CONVERGENTE EVOLUTIE


 

INHOUD C

TERMINOLOGIE / Trefwoorden 

Een aspect van evolutiebiologie   is het hanteren van de begrippen convergente, parallelle en divergente evolutie.

°

Convergente evolutie is wanneer twee soorten die niet of nauwelijks verwant zijn, toch dezelfde kenmerken ontwikkelen (zowel vissen als dolfijnen zijn gestroomlijnd, maar stammen niet direct van elkaar of van dezelfde voorouder af). Dit komt dan door de omstandigheden waar ze in leven. Veel mensen vergeten dat de vis er niet voor koos om gestroomlijnd te worden, maar dat een vierkante vis (beetje overdrijven) nou eenmaal uitsterft en dus de gestroomlijnde overblijft.

 

°

___________________________Quora article _________________________

If you watch a reptile walk, you will notice that their spine sort of curves from side to side:

In fact, this is not dissimilar to how a fish swims:

But now watch how a mammal runs:

See how the spine, rather than moving side to side, is now moving up and down.

 

So, the ichthyosaur and the shark, they move their tails in a way consistent with fish and reptiles, side to side. But the dolphin moves its tail, up and down, because it evolved from a mammal, and that’s how mammals move.

 

 

shark, ichtyosuarus , dolphin

shark, ichtyosuarus , dolphin

 

 

________________________________________________________________

Convergente evolutie /

http://www.evolutietheorie.ugent.be/woordenboek

Wanneer dezelfde (of bijna dezelfde) kenmerken optreden bij groepen organismen die niet nauw met elkaar verwant zijn, spreekt men van convergente evolutie. De op elkaar lijkende kenmerken zijn analoge adaptaties. Het feit dat talrijke buideldieren van Australië sterke gelijkenissen vertonen met placentale zoogdieren elders ter wereld wordt verklaard door convergente evolutie.
Voorbeeld: vleugels van vogels en van vleermuizen.
Voorbeeld: oog van vertebraten en van inktvisachtigen.

°

Ook bestaat de Engelse term Evolutionary Relay. Dat is convergente evolutie, maar dan wanneer de twee soorten ook nog eens in een andere tijd leefden.

°
Parallelle evolutie betekent dat twee verwante soorten zich hetzelfde ontwikkelen.

Dit komt dan omdat de twee veel gemeen hebben en dezelfde problemen hebben op te lossen .

analoog en homoloog.docx <–(820 KB)  archief   Evodisku2

homoloog  <—doc  archief

ARCHIEF & LINKS 

 Convergente evolutie  <–doc ARCHIEF ( o.m. “Thylacine skulls and biting jaws “) 

http://steurh.home.xs4all.nl/Evolutie/evolu27.html

AlexLink4[1] ontogenetische benadering <—pdf  (WP) 

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

°

“Comparing  biting jaws of  cat- like  and dog-like  skulls  ” 

Deze vergelijking  vertelt ons  iets over convergentie  binnen een  groep verwanten  … maar nog meer over de beperkingen en mogelijkheden     binnen  de  mogelijke   types die afstammen van de     carnivore (stamouders )  qua  schedel -morfologie   …..

( net zoals het uitwendige skelet  van  arthropoden de daadwerkelijk bereikbare afmetingen van deze  dieren inperkt …. )  

 

hondachtigen <–doc archief 

Hyena’s <– Doc archief 

°

    Big Cat skull 

: Big cat skull. Side (lateral) view of the skull of a big cat with its jaws wide open.

The big cats, which include tigers and lions, are carnivores and have large elongated canines (pointed front teeth) typical of predators that hunt their food. The eye sockets in big cats are smaller, relative to skull sizes, than the eye sockets of a domestic cat. The hinge mechanism of the jaws is clearly seen here, allowing the large gape necessary for large cats to subdue their prey. The upwards-pointing section of the lower jaw bone (mandible) swings back into the space behind the cheek bone (zygoma) when the jaw closes. The hollow on the mandible is where parts of the powerful jaw muscles are found

hyena skull and jaws     Top Bone crusher 

  Bone crusher

The skull of what may be the earliest known dog, which dates to 31,700 years ago. The prehistoric skull was excavated at Goyet Cave in Belgium.

