bestrijdingsmethode voor dit plaaginsekt komt echter pas binnen bereik als het mengsel niet meer hoeft te worden gewonnen uit eipakketjes, maar in het laboratorium kan worden gesynthetiseerd. Dit euforische toepassingsbeeld werd kort geleden aanzienlijk dichterbij gehaald, toen Wageningse onderzoekers erin slaagden om de chemische structuur van de belangrijkste componenten van de eistof op te helderen. Zij ontdekten dat het om vrij eenvoudige, stabiele aromatische verbindingen gaat, die zich bovendien heel wel laten synthetiseren.

Vanuit biologisch oogpunt blijkt deze signaalstof nog een interessant aspect in petto te hebben. Behalve het grote koolwitje, waarvan de eistof afkomstig is, kunnen ook enkele andere insectensoorten de eistof als signaal benutten. E챕n daarvan is een verwante vlindersoort, het kleine koolwitje. Vrouwtjes van deze soort mijden de eistof eveneens wanneer zij op zoek zijn naar een geschikte plek voor hun eitjes en voorkomen daarmee dat hun nakomelingen in voedselconcurrentie geraken met de rupsen van het grote koolwitje. Er bestaat op z’n minst n챵g een insektensoort die de eistof herkent. Het is een kleine parasitaire wesp (Trichogramma evanescens), die met behulp van een legboor haar eitjes in de eieren van koolwitjes deponeert. De wesp vertoont na contact met deze signaalstof juist een tegengestelde reactie: als zij in aanraking komt met de eistof van haar gastheer, verhoogt zij haar zoekactiviteit, waardoor de kans om snel de begeerde eieren te vinden sterk toeneemt. De signaalstof vervult dus niet alleen een functie in de communicatie tussen soortgenoten, maar waarschuwt tevens een andere voedselconcurrent (het kleine koolwitje) 챔n een natuurlijke vijand. Waarschijnlijk zijn dergelijke netwerkfuncties van communicatiestoffen veel algemener dan we tot voor kort konden bevroeden.

Insekten zijn voedselspecialisten
Niet alleen volwassen vrouwtjes op zoek naar een plaatsje om hun eieren te deponeren zijn buitengewoon selectief met betrekking tot hun waardplant. De uit de eieren gekomen rupsen hebben veelal maar 챕챕n doel voor ogen: eten, eten en nog eens eten van slechts 챕챕n bepaald type voedsel. Rupsen zijn connaisseurs, vaak met een exquise smaak. Maar hoe herkent een insekt ‘zijn’ specifieke voedselplant, nadat hij bijvoorbeeld van zijn plant af is geraakt of als hij een nieuwe voedselplant moet zoeken omdat de eerste is kaalgevreten?

Als we precies willen weten welke chemische prikkels het keuzegedrag bepalen, moeten we in de zintuigen meten op welke stoffen zij reageren. Bovendien moeten we zien te achterhalen met welke code de zintuigcellen aard en concentratie van de stof doorgeven aan de hersenen. Met behulp van geavanceerde elektronische apparatuur is het mogelijk om de zenuwsignalen van afzonderlijke reuk- of smaakcellen op te vangen en aldus de code op grond waarvan de hersenen beslissen over eten of niet eten, als het ware af te tappen.

Met deze elektrofysiologische techniek bleek dat het onderscheidend vermogen van de koolrups berust op een dubbelkenmerk. De koolspecifieke smaakstoffen, zoals het eerder genoemde glucobrassicine, zijn ook nu van belang. Speciaal aangepaste smaakcellen geven, als zij door die stof worden geprikkeld, aan de hersenen het sein ‘eten maar’. Mocht de rups per ongeluk een ongeschikte plant aanvreten, dan worden er smaakcellen geactiveerd, die als een soort brandmelders onsmakelijke stoffen signaleren. Dat kunnen heel verschillende stoffen zijn, zoals alkalo챦den en terpenen die voorkomen in andere plantesoorten dan de waardplant.

Naast dit dubbelsysteem, met stoffen die vraat stimuleren en andere stoffen die vraat remmen, kan de smaakzin op nog een manier worden geprikkeld, of liever gezegd, worden ontregeld. In sommige planten zitten een soort ‘smaakbedervers’. In de schors van de Chinese boomsoort Melia toosendan heeft men toosendanine aangetroffen. Deze verbinding onderdrukt bij de koolrups de gevoeligheid van de smaakcellen voor vraatstimulerende stoffen zoals suiker of glucobrassicine. Zelfs heel geringe hoeveelheden smaakbedervers vergallen de smaak en de rups weigert verder te eten. Het behoeft geen betoog dat het onderzoek naar vraatremmende en smaakbedervende stoffen wel eens milieusparende insektenbestrijdingsmiddelen zou kunnen opleveren.

Beschermstoffen

Toosendanine, afkomstig uit de schors van een Chinese boomsoort, is voor veel insekten een sterk smaakvergallende stof. Reeds bij een concentratie in het voedsel van 0,008% remt de stof de vraatactiviteit met vijftig procent.

Ook planten laten zich door geurstoffen be챦nvloeden. In dit experiment is de middelste van drie katoenplanten in een luchtstroom, met spintmijt ge챦nfecteerd. Wanneer de mijtloze planten later worden vergeleken, blijken de bovenwindse planten aantrekkelijker voor spint dan de planten die al in de ‘lucht’ van aangetaste planten hebben gestaan.

Laten we nu even de aandacht van de insekten afwenden en proberen vanuit een plant te denken. Om te beginnen bezitten ook de door planten geproduceerde signaalstoffen meerdere functies. Het glucobrassicine, dat bij de koolrups eetgedrag stimuleert, is voor de meeste andere insekten een vraatremmende en giftige stof, wat voor de plant natuurlijk van essentieel belang is. De secundaire plantestoffen waar sommige insektensoorten juist op af komen, fungeren als beschermstof tegen tal van andere insekten. Soms gaan dergelijke stoffen buiten de plant een eigen leven leiden. Dat is het geval wanneer een insectensoort handig profiteert van de beschermstoffen in zijn voedselplant, door ze na consumptie niet uit te scheiden, maar op te slaan. Het insekt gebruikt deze ‘gestolen’ signaal- en gifstoffen, om er in geval van nood zijn natuurlijke vijanden mee af te schrikken. Ook hier, evenals bij de eistof van het grote koolwitje, blijkt een signaalstof betrokken te zijn bij relaties tussen meerdere soorten.

Planten beschikken niet alleen over de permanent aanwezige beschermstoffen, maar ook over een chemisch afweersysteem, dat in werking treedt bij insektenvraat. Planten zijn zeker niet zo passief als op het eerste gezicht lijkt. Soms voert de plant bij aantasting de produktie van gifstoffen drastisch op. In andere gevallen produceert de plant die wordt aangevreten, vluchtige signaalstoffen voor zijn omgeving. Die zorgen ervoor dat naburige planten minder aantrekkelijk worden voor de planteneter of trekken natuurlijke vijanden van de planteneter aan. Katoenplanten die door spintmijten zijn aangetast, vertonen zo’n alarmreactie. Uit nauwgezet onderzoek bleek dat onaangetaste katoenplanten die zich benedenwinds van een door spintmijt bevolkte plant bevinden, na verloop van tijd minder aantrekkelijk worden voor spintmijten, dan planten die bovenwinds staan. De aangetaste plant brengt geurstoffen die het afweersysteem van buurplanten activeren, in de lucht, met als gevolg dat hun vatbaarheid voor spintmijt afneemt. Dezelfde vluchtige stoffen trekken bovendien roofvijanden van de planteneter aan. Dankzij de signaalstoffen van de plant kan de rover zijn prooi gemakkelijk vinden, waardoor de groei van de spintmijtpopulatie en uiteindelijk de aantasting van de katoenplant, worden afgeremd.

Afluisteraars en profiteurs

De smaakharen bij de mond van de rups in een elektrofysiologische opstelling worden geprikkeld met druppeltjes smaakstof uit een zeer fijn pipetje.
Met elektrofysiologische apparatuur is het mogelijk de zenuwsignalen uit afzonderlijke smaak- en reukcellen van insekten af te leiden. Daartoe wordt de kop van een rups gemonteerd op de ingang van een zeer gevoelige versterker, die de signalen uit de smaakharen versterkt en zichtbaar maakt op een oscilloscoop
De smaakharen bij de mond van de rups worden geprikkeld met druppeltjes smaakstof uit een zeer fijn pipetje

Wanneer een nieuw geval van chemische communicatie wordt ontdekt, is de eerste indruk meestal dat het om een eenvoudige boodschap tussen twee organismen gaat. Maar steeds vaker blijkt dat meesnuffelaars de boodschap afluisteren en er hun voordeel mee doen. Dikwijls is zo’n communicatiekanaal met aftakkingen naar de afluisteraars ook verknoopt met andere kanalen. Aldus ontstaan netwerken. Een eenvoudige, rechtlijnige chemische communicatie tussen een zender en 챕챕n ontvanger is waarschijnlijk eerder uitzondering dan regel. Dikwijls zijn er vele ontvangers, die ieder deelnemen aan andere chemische communicatienetwerken.

De chemische wereld waarin een insekt zich bevindt, is onvoorstelbaar gedetailleerd en complex. Het gaat om een heel web van boodschappen. Een onderzoek dat erop was gericht om schorskevers te bestrijden door ze met signaalstoffen in vallen te lokken, illustreert die samenhang overduidelijk. Hierbij werden in een door schorskevers aangetast bos vallen opgehangen met daarin de lokstoffen waarmee de kevers soortgenoten aantrekken. Tot verrassing van de onderzoekers vingen zij niet alleen veel schorskevers, maar ook vele andere soorten insekten, waaronder parasieten en roofvijanden van de schorskever en insectensoorten die leven van hetzelfde voedsel als de kever of van dode kevers enzovoort. De lokstof fungeert als signaal naar een groot aantal deelnemers van de levensgemeenschap waarvan de schorskever deel uitmaakt.

Chemische ecologie
In de besproken voorbeelden hebben we gezien hoe geslachtsrijpe insekten hun partner weten te vinden met behulp van geursporen, hoe een vlinder de geschikte plant voor haar nakomelingen herkent aan bepaalde chemische verbindingen op het bladoppervlak van die plant en hoe zij met behulp van een signaalstof haar nageslacht probeert te vrijwaren van een concurrentiestrijd met soortgenoten. De rupsen herkennen de voor hen geschikte voedselplant aan unieke combinaties van geur- en smaakstoffen, die in een vrijwel oneindige variatie in het plantenrijk aanwezig zijn. Maar we hebben ook gezien hoe de chemische prikkels die primair waren bedoeld als lokstof, smaakbederver of merkstof voor territoriumafgrenzing, andere organismen be챦nvloeden, zoals voedselconcurrenten, parasieten en roofvijanden, om nog maar te zwijgen over andere soorten, zoals micro-organismen en andere plantesoorten.