http://www.nbcnews.com/id/27240370/ns/technology_and_science-science/t/worlds-first-dog-lived-years-ago-ate-big/#.UYeK5LW-2So

phd041013

Een zeer duidelijk voorbeeld  van CONVERGENTE EVOLUTIE  

Onder convergente evolutie verstaat men het verschijnsel dat de evolutie langs verschillende paden tot ongeveer dezelfde - voor de gegeven omstandigheden optimale - oplossing komt. Voorbeeld is het  oog van gewervelde dieren en dat   van  het weekdier de inktvis. De gelijkenis is opvallend, met dien verstande dat het octopus-oog beter is door het ontbreken van de blinde vlek.

Source Wikimedia Commons – Verantwoording/Acknowledgement

Een voorbeeld van convergente evolutie doet zich ook voor waar twee groepen dieren zich op ge- scheiden continenten parallel ontwikkelen, zoals in het geval van buideldieren van Australië en Zuid- Amerika (vóór verrijzing van de landbrug van Panama) en de later in Laurazië tot ontwikkeling ge- komen placentale zoogdieren (vb. het Zuid-Amerikaanse sabeltand-buidelroofdier en de sabeltand- tijger ) http://en.wikipedia.org/wiki/Thylacosmilus

File:Thylacosmilus atrox skull.JPG
Photograph of a cast of a Thylacosmilus atrox skull taken at the North American Museum of Ancient Life.
Sabertooth Cat, Smilodon californicus Skull Sabertooth Cat, Smilodon californicus Skull
Smilodon skulls De convergente ontwikkeling van het oog van gewervelden en dat van de inktvis

EUSOCIAAL  gedrag binnen de  vliesvleugeligen  

maar bij molratten  en  spinnen  ( soorten  groepen    die verder  afstaan  van  de soorten binnen de  vliesvleugeligen  onder elkaar)zijn gelijkaardige( maar niet = identieke )    eusocialismen   waarneembaar  ….

CONVERGENTE  MANIEREN VAN ZWEMMEN  

Tussen walvissen en  vissen bestaat ook een verschil  ( zwemmen door bewegingen van het lichaam van links naar rechts zoals vissen en  ook  salamanders  doen   ) of  op en neer  ( zoals galoperende  hoefdieren   en zwemmende  walvissen doen  )

 

Convergentie op grote tijdschaal

3 reacties   op september 12, 2013

In Nature staat een mooi artikel waarin men de moleculaire basis van convergente evolutie onderzoekt. Convergente evolutie doet zich voor wanneer twee organismen onafhankelijk van elkaar eenzelfde eigenschap ontwikkelen. Onafhankelijk in de zin dat hun voorouders deze eigenschap niet bezaten.

Er zijn talloze voorbeelden van convergente evolutie zoals vleugels bij vogels, vleermuizen en insecten, antivrieseiwitten bij vissen in de noord- en de zuidpool, gestroomlijnde haaien en dolfijnen, en ook het oog is vele keren opnieuw uitgevonden. Zo is het al langer duidelijk dat zowel vleermuizen als dolfijnen onafhankelijk echolocatie ontwikkeld hebben. Dit artikel laat zien dat deze convergentie zich ook voordoet op niveau van de genen. Dat wil zeggen dat een relatief kleine hoeveelheid genen onafhankelijk op dezelfde wijze veranderd was. Het is dus niet alleen het fenotype dat door convergente evolutie dezelfde eigenschappen krijgt, maar ook het genotype dat vrijwel dezelfde veranderingen ondergaat in zeer uiteenlopende organismen. Het gaat daarbij om genen die vooral betrokken zijn bij het gehoor en de structuur van het binnenoor. (Zie ook het bericht in de Volkskrant). Volgens de auteurs van het Nature-artikel is de door hen gevonden moleculaire convergentie het tipje van een ijsberg. En er zal blijken dat vanwege het feit dat sommige genen door convergente evolutie zoveel op elkaar lijken in organismen die fylogenetisch ver van elkaar staan dat deze zelfde classificatie bemoeilijkt zal kan gaan worden. De fylogenetische boom is immers gebaseerd op de gelijkenis en de verschillen tussen genen.

Bats-and-dolphins-have-echolocation-capabilities

Convergentie van echolocatie

 Een ander voorbeeld van convergente evolutie dat gisteren gepubliceerd werd (maar niet de moleculaire basis behandelt) is dat van de staart van mosasaurussen die praktisch dezelfde structuur had als die van de haaien. Haaien bestaan al zo’n 420 miljoen jaar. In de mosasaurus, die 90 – 66 miljoen jaar geleden leefde, en vanaf het land het water veroverde, zie je dezelfde staart terug maar dan omgekeerd. Men leidt daaruit af dat de mesosaurus gezwommen moet hebben als een haai. Vissen (waaronder ook haaien) hebben een van links naar rechts bewegende staart terwijl waterzoogdieren een op en neer bewegende staart hebben. Dit zou te maken hebben met het feit dat (kraak)beenvissen van wormen afstammen die met hun lichaam kronkelden om vooruit te komen. De mosasaurus, een gigantische hagedis, had blijkbaar ook nog steeds een zigzaggende beweging die terug te vinden is in hoe hij zijn staart gebruikt moet hebben. Pas met het veroveren van het water door de zoogdieren verscheen voor het eerst de horizontale staart.

mosasaurs tail

Staart van de mosasaurus

Het volgende filmpje is erg de moeite waard. Er is de mosasaurus te zien in Walking with the Dinosaurs met Nigel Marven. Een prachtig beest, maar voor wat betreft de vorm van zijn staart eigenlijk niet meer geldig. Klik op onderstaande link en het filmpje zal vanzelf op 26 minuten en 15 seconden starten.

[ http://youtu.be/pzYM_-1J85Y?t=26m15s ]

Prognathodon sp  <— doc

MOSAURUS  —> 

 

°

 

Is evolutie voorspelbaar? Soms wel, zo blijkt!

inktvis

Onderzoekers vragen zich al lang af of evolutie een voorspelbaar proces is. Nieuw onderzoek onder inktvissen suggereert nu dat de evolutie van complexe organen in deze organismen – achteraf gezien – heel voorspelbaar is verlopen.

De onderzoekers bestudeerden twee soorten inktvissen: Euprymna scolopes (onder meer te vinden voor de kust van Hawaii) en Uroteuthis edulis (een Japanse inktvis  afbeelding hierboven). De twee soorten zijn heel in de verte nog aan elkaar verwant. Bovendien beschikken ze allebei over lichtgevende organen. Die organen geven licht, omdat ze bepaalde lichtgevende bacteriën bevatten. De inktvissen kunnen zelf regelen hoeveel licht hun lichtgevende organen geven.

Swordtip Squid

Uroteuthis edulis 

 

 

LICHTGEVENDE ORGANEN

Waarom hebben inktvissen eigenlijk lichtgevende organen?
Onderzoek suggereert dat de organen van pas komen als de inktvis behoefte heeft aan camouflage.
“Als je je voorstelt dat je op je rug diep in de oceaan ligt en naar boven kijkt, zie je dat al het licht recht van boven komt,” legt onderzoeker Todd Oakley uit. “Er zijn geen muren of bomen die het licht reflecteren, dus als er iets boven je zit, werpt dat een schaduw. De inktvis kan licht produceren dat overeenkomt met het licht achter hem, zodat deze geen schaduw werpt en dat is een soort van camouflage.”

De genetische basis
De onderzoekers waren geïnteresseerd in de genen die aan deze lichtgevende organen ten grondslag lagen. Ze vroegen zich af in hoeverre de genetische basis voor deze lichtgevende organen – die de twee inktvissoorten onafhankelijk van elkaar ontwikkeld hebben – vergelijkbaar is. Om dat te achterhalen, brachten ze alle genen die tot uiting komen in deze organen, in kaart.

De resultaten
De resultaten zijn opmerkelijk. De genetische basis voor de lichtgevende organen in E. scolopes bleek opvallend sterk te lijken op de genen die in U. edulis aan de lichtgevende organen ten grondslag lagen.