Het beeld waarin de natuurlijke samenhang van planten en dieren voor een belangrijk deel wordt bepaald door chemische signalen, is onontkoombaar en wordt nog met de dag duidelijker. Slechts doordat tot voor kort de chemische analyseapparatuur niet gevoelig genoeg was en doordat onze aangeboren interesse voor chemische signalen niet zo groot is, werd de betekenis van signaalstoffen in de natuur heel lang onderschat. Sinds enige tijd beleeft dit onderzoeksgebied, dat met de term chemische ecologie wordt aangeduid, een opmerkelijke belangstelling. Met de chemische ecologie is een nieuw venster op de natuur geopend, dat uitziet op een immens gebied. We kunnen alleen nog maar gissen naar de reikwijdte ervan, maar het lijkt erop dat we pas het spreekwoordelijke topje van de ijsberg hebben ontdekt.

De eerste lokstof, die van de in het begin van dit artikel genoemde zijdevlinder, werd in 1959 ge챦dentificeerd. Sindsdien heeft men belangrijke stukken van het chemische netwerk waarvan de levende natuur zich bedient, blootgelegd. De produktie van signaalstoffen en de ontvankelijkheid voor deze stoffen vertonen geen constant niveau, maar worden voortdurend aangepast aan de behoeften die een relatie tussen twee organismen op dat moment stelt. De geur van een klaverbloem verandert na de bestuiving zo, dat niet alleen bijen maar zelfs wij het verschil met een onbestoven bloem kunnen ruiken. Doordat bijen de reeds bestoven bloemen in het vervolg overslaan, bevordert de plant op deze wijze de effici챘ntie van de bestuiving.

Ook aan de ontvangerskant bestaan diverse aanpassingen. Zo blijkt dat de aanwezigheid van bepaalde smaakstoffen in het voedsel van rupsen de gevoeligheid van hun smaakzintuigen be챦nvloedt. Als gevolg daarvan smaakt aardappelloof voor een rups die van jongs af aan op aardappel is opgegroeid, heel anders dan voor een rups van dezelfde soort die zich uitsluitend aan tomatenblad tegoed deed. Hun zintuigen hebben zich aangepast aan het type voedsel en je zou kunnen zeggen dat hun smaakcellen (in feite zenuwcellen) een geheugen bezitten.

Dergelijke aanpassingen wijzen op een zich voortdurend wijzigende relatie tussen signaalproducent en signaalontvanger. De verandering van aanpassingen wijst op een evenwichtige samenhang van de organismen, ook al kunnen de belangen van de betrokken wezens sterk van elkaar verschillen.

Na een periode waarin de diversiteit van de chemische communicatie tussen organismen, althans ten dele, kon worden blootgelegd, staan we nu aan het begin van een tijdvak waarin de betekenis van fluctuaties (in ruimte en tijd) in de chemische communicatie kan worden opgehelderd. Dit zal ons begrip van de onderlinge betrekkingen in de natuur verdiepen en een nieuwe dimensie toevoegen aan Darwins waarneming: “We see how full nature is, how finely each holds its place”.

Intermezzo

Signalen voor onze neus
Mogelijk roept het in dit artikel geschetste beeld met betrekking tot insekten de vraag op of de mens in een uitzonderingspositie verkeert en helemaal verstoken is van het chemische communicatiekanaal. Een tweetal voorbeelden die er op wijzen dat ook wij, hoewel veelal onbewust, via signaalstoffen elkaar beïnvloeden, prikkelt wellicht de nieuwsgierigheid.

Van androgene steroïden is bekend dat zij in vluchtige toestand een signaalfunctie kunnen hebben en een rol spelen bij dominantieverhoudingen tussen primaten. Engelse onderzoekers hebben vastgesteld dat zakelijke rekeningen die waren gedrukt op met deze hormonen ge챦mpregneerd papier, sneller werden betaald dan rekeningen op onbehandeld papier. Uit het feit dat voor deze vinding een patentaanvraag loopt, blijkt dat de ontdekkers behalve de signaalstof ook geld ruiken.

Een andere aanwijzing voor het bestaan van signaalstoffen bij de mens is gebaseerd op de waarneming dat bij vrouwen die in groepen samenwonen, zoals in internaten en kloosters, er geleidelijk aan een zekere synchronisatie in hun menstruatiecycli optreedt. Het vermoeden dat de synchronisatie via de reukzin verloopt, lijkt te worden bevestigd door de uitkomsten van een experiment met een aantal niet-samenwonende vrijwilligsters. Zij roken regelmatig aan een watje met okselgeur van één ‘donorvrouw’, die dus als trendsetter fungeerde. Na vier maanden bleken de cycli van de proefpersonen in hoge mate samen te vallen met die van de geurdonor.

Bij de meeste hogere diersoorten is het belang van chemische communicatie nog veel groter dan bij de mens. Informatieoverdracht met behulp van signaalstoffen is beslist niet het alleenrecht van insekten.
Het is meteen  ook een sterke aanwijzing dat  het  feronomen – kommunikatie systeem in de loop der evolutie zowat overal in het dierenrijk is toegepast( en wel omdat het dus in al die verschillende  gevallen een grote evolutionaire overlevingswaarde heeft )  ; zij het met steeds andere (  gebouwd volgens  verschillende  invalshoeken en  principes ? )  apparatuur voor  zender en ontvanger ….

Net zoals het oog ongeveer 40 a 60 keer afzonderlijk is ontwikkeld ( met zulke uiteenlopende  opstellingen als  facetoog , o-cellen , camera-ogen
etc ) is ook  het  VNO systeem  verschillend en dikwijls onafhankelijk  ontwikkeld … Maar net zoals bij de verschillende soorten “ogen ” er steeds
dezelfde genen aan de basis liggen … voorspelden sommigen dat ook aan verschillende  VNO systemen ( zeker wanneer men  de receptoren ( zintuigen)
invertebraten en gewervelden gaat vergelijken  bijvoorbeeld  het orgaan van Jacobson en de voelsprieten van  motten   ) enkele identieke  genen ,zouden
kunnen ten grondslag liggen …
Vomeronasaal  systeem en evolutie ….
1.- vissen  vogels en krokodillen  bezitten het  orgaan van  jacobson ( of een ander  feronoom detektie systeem zoals bijvoorbeeld  sommige invertebrata bezitten )  ,niet
2.- Zoals reeds aangegeven missen  sommige reptielengroepen  het orgaan van Jacobson  ( vogels zijn eigenlijk “dino’s “
? )anderen zoals  hagedissen en slangen ( die aan elkaar verwant zijn —> slangen zijn pootloze hagedissen  )   bezitten het orgaan wel … Vele Amfibieen  waaronder zelfs volledig in het water levende  salamanders bezitten het  orgaan van jacobson eveneens  …
3.- Alle  zoogdieren bezitten dit zintuig e( orgaan van jacobson ) en wel als een apart systeem dat  tussen het  smaakzintuig en het ruiken in schijnt te liggen :
—-> Ook  Walvissoorten bezitten het nog wel , maar het heeft daar  geen enkele funktie meer( ?)  …
De walvissen maken bij hun  kommunikatie  nu voornamelijk gebruik van geluidsgolven  —> ” walviszang “
4.- Bij de mens schijnt het nog een paar funkties te vervullen ( ondermeer om bepaalde inprenting programmas en  geheugen files  op te starten )  , maar er is een gen aangetoond dat bij de ontwikkeling   van dit orgaan systeem in andere  niet -primaten/  zoogdieren  is betrokken , doch bij de mens is uitgeschakeld
: het  TRPC2  gen
Velen menen dan ook dat het menselijk  VNO toch een vestigaal orgaan is ,( en volgens sommigen )  dat in de vroege
ontwikkelingsfasen als baby  nog een kleine beperkte maar niettemin belangrijke  rol speelt …
Het zesde zintuig ?
Aantrekking , hofmakerij en voortplanting behoren tot de mooiste , complexe en  wonderlijkste  van alle menselijke interakties … Waarom worden we aangetrokken tot bepaalde personen ? Vallen we echt plotst voor liefde- op -het- eerste -zicht ?
Hoe “weten “/voelen  we dat onze  keuze ( en voorkeur) de goede is ? Deze processen hebben al altijd  artiestien , dichters filosofen en wetenschappers
gefrusteeerd en bezig gehouden …
Moderne wetesnchap is begonnen de antwoorden te formuleren  op sommige van de mysteries die de sexuele aantrekking betreffen :
Men is er van overtuigd geraakt  dat  chemische signalen ( onzichtbaar voor de andere zintuigen ) een belangrijke rol spelen in de selektie van onze partner
maar ook ” intuitieve ”  informatie verschaffen ( in de vorm van  onbewuste inschattingen ,voorkeuren, evaluaties  …  )  over  trouw en de echtheid van
een mogelijke band voor het leven …
Het lijkt erop dat de weg naar het hart  vlak onder onze neus zit …
Feromonen  zijn complexe organische samengestelde stoffen die door alle dieren ___ van protozoa tot en met de primaten ___ worden gebruikt als een kommunikatie middel-systeem
In complexe georganiseerde gemeenschappen vergemakkelijken gespecialiseerde feromonen de samenwerking van individuen voor een aantal ‘sociale”  funkties
Bij insekten zoals mieren en bijen  kunnen  feromonen worden gedruikt als alarminstallaties die een ogenblikkelijk en geweldig antwoord mogelijk maken op
elke aanval op de kolonie
Konijnen markeren hun territoria en laten de leden van een groep zich verspreiden wanneer een  bedreiging optreed …
Katoenkevers  produceren samenscholings -feromonen die de andere leden verwittigen  over   nieuwe voedselbronen  en potentiele  kolonisatie
Gespecialiseerde feromonen dienen een ganse reeks specifieke doelen , sexuele feronomes  spelen een identieke rol in de meeste species
ze veroorzaken sexueele   opwinding  en  toenaderingen tot potentieele partners 
De ontdekking van – en de  onderzoeken naar de  rol en het belang van feromonen ( en van  hormonen zoals  daarvoor  al is gebeurt  ) duid er nog maar eens op dat
“gevoelens ” ( die men onze  emotionele “drijfveren” van de mentale machinerieen
kan  noemen ) het gevolg ( kunnen )  zijn van  complexe  scheikundige  stoffen
in zowel ons millieu interieur als ons millieu exterieur  … De conclusie is alweer
dezelfde ;  Het plotse opduiken van onze gevoelens  heeft een ( uitsluitend ? ) elektro-chemische basis als eerste oorzaak
(Dat is echter een onderwerp dar  verder moet worden behandeld in  ” Brein en evolutie …” —>
zie ook ;
The existence of the vomeronasal organ in postnatalchimpanzees and evidence for its homology with that of humans
http://www.cnbc.cmu.edu/~masmith/reprints/smith_janat_01.pdf
Zie verder  over het Vomeronasaal orgaan en systeem

Bij muizen zijn de sekserollen duidelijk verdeeld. Als manlief zin heeft besnuffelt hij eerst de geheime delen van een voorhanden zijnde dame om haar vervolgens te bespringen. Het vrouwtje laat zich deze seksuele uitspatting welgevallen en ondergaat het geheel rustig en gelaten. Zo gaat het tenminste normaal.

Heel anders wordt het als bij de vrouwelijke muis het orgaan van Jacobson verwijderd wordt. Dit is een reukorgaan waarmee het dier onder andere seksuele geurstoffen waarneemt. Tali Kimchi, Jennings Xu en Catherine Dulac van de Harvard Universiteit in Massachusetts (VS) deden experimenten met vrouwelijke muizen waarbij ze dit orgaan operatief verwijderd hadden. Ze zetten deze muizen in een bak met een mannelijk exemplaar. In de filmpjes is te zien wat er toen gebeurde. Tot grote verbazing van de onderzoekers leek het seksuele gedrag van de vrouwtjes precies op dat van een macho mannetje, schrijven ze in het vakblad Nature.

Het lijkt erop alsof met de verwijdering van het orgaan van Jacobson een knop wordt omgezet in het vrouwenbrein, waardoor de dame zich mannelijk gaat gedragen. Vrouwtjesmuizen hebben dezelfde hersenstructuur voor seksueel gedrag als mannetjes, denken de onderzoekers. Dat ze normaal vrouwelijk gedrag vertonen komt doordat het mannelijke gedrag dan wordt onderdrukt door de geur van seksuele signaalstoffen

Lokstof kan van vrouwtjesmuis macho maken

Ben van Raaij
Seksueel gedrag van mannen en vrouwen ligt misschien minder sterk vast in de hersenen dan gedacht. Vrouwtjesmuizen althans gaan zich seksueel als mannetjes gedragen als bij hen een zintuiglijk ‘schakelaartje’ wordt omgezet.

Dat tonen Amerikaanse onderzoekers van Harvard en Michigan State University aan in een artikel dat online is gepubliceerd in het tijdschrift Nature (5 augustus).

De onderzoekers verstoorden bij hun proefmuizen het functioneren van het vomeronasaal orgaan, een orgaantje achter in de neus waarmee feromonen (geslachtelijke lokstoffen) worden geroken.

Gevolg was dat de vrouwtjes mannelijk seksueel gedrag gingen vertonen: andere vrouwtjes beklimmen en daarbij stotende bewegingen maken. Ook werden ze agressief tegen mannetjes, en toonden ze minder animo om nesten te maken en jongen te zogen.

De seksuele transformatie trad zowel op bij volwassen muizen waarbij het geurorgaantje fysiek was beschadigd, als bij genetisch gemanipuleerde mutanten waarbij een bepaald gen was uitgezet.

Tot nu toe is aangenomen dat bij zoogdieren (inclusief de mens) mannelijk en vrouwelijk seksueel gedrag al vroeg in de embryonale ontwikkeling onder invloed van genen en hormonen (met name testosteron) wordt vastgelegd in het brein. Mannen en vrouwen, is het idee, worden met seksueel specifieke neurale circuits geboren.

Het Amerikaanse onderzoek laat zien dat in elk geval bij muizen feromonen het volwassen vrouwelijk seksueel gedrag bepalen. Verander de waarneming van de feromonen, en het seksueel gedrag van de vrouwtjes verandert radicaal. Dit geldt trouwens ook voor mannetjesmuizen. Die worden na de behandeling minder macho.

De onderzoekers concluderen dat bij de vrouwtjesmuizen mannelijke bedrading al in de hersens aanwezig moet zijn geweest. Mogelijk bestaan mannelijke en vrouwelijke circuits dus naast elkaar in het brein en moet er een zintuiglijke prikkel aan te pas komen – de feromonen – om de ene vorm van seksueel gedrag te activeren en de andere te onderdrukken

ZAKVLEERMUIZEN  EN FERONOMEN

We hebben allemaal een luchtje, maar we zijn ons niet bewust van de manier waarop lichaamsgeuren ons leven be챦nvloeden.De namiddagrituelen van een kleine vleermuis zouden eindelijk kunnen bewijzen dat seksuele aantrekking een kwestie is van geur.

De heksen in Macbeth waren ervan overtuigd: hoe afschuwelijker hun brouwsel, des te effectiever de betovering. “Filet van moerasslang/koken en bakken in de heksenketel/ salamanderoog en kikkerteen/ vleermuishaar en hondentong.”

Een kleine vleermuis in Costa Rica werkt volgens precies dezelfde principes.

In de jaren vijftig ving een zoöloog een heel kleine vleermuis (niet meer dan 7 gram zwaar) die oren op haar vleugels leek te hebben. Bij grondiger onderzoek leken die grote voorarmholtes eerder klieren dan oren te zijn.

Toen de onderzoekers die vleermuizen aan het werk zagen in hun dagnest, konden ze hun ogen amper geloven. Tijdens een langdurig namiddagritueel brouwden de vleermuizen een mengsel dat afschuwelijker was dan Shakespeare ooit had kunnen verzinnen.Ze masseerden hun geslachtsdelen en verzamelden een hele reeks substanties die ze doelbewust in hun vleugelholtes stopten

Dit vrij recent onderzoek bracht aan het licht dat de zakvleugelvleermuizen, zoals ze worden genoemd, hun eigen parfum produceren, ondanks een weinig belovend assortiment substanties

____________________________________________________________________________________________________

White-lined Sac-Wing Bat, Saccopteryx bilineata

Emballonuridae

39% of all mammals in the neotropics are bats (Order: Chiroptera) and are the second largest order of mammals worldwide after rodents. Bats in the neotropics fill all niches, from fruit, fish and insect eaters to carnivorous and vampire bats. This bat weighs 12g and can be found under roof eaves.

Family Emballonuridae
(sac-winged bats, sheath-tailed bats, and relatives

http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/accounts/specimens/Emballonuridae.html

dark sheath-tailed bat
Mosia nigrescens
dark sheath-tailed bat
Mosia nigrescens
dark sheath-tailed bat
Mosia nigrescens
greater dog-like bat
Peropteryx kappleri
greater dog-like bat
Peropteryx kappleri
greater dog-like bat
Peropteryx kappleri
Philippine tomb bat
Taphozous philippinensis
Philippine tomb bat
Taphozous philippinensis
Philippine tomb bat
Taphozous philippinensis
Philippine tomb bat
Taphozous philippinensis
Philippine tomb bat
Taphozous philippinensis

(klick  op foto’s voor vergrotingen en info  )


 We hebben allemaal een luchtje. We zijn ons bewust van de lichaamsgeur van anderen, vooral wanneer die niet lekker ruikt.Maar meestal zijn we ons niet bewust van de manier waarop lichaamsgeuren ons leven be챦nvloeden. Er is een verhaal, wellicht niet echt gebeurd, maar met een zweem van waarheid, dat Italiaanse mannen bij plattelandsdansfeesten een zakdoek onder hun oksel stoppen tijdens het dansen, en hem op het gepaste moment discreet weghalen en hem aan hun partner aanbieden om het zweet van haar voorhoofd te vegen. Volgens de legende was de subtiel geurende zakdoek onweerstaanbaar geworden, met alle onvermijdelijke zinnelijke gevolgen van dien.Voor zover ik weet, is dat concept nooit systematisch getest, maar andere aspecten van de menselijke geur wel. Onze persoonlijke lichaamsgeuren worden tot op zekere hoogte bepaald door onze genen, en meer bepaald door een groep genen die bekendstaat als hetMajor Histocompatibility Complex (MHC). Dat deel van het genoom houdt D zich voornamelijk bezig met het bestrijden van ziektes, en de enorme veranderlijkheid – die nu bepaald kan worden aan de hand van moleculaire hulpmiddelen – zou ons beschermen tegen een enorme diversiteit van ziekteveroorzakende organismes.Hoe veranderlijker het MHC, hoe beter: is er dus een betere manier om een gezonde baby te maken dan te zorgen voor een zo veranderlijk mogelijk MHC? De beste manier om dat te doen, is natuurlijk een baby maken met iemand wiens MHC een aanvulling is op het onze. En dat is de ingenieuze truc die de evolutie gebruikt om te garanderen dat we geen fouten maken. De MHC’s krijgen een verschillende lichaamsgeur zodat we, onbewust, de geschiktste partner uitkiezen.Er zijn tests gehouden waarbij vrouwen gevraagd werd te ruiken aan T-shirts die gedragen waren door mannen.Ze rangschikten T-shirts als aangenaam of onaan genaam ruikend. De zoetruikende T-shirts waren gedragen door mannen wier MHC aanvullend was op die van de snuffelaarster.Zuurruikende T-shirts waren gedragen door mannen met ongeveer hetzelfde MHC. Dat alles gebeurt opmerkelijk genoeg zonder dat we ons ervan bewust zijn. Enkel in bepaalde omstandigheden worden we ons bewust van de immense invloed van lichaamsgeur op ons leven. Wanneer we een geliefde missen, is een korte zweem van zijn geur voldoende om krachtige gevoelens en herinneringen op te roepen.Bij de meeste andere zoogdieren zit het anders in elkaar. Hun levens worden gedomineerd door lichaamsgeuren geproduceerd door speciale geurklieren over hun hele lichaam. De belangrijkste klieren van vossen, dassen en honden bevinden zich dicht bij de staart en de afscheidingen worden gewoonlijk uitgeknepen langs de uitwerpselen.Konijnen en katten hebben geurklieren in het gelaat of de onderkaak, daarom schuren ze dikwijls met hun kin over de grond of op hun baasje.In alle gevallen worden de geuren van die klieren geproduceerd door speciale cellen – meestal gewijzigde zweetklieren – en gebruikt voor verschillende doeleinden.Die chemische signalen, feromonen genoemd, worden opgespoord door speciale geurdetecterende vomeronasale organen in de neus.In de urine van koeien zitten feromonen die afbraakproducten zijn van de hormonen die hun seksuele cyclus regelen.Een stier zal zijn nek uitstrekken en zijn bovenlip opkrullen om het contact van zijn vomeronasale organen met die geuren zo groot mogelijk te maken. Aan de hand van de geur van de koe kan hij haar seksuele ontvankelijkheid bepalen. Ooit werd gedacht dat mensen geen vomeronasale organen hadden, maar ze bevinden zich op het neustussenschot net binnen in onze neusgaten.Honden en vossen gebruiken hun geurige anale afscheidingsstoffen om de grenzen van hun territorium af te bakenen; dassen gebruiken dezelfde klieren om elkaar te markeren en een gemeenschappelijke sociale identiteit te cre챘ren.Mannelijk zakvleugelvleermuizen gebruiken hun geur om een partner te verleiden, net als Italiaanse gigolo’s.Ze doen dat als volgt.Wanneer de gemiddelde mannelijke zakvleugelvleermuis ’s namiddags wakker wordt, nog altijd ondersteboven, begint hij met het onderzoeken, likken en schoonmaken van zijn vleugelholtes. Na enkele ogenblikken leunt hij voorover en slurpt hij enkel druppels urine op uit zijn penis. Hij houdt de urine in zijn mond en met een nu en dan versterkte kauwbeweging blijft hij de holte likken en stopt hij er het mengsel van speeksel en urine in. Daarna buigt hij zich opnieuw voorover naar zijn lies, waar zijn penis een klodder geelachtige materie afscheidt. De vleermuis neemt de klodder op zijn kin en brengt hem snel naar de holte.Voor zover men weet is de klodder afkomstig uit zijn voorhuidklieren – een reeks paarsgewijs gerangschikte bijklieren in het voortplantingssysteem die, bij de meeste andere soorten, helpen bij de aanmaak van zaadvocht. En het is nog niet voorbij. De vleermuis doet zijn mond wijdopen als in een overdreven geeuw, hij perst een druppel vloeistof uit een kleine klier op zijn kin en brengt ook die naar de vleugelzak. Je zou denken dat dat voldoende is, maar het heksenbrouwsel vraagt nog een laatste ongezien ingrediënt. Het is feest bij de miljoenen bacteriën in de voedzame brij in de vleugelholte.Ze vermenigvuldigen zich en verrijken de geur van het mengsel.Dat volledige minutieuze proces neemt elke dag een uur in beslag, maar zodra het afgewerkt is, is het mannetje klaar voor actie.

Hij pikt een haremvrouwtje uit, lanceert zichzelf de lucht in en gaat verleidelijk voor haar zweven. Zijn vleugelzakjes gapen wijdopen en hij stuurt zijn genitaal-speekselparfum in haar richting. Daar hangt ze, met open mond, en ze vangt de geuren op via haar gerimpelde neus. Meer kan hij niet doen. Op basis van zijn geur zal het vrouwtje beslissen of ze al dan niet met hem zal paren.

De onderzoeker

Christian Voigt van het Instituut voor Onderzoek van Wilde Dieren in Berlijn is ervan overtuigd dat de geur van elk mannetje verschillend is en op een bepaalde manier de kwaliteiten van het mannetje weerspiegelt. Of de geur ook MHCsignalen uitzendt, is nog niet bekend. “De vleugelzakjes en hun inhoud”, zegt hij, “dragen alle kenmerken van een seksuele eigenschap.” Vrouwtjes geven de voorkeur aan de geuren van bepaalde mannetjes, en de geprefereerde mannetjes slagen niet alleen voor de test met hun geuren, maar ook met hun genen.

De geur uit de vleugelzakjes is voor de vleermuis als een staart voor een pauw, of een lied voor een nachtegaal. De kansen van een mannetje om zich voort te planten hangen volledig af van de manier waarop hij zijn geuren organiseert. Als hij het juist doet, zal hij kunnen paren. Voigt overhandigt me een klein flesje. “Doe maar”, zegt hij, “open het en snuif eraan.” Voorzichtig draai ik het flesje open en ik ben verbaasd: dit ruikt naar lentebloesems.

Ik ben onder de indruk. Misschien moet ik enkele druppeltjes op mijn zakdoek doen.

(The Independent)

RUDIMENTAIRE  GEURDETECTIE   (tjeerdo )
De geurdetector bij diverse ‘zoog’ – diersoorten. 
Wat zou de mens dan moeten ruiken. 
Is de ontlasting- en urinelucht ook voor de menselijke primaat betekenisvol. ?
En kunnen  wij de bronstigheid van onze echtgenoten nog herkennen (lees  ruiken).?
Apocriene klieren
Bij de mens zijn deze klieren voornamelijk gelegen  rond de anus en genitalien.  Dit zijn de echte apocriene klieren. Wij hebben ook gemodificeerde apocriene klieren onder de oogleden (klieren van Moll), in de areola mammae (tepelhof) en in de uitwendige gehoorgang, hier
produceren ze cerumen (oorsmeer).   Ook de zweetklieren onder de oksels zijn een gewijzigde variant van de oorspronkelijke apocriene klier.
Apocriene klieren produceren een visceuze, enigszins melkachtige stof.  Bepaalde stimuli, zoals angst en seksuele opwinding veroorzaken secretie. Bij de mens is de “oorspronkelijke” functie van de echte apocriene klieren verdwenen. Bij andere zoogdieren dienen de apocriene
klieren als geurorganen voor afbakening van het territorium en als erotische lokmiddel (feromonen).
Bij de meeste primaten, tot en met de gorilla en chimpansee vindt men overal op het lichaam apocriene klieren.
Op het lichaam van de mens ontbreken ze bijna overal.
Ze beginnen zich te ontwikkelen in het menselijk  embryo, en in de vijfde maand van de zwangerschap bevinden ze zich over het gehele lichaam van de foetus, maar vervolgens verdwijnen ze.  Op enkele plaatsen na.
Er wordt gesteld dat de gemodificeerde apocriene klieren in de tepel, het meest de oude functie benaderen.  Voor de  mensenbaby is de geur van de tepel een hulpmiddel om deze te vinden.  De apocriene klieren rond de anus zijn in de loop van de evolutie functieloos geworden.  Sommige verwarren de apocriene klieren van de anus nog wel eens met de anale klieren.  Dit zijn kleine vertakte tubulaire klieren die lozen in het anale kanaal net boven het pecten, terwijl de apocriene klieren van de peri-anale huid, in het laatste deel van het anale kanaal (circumanale klieren) liggen.
Het begrip als erotisch lokmiddel en de uitscheiding van feromonen zie je zijdelings bij de vrouw weer terug komen. 
In de labia majora (grote schaamlippen) liggen groepen apocriene klieren.  Deze rijpen aan het begin van de seksuele rijpheid, dit in tegenstelling tot de eccriene zweetklieren die al vanaf de geboorte aanwezig zijn en geen veranderingen ondergaan.
Maar de aanwezigheid is histologisch dus aan te tonen echter een functie ontbreekt.  Daarom worden ze dus onder de  noemer rudimentair geplaatst.
Waarom heten ze trouwens apocrien?
Epitheliale secretie is onder te verdelen in vier soorten.
Namelijk merocrien, apocrien, holocrien en endocrien. 
Secreties vanuit de apex van de cel naar het celoppervlak of een lumen heten exocrien, terwijl secreties vanuit de zijkant of de basis van de cel die direct in het bloed belanden endocrien
heten.
Merocriene secretie vindt plaats door exocytose van de celapex (=top) naar een holte of lumen;
apocriene secretie vindt plaats door afsplitsing van apicaal celcytoplasma met het celprodukt. 
Bij holocriene secretie wordt de hele cel losgelaten met daarin celprodukten.
Tot slot is er dan nog de endocriene secretie waarbij d.m.v. endocytose het produkt in de bloedbaan terechtkomt.
Verleiden met je lichaamsgeur
19 september 2007
Geuren hebben een sterke invloed op het emotionele brein. Dit komt omdat ons reukorgaan in directe verbinding staat met de kleine hersenen waar ons geheugen en onze emoties zich bevinden. Behalve smaak en stemming be챦nvloeden geuren ook de aantrekkingskracht die we uitoefenen op anderen en dus indirect onze partnerkeuze. Amerikaanse onderzoekers hebben nu ontdekt dat de lichaamsgeur van een man vooral wordt bepaald door degene die hem ruikt.Geur bepaalt meer in je leven dan je op het eerste gezicht zou denken. Zo is wat wij smaak noemen, voor een groot deel geur. Als je iets proeft is het zelfs voor 90% de geur die de smaak bepaalt. De tong kan immers alleen zout, zuur, bitter en zoet proeven. Iemand met anosmie, een aandoening waarbij de reukwaarnemingen ontbreken, mist niet alleen zijn reukvermogen, maar kan dus ook niet zo goed proeven.Geuren zijn niet alleen van belang bij het proeven van voedsel. Ook emoties, gevaar, opwinding en veiligheid nemen we voor een deel waar via de neus. Moeder Natuur heeft ons dat vermogen met een duidelijke reden gegeven. Zo herkennen baby’s hun moeders aan de geur van haar lichaam en krijgen daardoor een gevoel van geborgenheid en vertrouwen.Geurboodschap
We kunnen het ons nu niet meer voorstellen maar in de oertijd was sterk ruiken uit oksels en kruis erg handig bij het overbrengen van de seks- en lustboodschap. Een boodschap die uiteraard van belang was voor de voortplanting en dus het voortbestaan van de mens. In de middeleeuwen stelden artsen soms zelfs een diagnose op basis van de geur van de pati챘nt.Aantrekkelijk
Bij aantrekkingskracht tussen de seksen speelt geur dus een belangrijke rol. Engelse wetenschappers hebben bewezen dat de geur van een partner voor het slagen van een langdurige relatie net zo belangrijk is als het uiterlijk.Soms kunnen we letterlijk door een geur worden ‘gelokt’. De reclame van een mannendeodorant speelt hier handig op in. De man die het betreffende deodorant gebruikt, oefent een onweerstaanbare aantrekkingskracht uit op vrouwen. Althans, dat wil het merk ons doen geloven.Als we iemand prettig vinden ruiken bedoelen we niet dat hij naar niets ruikt of naar zichzelf, maar naar een lekkere geurstof. Met de natuur heeft dat dus weinig te maken. Want hoe zit het met de lichaamseigen geur die we onbewust registreren?Feromonen
In onze neus bevindt zich een speciaal orgaan. Deze piepkleine ‘ontvanger’ signaleert chemische lokstoffen. Dit noemen we ook wel feromonen.
Het woord ‘feromoon’ komt uit het Grieks en betekent letterlijk: ‘drager van opwinding’.
Feromonen zijn sterke natuurlijke chemische bestanddelen die mensen (maar ook dieren) afscheiden om soortgenoten van de andere sekse aan te trekken. Deze natuurlijke functie van feromonen heeft dus alles te maken met het bevorderen van de seksuele aantrekkingskracht.Feromonen zitten in allerlei lichaamsgeurtjes, zoals urine en zweet en zijn uniek voor ieder persoon. Het menselijke gedrag wordt enorm be챦nvloed door deze onzichtbare, suggestieve, volkomen natuurlijke stoffen. Elke keer dat we bijvoorbeeld zweten, scheiden we ook een beetje van de feromonen uit, die ons aantrekkelijker maken in de ogen van de andere sekse. Nog niet zo lang geleden ontdekten onderzoekers dat vrouwen meer zin krijgen in seks als ze de okselgeur van een man opsnuiven.Geuridentiteit
Elke mens heeft een eigen, unieke geur. Dit kun je vergelijken met een vingerafdruk. Onderzoekers hebben ontdekt dat onze geur indirect is gekoppeld aan voor elk mens unieke genen. Je zou kunnen zeggen dat we allemaal een eigen geuridentiteit hebben. Of we iemands geur wel of niet lekker vinden, kan dan ook heel persoonlijk zijn.Persoonlijke lichaamsgeur
Amerikaanse onderzoekers hebben ontdekt dat de lichaamsgeur van een man vooral wordt bepaald door degene die hem ruikt. Van de mensen die meededen aan het onderzoek werd DNA getest. Het bleek dat een klein verschil in het DNA bepaalt hoe de mens een geur ervaart. Met andere woorden 챕챕n gen bepaalt hoe mensen lichaamsgeur waarnemen.Stinken of heerlijk geuren?
Het onderzoek maakt duidelijk hoe het mogelijk is dat het zweet van de zelfde man voor verschillende vrouwen naar vanille, urine of naar helemaal niets kan ruiken. Dat komt doordat het gen dat geuren oppikt in verschillende variaties bestaat.
De volgende stap is om te onderzoeken hoe dit gegeven het sociale en seksuele gedrag van mensen verder nog be챦nvloedt.Interessante links:

Axe-effect

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/12273224/

Okselgeur blijkt kalmeermiddel

W찼t nou onsmakelijk. Voor vrouwen is het snuffelen aan een mannenoksel juist heel rustgevend, blijkt uit Amerikaanse onderzoek. Het kan een vrouw zelfs een eisprong opleveren.

De mens wordt weer eens op zijn nummer gezet: een snuffelend beest, d찼t bent u. Wisten we al dat vrouwen meer zin in seks krijgen als ze de geur van borstvoeding bespeuren en dat mannen kunnen ruiken of een vrouw in haar vruchtbare periode is – nu weer blijkt dat vrouwen kalmeren als ze de okselgeur van een man opsnuiven.

Mannelijk zweet heeft psychologische maar ook lichamelijke effecten op vrouwen. Vrouwen die geconfronteerd werden met mannenzweet kregen er een beter humeur van en voelden zich na het opsnuiven meer ontspannen dan ervoor.

Sterker nog: okselgeur lijkt de menstruatiecyclus van de vrouw te be챦nvloeden. De zweetlucht heeft een direct effect op de afgifte van het ‘Luteiniserend hormoon’. Dit hormoon be챦nvloedt de lengte en de timing van de menstruatiecyclus

Dat zou betekenen dat er misschien een nieuw vruchtbaarheidsmiddel uit zweet kan worden gemaakt, denkt geurchemicus George Preti van het Monellcentrum voor chemisch zintuiglijke waarneming in Philadelphia.

Er bevindt zich een aantal erg interessante, fysiologisch actieve chemicali챘n onder de arm”.

Preti en collega’s stelden een groep vrouwen zes uur lang bloot aan de reuk van mannelijk zweet, dat voor het onderzoek overigens was ‘gemaskerd’ met een andere geur. (1)

Gedurende het experiment hielden de onderzoekers bij hoeveel van het hormoon LH er in het bloed van de proefpersonen vrijkwam. Dat hormoon speelt een sleutelrol bij het op gang komen van de eisprong. De mannengeur bleek het vrijkomen van LH te versnellen, meldt het team in het blad Biology of reproduction. De vrijwilligers meldden bovendien dat ze zich minder gespannen voelden nadat ze aan het zweet hadden geroken.

Volgens Preti is dat allemaal het werk van feromonen, geurstoffen die bij veel zoogdieren een sleutelrol spelen in de communicatie tussen mannetjes en vrouwtjes. (2) De feromonen zouden vrijkomen bij het transpireren en vervolgens worden opgevangen door een speciaal orgaan bovenin de neus. Dat reukproces werd onlangs voor het eerst in detail bestudeerd bij muizen. Bij mensen is de feromonentheorie nog altijd enigszins omstreden, alleen al omdat er nog nooit een feromoon is ge챦soleerd. Een van de belangrijkste tastbare aanwijzingen dat mensen wel degelijk feromonen uitwisselen is een gen genaamd V1RL1. Dat gen, drie jaar geleden beschreven voor een Belgisch-Amerikaans onderzoeksteam, lijkt sterk op een gen dat bij zoogdieren betrokken is bij de bouw van feromonen-receptoren.

Een verklaring voor het ‘okseleffect’ heeft Preti’s collega-onderzoeker Charles Wysocki al. Wysocki’s theorie laat zich nog het beste omschrijven als een soort Goede tijden slechte tijden voor holbewoners: in de oertijd waren de mannelijke jager-verzamelaars z처 vaak van huis, dat vrouwen er evolutionair voordeel bij hadden als ze hun eisprong kregen als hun man eindelijk in de buurt was. Bovendien is de kans dat een vrouw zwanger raakt groter als ze ontspannen is – vandaar het kalmerende effect van mannenzweet. Maar veel meer dan speculatie is het allemaal niet, erkennen Preti en Wysocki.

Andere feromonenonderzoekers benadrukken dat maar weer eens blijkt hoe dierlijk de mens nog is. Dat is niet altijd even handig, constateert Ivanka Savic van het Karolinska-instituut in Stockholm tegenover de nieuwsdienst van het blad Nature. We leven nu eenmaal in een wereld waar snuffelen aan andermans oksel laag wordt gewaardeerd. “Onze biologie is primitief, maar onze maatschappij is beschaafd. Dat levert een spanningsveld op.”

Maarten Keulemans, NOS Online

George Preti et al., “Male axillary extracts contain pheromones that affect pulsatile secretion of luteinizing hormone and mood in women recipients.” In: Biology of reproduction, Vol. 68, 2107-2103 (2003).

(1) De oksel-extracten kwamen van mannen die zich 4 weken lang wasten met geurvrije zeep en die geen deodorant gebruikten. Om er zeker van te zijn dat de vrouwen op de feromonen reageerden en niet op de mannengeur, werd het zweet gemengd met andere geurstoffen. Van de proefpersonen had niemand door dat ze zweet roken; sommigen dachten dat het parfum was, anderen gokten op boenwas

(2) Lokstof
Eén gen bepaalt hoe mensen lichaamsgeur waarnemen.
De jongen op kantoor die naar zweet ruikt, ruikt misschien wat vies voor jou, maar kan er best door voor jouw vrouwelijke collega.Androstenon, een aan testosteron verwant hormoon, zit in zweet en is een belangrijk feromoon of lokstof omdat het voor iedereen uniek is. Androsterone ( kortweg zweet,) ruikt bij eenderde naar vanille . Eenderde vindt het op urine lijken en de rest ruikt helemaal niets

Overblijfselen v/h verleden  ; “nutteloze “reflexen  bij  neonaten  ?
1.- Reflexen zijn automatische ( thermostaat -achtige )  en ingebouwde  feed-back reacties van cybernetische  en regelende  /beshermende aard die worden  gekontroleerd door het zenuwstelsel 
Velen daarvan zijn niet door de wil beinvloedbaar
Sommigen zijn volslagen zinloos
Twee  relevante voorbeelden daarvan  bij pasgeborenen
Grijpreflex

—Als je een vinger in de handpalm van een  baby legt, zal hij deze onmiddellijk stevig beetpakken.
Dit is de grijpreflex van de  baby. De greep van de baby is zo sterk, dat hij zijn hele gewicht kan dragen wanneer hij zich met beide handjes ergens aan vastgrijpt.
—Als je de voetzolen van de baby aait, reageert hij op precies dezelfde manier:  de teentjes krullen naar binnen, waardoor de baby een grijpbeweging maakt met zijn voetje.
Helaas heeft de menselijke moeder geen pels ( meer ) waardoor de grijpreflex eigenlijk op een  overblijfsel/rudimentair restant   uit het fylogenetische verleden van de mens lijkt …
Baby- aapjes grijpen zich wél vast aan de pels , soms al tijdens het geboorte-proces
Schrikreflex of Moro-reflex
timeline1-lg
Alle baby’s vertonen vlak na hun geboorte dezelfde schrikreactie.
Bij een plotseling geluid of een onverwachte beweging zal de baby zijn armen en benen wijd uitspreiden, alsof hij iets wil vastgrijpen, zodat een val  ” in  de diepte”  word vermeden 
–> dat had dus  wél zin  voor    apen babytjes  die  zich vasthouden aan het moederlichaam  ….
omdat een mensenbaby dit niet meer kan doen ( zie boven ) heeft ook deze reactie geen zin meerDaarna buigen de ledematen  langzaam weer naar binnen en balt je kindje zijn vuistjes.
Deze reflex eindigt met een heftige huilbui.—-> De schrikreflex doet, samen met de grijpreflex, sterk denken aan de manier waarop babyaapjes reageren en zich vastgrijpen aan hun moeder. en valt door de evolutie theorie
( in het bijzonder de deeltheorie  die de gemeenschappelijke
voorouder van alle primaten  poneert ) te verklaren …
Wat is de zin van zulke totaal overbodige  ingebouwde regulaties en fijnafstemmingen in
” intelligent  ontworpen ”  babies
Het is alsof een paar technische snufjes van nut in  zeilboten  ___voor de grap  ? ____werden  ingebouwd in  een race-auto ….
Borelingen vertonen geen doelgerichte handelingen( ze kunnen zich niet alleen redden ( veel minder dan andere placentale zoogdier-neonataten ); zelfs niet wat hun algmene houding betreft : en zijn vrij hulpeloos ; Mensen-kinderen moeten zelfs de grootste en langdurigste investeringen , bescherming en aandacht van de beide ouders genieten (van alle diersoorten )om te kunnen overleven( Desmond Morris ) ….
Borelingen vertonen alleen maar “primitieve reflexen “; die later zullen vervangen of overgenomen of uitgeschakeld worden
worden door andere functionelere reflexen , later in de ontwikkeling :
—>of die primitieve reflexen later “verdwijnen ” is zeer de vraag ( ze worden misschien alleen maar later uitgeschakeld —> demente bejaarden schijnen plots weer sommige van die reflexen te vertonen ; net alsof een rem is weggevallen ) :
—> er zijn zowel levensbelangrijke ( bijvoorbeeld al die reflexen die te maken hebben met automatische bescherming tegen licht warmteregulaties en mogelijke chemische en fysische overlast binnen bepaalde grenzen ) als
vrijwel nutteloze reflexen in hun ommidelijke effekten van geen belang voor de bescherming van de baby )
—> er zijn ook reflexen aanwezig die ” specifiek noodzakelijk zijn in die levensfase “( bij het zuigen bijvoorbeeld )
—> of sommige betere reflexen later uit die enkele nutteloze ontwikkelen is ook mogelijk ;
we moeten er immers rekening mee houden dat de hersencapaciteiten van een nieuw-geboren nog in volle ontwikkeling en opbouw zijn …en er daardoor later nieuwe mogelijkheden opduiken ( dat is misschien de reden waarom apenbabies en mensenbabies die samen worden opgevoed ; zo rond het derde
levensjaar merkbaar van elkaar beginnen te verschillen ( niet noodzakelijk ” betere ” of “slechtere ” maar “andere” ) qua mentale mogelijkheden en ontwikkelings-pathways ?
pasgeborenen babies die storingen vertonen in primitieve reflexen , schijnen ook niet te beschikken over de mogelijkheden die betere reflexen te ontwikkelen .
Maar dat kan
natuurlijk ook wijzen op een algemene “slechte ” uitrusting van het
zenuwstelsel ….
Veel van dergelijke reflexen bij babies worden door kinderartsen dan ook als checklist gebruikt bij pasgeborenen om abnormaliteiten op te sporen (= in dit geval defektueuze toestanden in het zenuwstelsel: waarbij de reflexen zowel links als rechts( hersenhelften ? ) optredend met elkaar worden vergeleken )

“Tjeerdo4

De ontwikkeling van een baby kent inderdaad tal van voorbijgaande reflexen. hierboven noemde men al

de Moro-reflex.
Aanpassingsmechanismen die evolutionair rudimentair gedrag nabootsen. Het evolutionaire overleven begint bij de boreling.
De baby is geen sociaal wezen: er is maar één behoefte eten. Over de zogenaamde gastric ?? smile zijn de meningen verdeeld. Waarschijnlijk een aangeboren gedragskenmerk om het gedrag van anderen naar de hand te zetten. Een affectief middel om aandacht op zich te vestigen. En aandacht betekent eten. De biologische behoefte is overduidelijk aanwezig. Mensen zien betekent eten. Menselijke prikkels hebben een duidelijke voorkeur: huidcontact en geur spelen een belangrijke rol.
De cognitieve functies laten een vlugge gewenning (habituatie), conditionering (fles zien? zuigen) en nabootsingleren (imitatie). Gedrag wat bij overige primaten ook terugkomt.
De oude reflexen (archaische) zijn tevens voorbijgaande reflexen:
Een aantal voorbeelden zijn:
- snuffel- of zoekreflexen (rooting reflex0
- zuigreflex
- grijpreflex
- babinsky-reflex (uitwaaieren van tenen)
- Moro-reflex (omarmingsreflex)
- asymmetrische tonische halsreflex
- kruipreflex
- stap- of loopreflex
- primitieve steunreflex
Een aantal reflexen zijn blijvend: slikken en hoesten.
Reflexes are involuntary movements or actions. Some movements are spontaneous, occurring as part of the baby’s usual activity. Others are responses to certain actions. Reflexes help identify normal brain and nerve activity. Some reflexes occur only in specific periods of development.

Primitive reflexes are reflex actions originating in the central nervous system that are exhibited by normal infants but not neurologically intact adults, in response to particular stimuli. These reflexes disappear or are inhibited by the frontal lobes as a child moves through normal child development.

REFLEX NORMAL RESPONSE ABNORMAL RESPONSE
Rooting and sucking rooting reflexNewborns turns head in direction of stimulus, opens mouth, and begins to suck when cheek, lip, or corner of mouth is touched with finger or nipple. Weak or no response occurs with prematurity, neurologic deficit or injury, or central nervous system (CNS) depression secondary to maternal drug ingestion (eg. narcotics).
Extrusion extrusion reflexNewborn pushes tongue outward when tip of tongue is touched with finger or nipple. Continuous extrusion of tongue or repetitivetongue thrusting occurs with CND anomalies and seizures.
Swallowing Newborn swallows in coordination with sucking when fluid is placed on back of tongue. Gagging, coughing, or regurgitation of fluid may occur, possibly associated with cyanosis secondary to prematurity, neurologic deficit, or injury; typically seen after laryngoscopy.
Moro Bilateral symmetrical extension and abduction of all extremities, with thumb and forefinger forming characteristic “C” are followed by adduction of extremities and return to relaxed flexion when newborn’s position changes suddenly or when newborn is placed on back on flat surface.moro reflex Asymmetrical response is seen with peripheral nerve injury (brachial plexus) or fracture of clavicle or long bone or arm or leg. No response occurs in cases of severe CNS injury.
Stepping Newborn will step with one foot and then the other in walking motion when one foot is touched to flat surface.
step reflex
Asymmetrical response is seen with CNS or peripheral nerve injury or fracture of long bone of leg.
Prone crawl Newborn will attempt to crawl forward with both arms and legs when placed on abdomen or flat surface.
prone crawl
Asymmetrical response is seen with CNS or peripheral nerve injury or fracture of long bone of leg.
Tonic neck or “fencing” Extremities on side to which head is turned will extend, and opposite extremities will flex when newborn’s head is turned to one side while resting. Response may be absent or incomplete immediately after birth.
tonic neck
Persistent response after 4th month may indicate neurologic injury. Persistent absence seen in CNS injury and neurologic disorders.
Startle Newborn abducts and flexes all extremities and may begin to cry when exposed to sudden movement or loud noise.
startle thumb Newborn Reflexes
Absence of response may indicate neurologic deficit or injury. Complete and consistent absence of response to loud noises may indicate deafness. Response may be absent or diminished during sleep.
Crossed Extension Newborn’s opposite leg will flex and then extend rapidly as if trying to deflect stimulus to other foot when placed in supine position; newborn will extend one leg in response to stimulus on bottom of foot. Weak or absent response is seen with peripheral nerve injury or fracture of long bone.
Glabellar “blink” Newborn will blink with first 4 or 5 taps to bridge of nose when eyes are open. Persistent blinking and failure to habituate suggest neurologic deficit.
Palmar grasp grasp reflexNewborn’s finger will curl around object and hold on momentarily when finger is placed in palm of newborn’s hand. Response is diminished in prematurity. Asymmetry occurs with peripheral nerve damage (brachial plexus) or fracture of humerus. No response occurs with severe neurologic deficit.
Plantar Grasp plantar graspNewborn’s toes will curl downward when a finger is placed against the base of the toes. Diminished response occurs with prematurity. No response occurs with severe neurologic deficit.
Babinski sign babinski reflexNewborn’s toes will hyperextend and fan apart from dorsiflexion of big toe when one side of foot is stroked upward from heel and across ball of foot. No response occurs with CNS deficit.

Newborn Reflex Video

Reflex en polsbreuk 
DE COLLES FRACTUUR
http://www.godvoordommen.nl/2009/12/03/bewijs-voor-evolutie-de-colles-fractuur/

Mensen lopen, met uitzondering van de periode van training waarin we ons kruipend voortbewegen, hun hele leven rechtop. Deze vorm van voortbeweging heeft zo zijn voordelen, maar tevens niet te verwaarlozen nadelen. Gezien het feit dat we op zijn minst 1 meter zestig lang zijn, kan een onverwachte val voorover hard aankomen.

Aangezien we onze ‘voorpoten’ niet gebruiken om onszelf voort te bewegen, gebruiken we deze twee nuttige aanhangsels in geval van een dergelijke onverwachte ontmoeting met de zwaartekracht om onze val te breken. Dit gaat volautomatisch. Zonder dat we erbij stilstaan proberen we bij een val ons lichaamsgewicht (plus versnelling) tot stilstand te brengen door onze relatief kleine handen eerder de grond te laten raken.

Huisartsen, verpleegkundigen en specialisten kunnen bevestigen dat de meest voorkomende breuk die uit dit aangeboren gedrag voortkomt de ‘Colles fractuur’ genoemd wordt. Het betreft hier een fractuur die ontstaat doordat het polsgewricht te ver doorbuigt in de richting van het lichaam, in tegengestelde richting aan de val.

Deze fractuur heeft een uniek karakter,
http://www.handclinic.nl/content.asp?id=226

omdat het altijd het spaakbeen of soms de ellepijp is die vanwege deze overstrekking nét boven het polsgewricht breekt. De Colles fractuur is daardoor zonder twijfel het gevolg van enerzijds het feit dat we rechtop lopen en anderzijds het resultaat van onze reflexen. Reflexen die bestaan teneinde het lichaam tegen schade te beschermen, maar in dit specifieke geval juist averechts werken en derhalve niet getuigen van enig intelligent ontwerp.

Geen enkele ontwerper die oneindig intelligent is zou immers een reflex ontwerpen die de bezitter in de meeste gevallen schade toebrengt. Enige god faalt dus hopeloos wanneer wij het lichaam beschouwen als ontworpen omhulsel van onze ziel. Maar doet de kennis van evolutie het beter?

Ons spaakbeen en ellepijp zijn relatief dunne botten. Dit verklaart waarom ze relatief gemakkelijk breken in de configuratie van de Colles fractuur. We mogen tevens vaststellen dat de mens zich al minstens 200.000 jaar (maar waarschijnlijk vele malen langer) op beide achterpoten voortbeweegt. Een dergelijke fractuur kan derhalve als een veelvoorkomend fenomeen beschouwd worden in onze relatief jonge geschiedenis op de aarde en als zodanig zou evolutie dus gezorgd moeten hebben voor een tweetal dikkere botten in onze onderarmen dan wij op dit moment waarnemen, nietwaar?

Wanneer wij de meest recente voortgang beschouwen op het gebied van het ontwerp van mensachtige robots, dan valt ons één ding op. In alle gevallen waar sprake is van een onderarm en een hand, zorgen de menselijke ontwerpers voor een configuratie waarin het polsgewricht niet alleen een functie heeft in het faciliteren van de beweging van ‘Noord-Zuid’ en ‘Oost-West’, maar tevens zorg draagt voor het roteren van de hand.

Deze functionaliteit van het door mensen ontworpen polsgewricht is belangrijk; ze zorgt er immers voor dat de onderarm kan bestaan uit een enkel dik ‘bot’ dat niet verantwoordelijk is voor de functionaliteit van het roteren van de arm, zoals bij mensen wel het geval is. Een dergelijk dik bot breekt vele malen minder makkelijk, en is een even elegante oplossing als de bovenarm van de mens. Waarom de intelligente ontwerper derhalve niet gekozen heeft voor eenzelfde configuratie in de mens, is onduidelijk. Wat duidelijk is, is dat het geenszins intelligent ontwerp genoemd kan worden.

Terug naar evolutie. Evolutie kan niet ‘opnieuw beginnen’. Het was dus geen optie een onderarm te evolueren uit een enkel bot en onze pols de taak van het roteren over te laten nemen. Ze kan immers alleen werken met wat er al is. Al onze voorouders, ook degenen die NIET rechtop liepen, vertrouwden op de twee botten in hun onderarm om hun te voorzien van de functionaliteit van het roteren van de hand. De enige ‘verbetering’ die had op kunnen treden door middel van natuurlijke selectie zou dus geweest zijn het verdikken van zowel het spaakbeen als de ellepijp.

Maar wanneer dit gebeurd zou zijn, zou het niet langer mogelijk zijn om de onderarm te draaien. De realiteit is derhalve dat zowel het spaakbeen als de ellepijp zo dik zijn als ze kunnen zijn, zonder dat ze de functionaliteit van het roteren van de hand beïnvloeden. Evolutie is immers een kwestie van het maximaliseren van de voordelen, binnen de mogelijkheden die reeds bestaan. De nadelen kunnen echter niet zomaar overkomen worden en zeker niet vervangen worden door een nieuw, deugdelijk ontwerp.

Het evolutionaire antwoord is nu volstrekt duidelijk: Het feit dat wij ondanks onze voorkeur voor het rechtop lopen vatbaar zijn voor zeer onbenullige breuken aan de onderarm is gelegen in het feit dat beide botten in de onderarm zo dik zijn als ze kunnen zijn, zonder dat ze de belangrijke functionaliteit van het roteren van de hand beïnvloeden. Ook hier verraad ons lichaam zijn ‘lage afkomst’.

De verklaring die de creationisten daarentegen rest blijft: “God wou het zo”. Hij had het beter kunnen doen, maar hij had vast een slechte dag toen hij aan de primaten begon.

EEN STRIJDPUNT  :
NUT of ONNUT  van
De appendix
De appendix vermiformis ook wel wormvorming aanhangsel genoemd. In leerboeken chirurgie (De Boer 1336 pagina’s, Klok 473 bladzijden)  worden tientallen bladzijden besteedt aan dit wormvormig aanhangsel.  De functie wordt in enkele zinssneden omschreven;  onbekend.   Sommigen gaan iets verder rudimentair orgaan wat in de loop van de evolutie zijn oorspronkelijke functie heeft ingeleverd.  Voor de rest is het alleen maar kommer en kwel!! Creationisten en misschien ook theistische evolutionisten geven dit stukje darm nog een functie.  Namelijk een rol als lymfatisch bewaker van de dikke darm.
Echter wat kost dit bewakingssysteem dan wel.  Als we deze kant op kijken en niet de logica volgen van cellulose-vertering, dito opslagplek voor bacterien die hier bij betrokken zijn.
Appendicitis door drukverhoging van het nauwe lumen door zwelling van het lymfoide weefsel in de wand.  Een ingedikt stukje faeces, een corpus alienum (onbekend stukje), een afknikking of een littekenstenose kan voldoende zijn om bacterien op te sluiten of een stuwingsproces op gang te brengen. Dit komt heel frequent voor.  De ziekenhuizen stromen vol met appendicitis.  Op de meest onmogelijke tijdstippen.  Soms wordt besloten om maar gelijk het “mes”  erin te zetten en op andere momenten kiest men voor het tot “rust brengen” van de ontsteking d.m.v. van antibiotica.   Het kan altijd fout gaan.  De ontstoken appendix perforeert en een massale ontsteking (peritonitis) is een gevolg.  Met soms een dodelijk gevolg. Infiltraten, leverabcessen, fistelvorming en soms ontstaat een chronische appendicitis.  Met langdurige klachten.  En we zijn er nog niet helemaal klaar. Carcinomen en sarcomen kunnen ook voorkomen in deze paar centimeter darm.
Dus al die zendelingen die in Afrika prediken over scheppingsfantasie.  Moeten maar hopen dat ze in geval van een appendicitis in het bezit komen van antibiotica.  In glos A wordt antibiotica ook behandeld.  Maar dan vanuit een andere invalshoek.
Dit geschenk van hogere machten is men dan meestal kwijt dan rijk.  En er zal niemand opstaan die hierna vraagt of hij hem alstublieft terug mag hebben.
Nog een paar aandachtspunten:
1.  Dus het smalle dode uiteinde is een fysieke blokkade.  Reactiviteit van het lymfoide weefsel geeft snel afsluiting
2. Er komt steeds meer bewijs dat het verwijderen van de appendix; het voorkomen van collitis ulcerosa vermindert (chronische darmontsteking)
3. Een appendicitis kan dodelijk zijn.  Het gemis van een appendix is niet dodelijk!!
4. Bij het bestuderen van de link van Talk-Origins let op de grootte van de appendix t..o.v. het cellulose-verbruik
5. Er is geen afdoende bewijs dat de appendix bij mensen een immunologische functie vervuld.
6. Fylogenetisch gezien staan apen dicht bij de homo sapiens.  Zij hebben geen of een kleine appendix.  Het coecum is bij hen groter net als de mens.
Appendix
The Riddle of the Appendix
26-02-2007 10:06 Tomaso Agricola
Het is toch wat. Nou had ik altijd gedacht dat de appendix (blinde darm in de volksmond) geen functie vervult in het menselijk lichaam en dan komt de Anchorage Daily News met een bericht met de titel Pellets [hagel, TA] frequently turn up in bird-eaters’ appedixes.Though it may look vaguely like a hand grenade, the solid white structure in the X-ray is actually someone’s appendix, visible only because it is full of shotgun pellets — so full, in fact, that it is stretched to about three times its normal size.

De appendix in kwestie (ik kon de foto niet vinden) is van een 73 jaar oude Inuit vrouw die, waarschijnlijk 10-tallen jaren lang, de hagelkorrels naar binnen had gekregen bij het eten van eende- en ganzevlees. De artsen die haar behandelden waren niet eens verbaasd, want het komt vaker voor bij de inboorlingen van Alaska.Dus, zoals onze oorspieren er voor zijn om onze bril recht te zetten blijkt nu ook de appendix wel degelijk een functie te hebben, namelijk het bewaren van hagelkorrels.
Peter Borger
1.- De appendix heeft een immunologiese functie. Met name in het ongeboren en zeer jonge kind. Er zitten namelijk speciale centra van antilichaam producerende cellen (B cel follikels).Het feit (=observatie) alleen dat de appendix aanwezig is en niet verschrompeld zoals de thymus dat doet op latere leeftijd, duidt op een functie, ook in het latere levensstadium.
Dat is ook een van de redenen dat de appendix tegenwoordig niet meer wordt verwijderd bij een blindedarmontsteking (appendicitis), maar binnenstebuiten gekeerd.
2.- Zo blijkt onze Ontwerper toch weer slimmer dan wij soms veronderstellen…allelluja
  Inuit appendix full of pellets
http://www.nytimes.com/2006/01/03/science/03find.html?pagewanted=printhttp://www.freerepublic.com/focus/f-news/1554434/postsA 73-year-old woman’s appendix was full of buckshot, making it easily visible in this X-ray. The small spot above and to the left is a pellet on the way down

07 februari door Tomaso Agricola

Tomaso Agricola
Unintelligent Design (4):
De appendix
.
Ook met ons maag- darmstelsel lijkt alles goed voor elkaar.
Vanuit de mond wordt het eten, na goed kauwen naar de maag gebracht.
Hier vindt de eerste vertering plaats en worden suikers opgenomen.
Bovendien worden eventuele bacterieen gedood door het maagzuur.
Vanuit de maag gaat het naar de dunne en de dikke darm.
Hier wordt het eten verder verteerd, en worden voedingsstoffen via een ingewikkeld systeem opgenomen.
Na een reis van 30-120 uur eindigen de resten in de endeldarm waar nog wat vocht wordt verwijderd.
Hierna wordt het mengsel van etensresten en bacterieen netjes in het toilet gedeponeerd en afgevoerd.
Niets aan het handje. meestal
Maar ook in dit systeem is iets geks aan de hand.
Wanneer het voedsel vanuit de dunne darm naar de dikke darm gaat passeert het als eerste de blinde darm.
Dit is een doodlopend stukje darm aan het begin van de dikke darm.
Aan deze blinde darm hangt een soort wormpje.
Dit wormpje heet, zeer toepasselijk, ‘wormvorming aanhangsel.
Medici noemen het appendix.
tomasso VKB  2006
Dat er een doodlopend stukje darm is dat is nog niet eens zo gek.
Paarden
bijvoorbeeld hebben een grote blinde darm en zijn er voor hun voedselvertering echt van afhankelijk.
Maar het wormvorming aanhangsel hangt er maar een beetje bij.
Het doet niets en wanneer we merken dat het er is dan is dat omdat er een ontsteking in ontstaat die, wanneer niet behandeld, dodelijke kan zijn.


Gelukkig zijn we tegenwoordig in staat om zonder noemenswaardig risico de appendix meteen operatief te verwijderen wanneer hij problemen veroorzaakt.
In bepaalde gevallen, wanneer mensen naar onherbergzame gebieden gaan waar ze niet meteen naar een ziekenhuis kunnen (de jungle, Antarctica), wordt zelfs
besloten de appendix preventief te verwijderen.
Waarom hebben wij een appendix?
Een echt intelligente ontwerper zou meteen besloten hebben om het ding maar niet bij de mens in te bouwen.
Maar hij zit er toch. Weer een teken van een niet-zo-intelligente ontwerper?
Of wellicht heeft God inderdaad beschikt dat er een worm moest zijn (Jona 4:7).
Wie zegt dat, in het geval van een ontwerper, deze zo intelligent is?
Waarom zou het niet een entiteit geweest kunnen zijn die simpelweg over meer kennis beschikt
dan waar wij nu met zijn allen bij kunnen en her en der
geexperimenteerd heeft? Wij doen dat immers zelf ook
Of geeft de evolutietheorie een betere verklaring?
Volgens de evolutietheorie is de appendix een rudimentair orgaan.
Een overblijfsel van een fuctioneel orgaan dat niet meer gebruikt wordt.
Walvissen hebben bij voorbeeld nog een rudimentair bekken (het bewijs dat ze van landdieren afstammen), wij hebben een rudimentaire darm.
Onze voorouders hadden dit stuk darm nodig bij de spijsvertering, maar bij ons heeft het geen functie meer.
De functie van de appendix in de medische wetenschap wordt weliswaar officieel niet als “niet functioneel” aangeduid, maar als “niet duidelijk”.
Er zijn zelfs wetenschappers die beweren dat de appendix een rol speelt in de ontwikkeling van het immuun systeem.
Dat wij de functie niet helemaal begrijpen of, dat er op dit moment geen duidelijke functie geconstateerd is, wil niet zeggen dat die er ook niet is.
Echter
Wanneer we ongestraft bij hele volksstammen de appendix kunnen verwijderen, wanneer de appendix preventief verwijderd wordt wanneer mensen in de rimboe op
expeditie gaan en wanneer zelfs de appendix verwijderd wordt wanneer het nog niet honderd procent zeker is dat er een blindedarmontsteking gaande is,
dan moet ik toch aannemen dat het geen vitaal orgaan is, dat het geen functie vervuld en dat het zonder problemen verwijderd kan worden.
De mogelijke functionaliteit is nog steeds niet aangetoond.
Je kunt ook geen theorie opbouwen op de verwachting dat dit soort toekomstige inzichten over functionaliteiten wellicht zullen veranderen.
Een theorie bouw je met de kennis die je nu hebt.
En het lijkt er niet op dat er sprake is van intelligent ontwerp.
Het lijkt eerder op prutswerk : een soort knutselaar die alleen maar wat rotzooit en zwemt in de goot …
Ons ongeluk is dat de appendix , ondanks het niet functioneren wel in staat is om te ontsteken.
In het verleden moet dit veel ellende hebben veroorzaakt, maar gelukkig hebben we daar inmiddels wat op gevonden…….. zonder de bovennatuurlijke Intellligente ontwerper
IP – theory

Is de door mij voorgestelde ” intelligente – prutsers ” theory .
en is op zoek naar een evolutionaire verklaring voor “immorele” , “afschuwelijke” en “stupide “ maar waarneembare mankementen in de uitgevoerde resultaten van een of ander “ontwerp “zoals verwezenlijkt in levende wezens

Wanneer u een “(misschien )kapotte ouwe bom” vind uit de eerste wereldoorlog,
terwijl u uw west-vlaamse moestuin omspit ===>weet je zeker dat het hier gaat om een “ intelligent ontworpen “object ___ Althans zolang u niet met bom en al de lucht ingaat …
Op dezelfde manier mogen we onderstellen dat al het afschuwelijke wat we waarnemen in deze “scheppingen” ( die men intelligente ontwerpen noemt ) intelligent ontwerpis , tenzij het natuurlijk gaat over een volslagen idiote opportunistische en blinde “bommenmaker “als bouwer en planner van al dat fraais

Opmerkelijk zijn de in de medische /en diergeneeskundige literatuur te vinden
(en overigens in alle takken van de levenswetenschappen wanneer men daar begint op te letten )

1.- voorbeelden van “falende” en krakemikkige ontwerpen in levende wezens
2.- voorbeelden van onvoorziene bijwerkingen van succesvolle realisaties van ontwerpen
3.- ontwikkelings en produktielijn “ongevallen “/ doodlopende wegen en spontane abortussen …
4.- overblijfselen van afgebroken ontwikkelingslijnen en “afval”-restanten , dat aanleiding kan geven tot kwaadaardige risico’s in latere levensfasen …
5.- speciale slechte en krakemikkige “genetische-informatie ” zoals – valse starten , dubbele en driebubbele stop orders ,stop / stop bevelen zonder daartussenliggende procedure beschrijvingen , in het genoom ingebouwde parasietaire restanten en verongelukte genen
“lege” bestanden … pseudo- genen en ontregelingen
6.- RUBE GOLDBERG machinerieen )en ander “ingewikkeld” geknutsel =
“ Booting up “procedures die gebruik maken van volkomen onnutte gedeeltelijke stappen en onnodige “tussenstappen “ om te worden geactiveerd
7.- het gebruik van “verspilzieke “ omwegen in plaats van shortcuts
“backtrackings “of processie- bewegingen ( twee stappen vooruit , een achteruit
bijvoorbeeld ) constructie / afbraak / herconstructie etc …

Kunst en vliegwerk /Noodoplossingen

(in het engels ; jury-rigged design )
Elke ingenieur weet dat “kunst en vliegwerk ” en allerlei “noodoplossingen “ achteraf , nooit in staat zijn een fundamentele fout in een ontwerp
bestendig en duurzaam
op te lossen ..
.
*Een zinkend en lek gebouwd schip kan drijvend worden gehouden door intensiever te pompen …
*Pleisters op een houten been of andere soorten van symptoombestrijding bestendigen alleen maar de oorspronkelijke miskleun …
Dit soort van “noodoplossingen “ en “voorlopige reparaties ” is schering en inslag in blinde evolutie-ontwerpen
De ontwerpen zijn niet alleen sub-optimaal maar ook nog eens samengesprokkelde klussen en knutselwerkjes , met een
” zo -goed -en- zo -kwaad- als -mogelijk” en met “met-gebruikmaking -van -de -middelen- aan -boord ” karakter
De evolutionaire processen houden de” individuen” ( binnen elke generatie ) juist lang genoeg in leven om zich voort te planten
(In feite is er sprake van een langzaam verschuivend dynamisch evenwicht : de afstamming-stroom van de duplicerende “genen “-opstellingen wordt ( zolang mogelijk ) bestendigd in de tijd …. )
Het voortdurend balanceren op het -scherp -van -het -mes en de groter wordende investeringen in noodoplossingen doen uiteindelijk het incasseringsvermogen ( dynamische evenwichtsbasis en elastische rek ) van het systeem afnemen =
Niet alleen worden de achterafoplossingen/bijsturingen en reparaties steeds ingewikkelder , maar ze vragen steeds meer investeringen totdat het
benodigde kapitaal aan benodigde energie en grondstoffen in toenemende mate door deze oplossingen wordt opgesoupeerd ….
= De biologische soort die voortdurend verder blijft investeren in noodoplossingen en zich specialiseerd in ingewikkelde bijsturingen achteraf , zonder iets te
veranderen aan de basis-fouten van het ontwerp , zal bij bepaalde verandering van de omgevings- omstandigheden en uitdagingen die aan het systeem worden
gesteld dan ook grotere nadelen ondervinden : het aantal opeenvolgende bijsturingen en achteraf -installaties om fouten op te lossen in de responsen op
dreigingen op verschillende niveaus ( bijsturingen van fouten in bijsturingen bijvoorbeeld ) is eveneens beperkt ….
De meeste (alleen maar meercellige ? )biologische soorten zijn uitgerust met deze noodoplossingen en deze “koorddans” systemen …
Uitsterving ( van een bepaald ontwerp ) is dan ook bij toenemende complicaties en risico’s vroeg of laat de algemene regel …
Gelukkig kunnen soorten zich opsplitsen en of zich door de accumulerende evolutie van nieuwe “ontwerpen “en/of het aanboren van nieuwe energie en grondstof-bronnen ,en/of het “veranderen ” van omgeving en niche( waardoor de oplossing voor problemen in het oude millieu irrelevant wordt ) ;
“ombouwen ” tot succesvollere pogingen ….
—>Therapode dino’s verdwijnen, maar hun rechtstreekse nazaten ( de vogels )bestaan nog steeds ….
—>Een bepaald noodzakelijk basisprodukt dat het organisme zelf produceerde, kan nu uit de omgeving worden opgenomen ( verandering dieet )
: bijvoorbeeld vitamines …
Veranderingen in de levenscycli ( evo-devo )
Tijdelijke tussenoplossingen
Een bepaald ” investeringsintensief ” onderdeel van de opstelling wordt nog gebruikt als tussen stap of “ stelling/montage-steiger “ tijdens de “ontwikkeling” maar verdwijnt daarna weer —->
—> Larven van sommige ( zich bewegende en reizende )mariene sessiele dieren bezitten sturende “hersenen ” /zenuwstelsels ; Van zodra de larve zich vastzet op het ( door de “hersenen” van de larf herkende en ontdekte ) geschiklte substraat , waar het dier zich vervolgens tot een succesvolle eet- en voortplantingsmachine omvormt , zijn de ” energieverslindende ” hersenen niet meer nodig en sterven af /worden geassimileerd en gerecycleerd …
De natuur zit helemaal niet zo intelligent in elkaar
als menig creationist of Intelligent Designer vaak denkt.
Het menselijk oog heeft een blinde vlek en
de urineleider bij de man is met z’n vele kronkelingen nodeloos omslachtig.
Een beetje loodgieter zou besluiten dat het een “slecht ontwerp” is en er een prutser aan het werk geweest is.
Dat vormt natuurlijk de rechtstreekse oorzaak van de moeilijkheden die oudere manne