“Normaal gesproken zouden we, wanneer twee complexe organen zich onafhankelijk van elkaar ontwikkelen, verwachten dat ze elk heel verschillende evolutionaire paden bewandelen om terecht te komen waar ze vandaag de dag zijn,” vertelt onderzoeker Todd Oakley. “De onverwachte overeenkomsten laten zien dat deze twee inktvissen heel vergelijkbare paden bewandelden om deze eigenschappen te ontwikkelen.”

De onderzoekers demonstreren dat inktvissen gedurende hun evolutie herhaaldelijk lichtgevende organen ontwikkelden en dat de genetische bases voor die lichtgevende organen elke keer veel op elkaar leken. Het suggereert dat de evolutie van de totale genexpressie die aan convergente – door soorten onafhankelijk van elkaar ontwikkelde – complexe eigenschappen ten grondslag ligt, voorspelbaar is.

 

Bronmateriaal:

Let There Be Light” – UCSB.edu
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door Sabrina Pankey.

http://schaechter.asmblog.org/schaechter/2013/07/let-there-be-light.html

Fig. 2: The cryptochromes in the symbiotic organ of E. scolopes.(A) The juvenile animal. e, eyes; lo, light organ, seen through ventral mantle tissue. (B) A light micrograph of a cross section of the juvenile light organ. The interior of the organ contains three epithelium-lined crypts (13), each harboring bacteria (b)in the crypt lumen. Surrounding the light organ and controlling light emission from the organ into the environment are the ink sac (is) and reflector (r); hg, hindgut. Source.

°

Figure2

Fig. 2: The cryptochromes in the symbiotic organ of E. scolopes.(A) The juvenile animal. e, eyes; lo, light organ, seen through ventral mantle tissue. (B) A light micrograph of a cross section of the juvenile light organ. The interior of the organ contains three epithelium-lined crypts (13), each harboring bacteria (b)in the crypt lumen. Surrounding the light organ and controlling light emission from the organ into the environment are the ink sac (is) and reflector (r); hg, hindgut. Source.

http://blogs.kzoo.edu/mwollenb/wp-content/uploads/sites/6/2014/09/011_06_WollenbergRuby_ISMEJ_All.pdf

 

Heath-Heckman EA, Peyer SM, Whistler CA, Apicella MA, Goldman WE, McFall-Ngai MJ (2013). Bacterial bioluminescence regulates expression of a host cryptochrome gene in the squid-Vibrio symbiosis

MBio DOI: 10.1128/mBio.00167-13

 

http://whyfiles.org/2010/sustaining-symbiosis-new-clues/

 

Heath-Heckman EA, Peyer SM, Whistler CA, Apicella MA, Goldman WE, McFall-Ngai MJ (2013). Bacterial bioluminescence regulates expression of a host cryptochrome gene in the squid-Vibrio symbiosis MBio DOI: 10.1128/mBio.00167-13

Let there be light: Evolution of complex bioluminescent traits may be predictable

Date:October 21, 2014   /Source:University of California – Santa Barbara
Summary:
A longstanding question among scientists is whether evolution is predictable. A team of researchers from University of California Santa Barbara may have found a preliminary answer. The genetic underpinnings of complex traits in cephalopods may in fact be predictable because they evolved in the same way in two distinct species of squid.

Reacties 

*

–> Evolutie kan alleen gebruiken (of verder die genen muteren  die ) wat het al heeft.
De basis(= het  gentische startmateriaal )was bij beiden (ongeveer ) hetzelfde,…. dus evolutie heeft dat gebruikt.

Met dit als resultaat.
Het zou echt opmerkelijk zijn geweest als er totaal verschillende genen /varianten/ alellen  (en van anderre oorsprong ) gebruikt zouden zijn.

Over tsjok45
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

5 Responses to CONVERGENTE EVOLUTIE

  1. Pingback: INHOUD C | Tsjok's blog

  2. Pingback: Pseudosuchia | Tsjok's blog

  3. Pingback: MEMETICA ? Filosofische bespiegeling of pseudo-wetenschap ? | Tsjok's blog

  4. Pingback: SPECIATIE 1 | Tsjok's blog

  5. Pingback: VERKLARENDE WOORDENLIJST PALEONTOLOGIE C | Tsjok's blog

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers op de volgende wijze: