ATACAMA walvis massagraf

°

  

 zie onder Geologie

°

°

Mysterie van fossiel massagraf opgehelderd

3D relief map of the Atacampa Plateau.

Generalized, modern vegetation zones in the region of Quebrada del Chaco.

Generalized, modern vegetation zones in the region of Quebrada del Chaco.

Location: The bones were found near Copiapo, around 440 miles north of Chile's capital, Santiago

Location: The bones were found near Copiapo, around 440 miles north of Chile’s capital, Santiago

AP

Findings: A video still shows Minister of National Assets Catalina Parot, using crutches, looking at one of the prehistoric whale fossils in the desert

wo 26/02/2014   Kathleen Heylen
°
Wetenschappers menen te weten waarom tientallen walvissen miljoenen jaren geleden aangespoeld zijn in Chili en er een fossiel massagraf gevormd hebben. Giftige algen  zijn waarschijnlijk   de grote schuldige?

De goed bewaarde, miljoenen jaren oude walvisgeraamtes liggen in de Atacama-woestijn …. Volgens de wetenschappers is het kerkhof ontstaan door vier  verschillende massastrandingen in de loop van   enkele duizenden jaren 

°

Het was een van de meest verbazingwekkende Paleontologische vondsten van de voorbije jaren: een massagraf van walvissen van meer dan 5 miljoen jaar oud in de Atacama-woestijn in Chili.

Al sinds 2010 was bekend dat in dat gebied resten van fossiele walvissen te vinden waren. Tijdens graafwerken voor de Pan-Amerikaanse snelweg vlakbij werden tal van fossiele walvisbeenderen ontdekt. De plek verwierf de bijnaam “Cerro Ballena” (‘walvisheuvel”).

atacama discovery

+8

Discovery: The researchers believe the fossilized remains could have accumulated over a long period of time, between two million and seven million years ago

Read more: http://www.dailymail.co.uk/news/article-2063973/Whales-desert-Prehistoric-bones-unearthed-Chiles-Atacama-desert.html#ixzz2uRgXg2Gm
Follow us: @MailOnline on Twitter | DailyMail on Facebook

AP

Een jaar later kregen Amerikaanse en Chileense wetenschappers de kans om een deel van de site uitgebreid te onderzoeken, toen er gewerkt werd aan de verbreding van de snelweg. Ze kregen slechts twee weken de tijd voor alle veldwerk, voor de site werd dichtgegooid en overgoten met beton, maar slaagden erin in die korte periode een indrukwekkende vondst te noteren.

°

De site bevatte de restanten van tien verschillende soorten gewervelde zeedieren in vier aparte lagen in de bodem. Daarbij een soort waterluiaard, twee soorten snoeken, twee soorten robben en minstens vier soorten walvissen. Pronkstukken van Cerro Balleno waren de nog relatief intacte individuele skeletten van meer dan 40 walvissen.

De wetenschappers maakten onder meer digitale 3D-modellen van de resten die ze aantroffen en namen beenderen weg voor verder onderzoek.

Investigators from the Smithsonian Institution laser-scan one of the desert whales in the Atacama Desert, to create and preserve a digital image of it.

°

  

Een gemeenschappelijke, plotse dood

°

Een van de vele vragen die de site opwierp, was hoe de zeedieren daar beland waren, en in zulke grote aantallen. De wetenschappers ging er al snel van uit dat er  gemeenschappelijke, plotse doodsoorzaken  moesten  zijn.

°

Bijna alle walvisskeletten waren zo goed als intact en lagen bijna allemaal op dezelfde manier gepositioneerd, bijvoorbeeld met hun snuit in dezelfde richting en ondersteboven.(met de buik omhoog dus )

walvisgraf

foto:Adam Metallo.

De moordenaar van de veertig walvissen is verrassend eenvoudig: alg.

Het Andesgebergte zou flink wat ijzer in de oceaan hebben doen belanden. Het zorgde ervoor dat de algen in grote overvloed gingen bloeien en samen een dodelijk gif produceerden. Dieren die in zee leefden, kregen dat gif door inademing(in het geval van de vissen ) of door  ervan te eten (zeezoogdieren ), binnen. Daarop begaven hun organen het en vonden de dieren al snel de dood. Dat meldt het Smithsonian.

Op de rug
De onderzoekers baseren hun conclusies onder meer op het feit dat de walvissen met hun buik naar boven ontdekt zijn.

“Net als de bultruggen en blauwe vinvissen van vandaag de dag hadden deze prehistorische walvissen een grote keelzak,” l

egt onderzoeker Nicholas Pyenson uit. Wanneer de dieren sterven en beginnen te ontbinden, vult die keelzak zich met gassen, waardoor de walvis – wanneer deze in het water sterft – met zijn buik naar boven gaat drijven.

Dat de walvissen in de Atacama-woestijn met de buik naar boven liggen, suggereert dus dat ze in zee zijn gestorven.

“Deze enorme hompen vlees strandden op een wad, maar er waren toen nog geen grote roofdieren op het land die de karkassen uit elkaar konden halen en de botten weg konden dragen.” Naar verloop van tijd verging het vlees van de walvissen en werden de botten bedekt met zand.

Het enorme walvisgraf in Chili.  Foto: Adam Metallo.

Het enorme walvisgraf in Chili. Foto: Adam Metallo.

Algen
Een andere aanwijzing dat algen de boosdoener waren, is het feit dat op de skeletten fossiele algenmatten zijn ontdekt.

Deze matten ontstaan wanneer algen overvloedig bloeien.

“Tegenwoordig promoot opgelost ijzer de bloei van schadelijke algen en de Andes is rijk aan ijzer. Dus stellen we dat de bergen ten oosten van dit gebied de bron van de drijvende kracht achter deze bloeiende algen zijn.”

De onderzoekers ontdekten ook dat de algen meerdere keren genadeloos toesloegen. In het gebied zijn grote hoeveelheden fossiele resten van verschillende dieren in verschillende aardlagen aangetroffen. Het suggereert dat de algen zeker vier verschillende keren op dezelfde plek, in een periode van 10.000 tot 16.000 jaar toesloegen.

°

Grote hoeveelheden van dergelijke algen eten kan een snelle dood veroorzaken. De opbouw van de toenmalige kustlijn in Cerro Ballena leidde ertoe dat de dode en stervende dieren slechts op een kleine oppervlakte in een riviermonding aanspoelden.

Vermoedelijk door stormgolven zijn de karkassen op hogergelegen zandgronden beland, waar ze in de loop van miljoenen jaren begraven raakten. Dat plaatste ze buiten bereik van aaseters die in zee leven. Omdat ze in woestijnachtig gebied aanspoelden, waren er ook slechts weinig landdieren die de lichamen konden aanvreten.

°

Wetenschappers hebben nog geen “smoking gun”

°De wetenschappers benadrukken dat het slechts gaat om een werkhypothese (1) . Ze kunnen niet met 100 procent zekerheid zeggen dat de giftige algen er de oorzaak van zijn dat de dierven stierven. Het team vond meerdere korrels en laagjes ijzeroxide in de bodem die zouden kunnen wijzen op de aanwezigheid van algen.

Specifieke cellen van algen werden echter NIET  aangetroffen, dat zou pas een “smoking gun” zijn, luidt het.

°

Volgens de onderzoekers omvat de site van Cerro Ballena nog honderden fossiele restanten die nog moeten worden blootgelegd en onderzocht. Er lopen ook nog verschillende onderzoeksprojecten naar de resten die al zijn ontgonnen.

°

Het Smithsonian National Museum of Natural History in Washington DC heeft heel wat onderzoeksgegevens online geplaatst op de website cerroballena.si.edu.

AP
Preparation: A paleontologist encases a whale fossil to be taken to Chile’s Paleontological Museum of Caldera. Most of the fossils are baleen whales measuring 25ft long
AP
AP
‘Extraordinary’: Prehistoric bones belonging to 75 whales have been found in the Atacama desert near Copiapo, Chile. 
°
Bronmateriaal =
Zie ook –>
  • Walvissen
  • een ander walviskerkhof  in de Andes  bevind zich in  de Pisco formtie van Peru                                                                         http://origins.swau.edu/who/chadwick/Pisco.pdf                                          Afbeeldingen van pisco formation whales                                                                         http://en.wikipedia.org/wiki/Piscobalaena
°
OPMERKINGEN  —> 
°
(1)  maw –>  Er is nog niet voldoende   bewijs -materiaal in de fossielen om van een hoogstwaarschijnlijke  hypothese te kunnen spreken ... en al zeker niet van een “theorie ” ( = zoals gebruikelijk  wordt in de  media  een “theorie” gelijkgesteld  aan een   “verantwoorde ” gissing (=educated guess (*) // Een theorie  stoelt echter  op  heel wat meer =   nml  :  een theorie is   een bundeling  ( een synthese )van hypothesen  die voldoende onderbouwd zijn   en dat ook bij machte is deze hypothesen met een model  te verklaren   zodat er voorspellingen  kunnen worden gemaakt en de bekomen  verwachtingen toetsbaar zijn  ;waardoor  de theorie ook kan worden gefalsifeerd volgens de wetenschappelijk noodzakelijke  criteria , in het bijzonder  binnen  het methodisch naturalisme  ) 
°
–> (*) Dat is natuurllijk koren op de molen van IdC-ers  die altijd al beweren dat  “wetenschap ( in het bijzonder evolutie ) is slechts een theorie (= gissing net als alle andere )”
°
Nota  ;
°
—>  Uiteraard is het massagraf in de  chileense woestijn al meermaals  aangehaald  als “bewijs “van een  vloed ( catastrofisme , —> en  zelfs de ” Bijbelse zondvloed” volgens de creationisten , in het bijzonder de Yec’s ) 
°
Enkele  kinderachtige droge  komieken en clowns als  welkom vermaak  en afwisseling ? 
(en ook een deel van de atacama woestijn )
Debunked :
marine fossils in mountains  proof of flood ? 
°
Refuting these crea claims ;
°
Nederlandstalige   trollen van allerlei pluimage op hun plaats gezet ? —>
Advertenties

KANKER EN EVOLUTIE

°

°

KANKER en EVOLUTIE  <—Doc

°

KANKER, Intelligent Design . creationisme en Evo-theorie 


1.- De “spontane /accidenteele ” tumor

Inleiding en situering van het onderwerp in het debat


Al meer dan twee eeuwen proberen de creationisten voorbeelden te vinden van “natuurlijke” ontwerpen , die MOETEN zijn ontworpen door een    supernaturalistische intelligentie die werkt met en volgens een “intelligent bedachte montage van gecreerde onderdelen en een teleologische planning ” .

Reverend paley

was gek van het wonderlijke “ontwerp van het oog” waarvan de onderdelen perfekt op elkaar afgestemd zijn …..Dat “raadsel” hield ook Darwin al bezig
O.a. Richard Dawkins e.a. heeft daar al uitgebreid op geantwoord ( en doet dat nog steeds ) met toegankelijke populair wetenschappelijke werken

—> Niet alleen is het mensen-oog nogal belabberd( indien al ) in elkaar gezet ;maar sommige lensogen die vroeger zijn “ontworpen “( ontwikkeld ) o.m. bij inktvissen , zijn blijkbaar superieure produkten

<Het lijkt er op dat inktvissen de “favorieten ” zijn van de Grote Ingenieur ….

<Ogen zijn minstens 40 keer ( volgens sommigen +60 keer ) ontwikkeld  tijdens de evolutie (en binnen de miljoenen afstammingslijnen ) van het dierenrijk .

<… Volgens computer – “gedachten” – experimenten en simulaties /toepassingen van evolutie-scenarios en principes ( Nilsson and Pelger (1994) ‘A pessimistic estimate of the time required for an eye to evolve.’ Proceedings of the royal society of London, B, 256, 53-58 ) .kan vanuit een lichtgevoelige plek een gesofisticeerd lens of samengesteld oog “evolueren ” in de loop van een kleine 364.000 generaties , en bij het aanhouden van pessimistische parameter-waarden …

—->

http://www.cbs.dtu.dk/staff/dave/eye_evol-ref.html

http://www.cs.bham.ac.uk/~cmf/evolution/claim5.html

http://www.pbs.org/wgbh/evolution/library/01/1/l_011_01.html

http://www.geocities.com/evolvedthinking/evolution_of_the_eye.htm

http://www.maayan.uk.com/evoeyes1.html

http://home.austarnet.com.au/stear/evolution_of_the_eye.htm

http://hometown.aol.com/darwinpage/eyes.htm

http://www.talkorigins.org/indexcc/CB/CB301.html

Het ID creationisme  presenteerde :

het bloedstollingssysteem , het immumsysteem en de zweepstaart-motor ( flagellum ) bij ( een)celligen
; proto-celligen en spermatozoiden etc … etc …

Volgens die creationisten zijn het ster-voorbeelden van   Behe’s IC ( irreducible complexity = onherleidbaar complex ) concept :waarbij zowel de opbouw en configuratie van de componenten als onmisbaar / uniek word omschreven

en de

evolutie van deze geslaagde “ontwerpen ” en ” uitvoeringen ” uit eenvoudiger ( of andere ( functionele )) opstellingen (in de levende organismen )onmogelijk werd geacht …
—-> Creationisten en ID’ers zwijgen echter als vermoord , wanneer het gaat over   één van de beste voorbeelden van ingewikkeld en “wonderbaarlijk” “IC ontwerp “ —> Tumoren en Tumor-cellen ___waarvan sommigen zelfs onbeperkt buiten hun gastheer in laboratoria kunnen worden verder gekweekt op weefselculturen , en wel om onderzoek en research te vergemakkelijken en te ijken ( =compatibel maken met andere deel- onderzoeken ) door middel van verder ontwikkeld , in leven gehouden en gekontroleerd standaard materiaal ten behoeve van experimenteel onderzoek .. —>  bijvoorbeeld  Hela-cellen 

Kanker ;

Kanker cellen groeien explosief en  veronachtzamen / negeren ,/omzeilen / bestrijden alle beveiligingssystemen, opdrachten , programmas en sturende terugschakelingen en koppelingen die worden verondersteld te zijn ingebouwd in de gezonde en gedifferentieerde cellen( waarvan ook Tumorcellen initieel afstammen )

Systemen in de weefselcellen die grote aantallen verschillende functionele en differentierende cellen coordineren , vervangen en sturen in een groep nuttige zelf- georganiseerde synergieen : inclusief geprogrammeerde en precies getimde celdood , deling en reparatie, onderhoud – en vervangingsfrequenties .

Om    snel te kunnen groeien hebben de kanker- cellen nood aan veel energie en grondstoffeninvoer en een goede aanvoer daarvan :

Ze kapen soms de bloedtoevoer van naburige “gezonde ” cellen en/of ze ontwikkelen ___ over het algemeen ___ eerder niewe bloedvaten en aftakkingen uit reeds bestaande aanvoer -leidingen in hun direkte omgeving …


Oncologen hebben genoeg bewijstukken verzameld waaruit blijkt dat het wel degelijk de tumor is ___ en niet het reagerende terugvechtende gezonde lichaam/immuunsyteem of de ” gezonde ” buurcellen in het weefsel ___ die de elektro-chemische signalen leveren waardoor  die(voor de tumor )    nuttige  bloedvat-groei word gestimuleerd .

De kankercellen hebben de extra-bloedaanvoer nodig … De meeste veelbelovende research in verband met kankerbehandelingen , tracht de bloedtoevoer naar de tumor te blokkeren indachtig het vermoeden dat
; ” …afsluiten van de bloedtoevoer is de dood van de tumor … ”

°

Het middel Avastin

http://www.cancer.gov/clinicaltrials/results/bevacizumab-and-colorectal-cancer0601

is een “anti- angiogenesis ” medikament , en speciaal ontwikkeld om de groei/ontwikkeling van zulke door de tumor geloosde  “stimulerende chemische signalen” af  te remmen

Deze preventieve ingrepen  verhinderen  hopelijk   de groei van nieuwe bloedvaten door iets te veranderen aan de tumorcellen : en het bewijst dat de tumor de bloedvaten ontwikkeling   stimuleert


TUMOR-cellen bestrijden succesvol het reagerende immuunsysteem door het toepassen van allerlei stereochemische “camouflages ” en biochemische  manipulaties en ze ontwikkelen zelfs resistentie tegen erg giftige paardemiddelen zoals zware en vernietigende chemotherapieeen ….   Volwassen Tumoren zenden ook kolonisten uit : uitzaaiingen/metastasen


Onlangs is ontdekt dat het hierbij   gaat om veranderingen( mutaties) in het genetische materiaal dat de voorgeprogrammeerde dood ( apoptosis) van elke soort  losrakende cellen ( bijvoorbeeld ook door operatief ingrijpen ) regelt … die “verandering” maakt dat de dfaauit ontwikkeldende   tumorcel niet meer wordt gestopt door het  automatisch optredend apoptosis programma en zich derhalve kan uitzaaien

http://www.nos.nl/nieuws/artikelen/2004/8/25/genontdekt.html
Uitzaai-gen van kanker ontdekt 25-08-’04

Onderzoekers van het Nederlands Kanker Instituut hebben een belangrijke ontdekking gedaan in de strijd tegen kanker.

Samen met collega’s van het Antoni van Leeuwenhoek Ziekenhuis vonden zij een gen dat ervoor kan zorgen dat een tumor kan uitzaaien.

—> Tot op heden was alleen ( ongeveer ) bekend hoe een gezonde cel zich ontwikkelt tot een kankercel.
—> Het ontdekte gen, TrkB genaamd, kan het  voor  losgeraakte tumorcellen ( bijvoorbeeld door operatief ingrijpen )mogelijk maken om in een  ‘vreemde omgeving’ te overleven.

Normaal zou er een mechanisme geactiveerd worden dat de cel doodt.
Maar dankzij het gen kan de tumorcel zich nestelen in naburig weefsel, bloed en/ of lymfevaten.

Uit het onderzoek blijkt bovendien dat het TrkB-gen gezonde cellen tot agressieve tumorcellen kan omvormen.

Tumorcellen kunnen uitzaaien dankzij een eiwit dat ervoor zorgt dat de cellen overleven als ze zich in het lichaam verspreiden.

Ook lichaamscellen hebben een thuisbasis( het weefsel waarvan ze deel uitmaken ) : een vertrouwde ondergrond en buurcellen waarmee ze signalen uitwisselen.

Bij gemis eraan( of waanneer ze daar van los raken en gaan zwerven of dolen ) gaan ze onherroepelijk dood.(apoptosis )

Maar kennelijk slagen sommige tumorcellen erin om hun (onstaans-)honk te verlaten en in den vreemde te overleven….

Onderzoekers van het Nederlands kanker instituut presenteerden in Nature de genetische code voor dit eiwit , een bepaalde (gemuteerde ) variant van het zogenaamde TrkB-gen en dat ( in die vorm ) voor dit uitzaai – eiwit codeert

Om te ontdekken hoe kankercellen dat doen, isoleerden de onderzoekers losgemaakte “gezonde ” cellen uit de darmwand van ratten en spoten die in met duizenden verschillende genen en geassocieerde eiwitten ;
Helemaal op zichzelf aangewezen, gaven de meeste cellen spoedig de geest.
Maar cellen met extra TrkB-eiwitten bleken, zonder steun van buurcellen, in de ontheemde toestand op de been te blijven en zich te vermenigvuldigen.

Het TrkB eiwit is geen onbekende:
het assisteert bij ontwikkeling van zenuwcellen en helpt de cellen te overleven tijdens hun reis door het embryo.
En steekt blijkbaar ook de van huis geraakte tumorcellen de helpende hand toe.
Het TrkB-eiwit mobiliseert vermoedelijk enzymen die de voorgeprogrammeerde zelfmoord van een ontheemde cel verijdelen.

En het helpt zo’n cel daarna ook om via de lymfevaten en het bloed naar elders te verhuizen om daar gezwelvorming in gang te zetten.


Patiënten in wier tumorcellen het eiwit overactief is, lopen dus een verhoogde kans op uitzaaiingen.

Een medicijn dat het eiwit wegvangt, zou dit mechanisme kunnen doorbreken.
Maar het is de vraag of een enkel middel ooit afdoende zal zijn tegen metastase.

Een commentator in Nature wijst erop dat

meer genen in de dolende cel oproepen tot lijfsbehoud.
En als de cel zichzelf die opdracht niet geeft, krijgt het de order wel van signaalstoffen uit de nieuwe omgeving
.

Een medicijn tegen uitzaaiing zal al die aansporingen om te overleven in de kiem moeten smoren.

Onbekend is bijvoorbeeld ook nog in welk soort tumoren het gen wel en in welke het niet aanwezig is.

De onderzoekers denken dat het nog wel vijf tot tien jaar zal duren voor er een medicijn is dat op pati챘nten getest kan worden.
Inmiddels wordt er een vervolgonderzoek voorbereid naar een medicijn dat het overactieve gen kan remmen.


Uitzaaiingen in gezond weefsel gebruiken enzymen om ( voor hun opmars )hinderlijke en lastige collageen obstakels op te lossen of minder plakkerig
te maken … Wanneer ze uiteindelijk een nieuw vitaal orgaan bereiken gebruiken ze weer andere eiwitten-enzymen waardoor ze vastklitten/hechten aan de
gezonde cellen …

Oncologen beginnen nog maar pas  te begrijpen hoe kanker-cellen dat allemaal kunnen : maar het is wel duidelijk dat het antwoord moet gelegen  zijn in het voorhanden genenkapitaal van de tumorcellen ….
Hun genenopmaak verschilt beduidend van gezonde cellen maar is er tevens aantoonbaar aan verwant :

De genen -constellatie van kankercellen is een
uniek en erg fijn afgesteld netwerk met optimale (? ) overlevings en verspreidingskansen voor de tumor , mits het geschikte millieu voorhanden is ( bijvoorbeeld weefselculturen in vitro zowel als in vivo ) …
en zelfs een bedreiging voor hun “cellulaire ” voorouders en het millieu waarin ze zijn onstaan .

°

Eigenlijk is het gehele “tumor verhaal” een schitterend voorbeeld van complexiteit onstaan door ontwerp
—> Als deze hoog efficiente en overlevende ( althans uit het oogpunt van de tumor-cellen ) “ontwerpen” het produkt zijn van een stom onbewust blind en automatisch doelloos proces , is er niets aan de hand ….
—> Maar stront aan de knikker voor alle creato’s allerhande

Immers ( volgens de creationisten logica    zijn  )

—> De kansen dat zulk een veranderingen ( herschikkingen en mutaties ) in de opstellingen van de uitgansgenen in de vooroudercellen , door toeval zouden   kunnen onstaan , zijn klein ___ klein , beweren misschien sommigen ___, om nog geloofwaardig te kunnen zijn als verklaring van het onstaan en onloochenbare bestaan van die kankercellen …
—> Bovendien is de enige manier waarop een kankercel op zulk een “natuurlijke manier ” zou kunnen onstaan uit gezonde cellen, alleen mogelijk dmv een plotse saltatie ( een ogenblikkelijke en ingrijpende verandering van het gehele genoom , zonder tussenstappen ) en wat volgens diezelfden ook  onmogelijk is omdat de tussenstappen op weg naar de tumor niet funktioneel zijn ...

Immers wat is het nut voor een cel om de bloedtoevoer/aanvoer te verhogen zonder dat het kan beginnen sneller te groeien en uit te groeien en te delen … Zoveel genen die terzelfdertijd moeten geherconfiguereerd en  veranderd zijn een absurditeit :
en ” net zoals een keeshond niet uit een kat geboren kan worden : zo kan geen tumorcel uit een gezonde cel onstaan ? Toch ? tenzij ” een katachtigste hond veranderd in een hondachtigste kat “( maar dat laatste is natuurlijk een gevleugeld maar doodernstig gepresenteerd droog “grapje ” waar ik vroeger   nog wel eens smakelijk om kon lachen )
Deze creato’s moeten wel besluiten dat er “onmogelijk”toeval in het spel kan zijn en het tumor- ding dus bovennatuurlijk intelligent ” is   ontworpen …? 

—> Bovendien is de tumor geenszins een degeneratie waarbij info is verloren gegaan ( dat is theoretisch wel mogelijk ) want  de meeste tumorcellen   hebben een groter genetisch kapitaal —> een populatie van grote aantallen muterende varianten en afstammelingen ; dan de weefselcellen  waaruit ze zijn onstaan
Ondanks al zijn demonstratieve waarde , houden de creationisten er niet van kanker ter sprake te brengen .... Waarschijnlijk verkiezen ze de warme en  omfloerste soort “complexiteiten” die de mens als knus , aangenaam en/of voordelig voor hemzelf beoordeeld en vermijden ze de levensbe-eindigende en bedreigende  soorten van “complexiteiten” in de ” natuur” ..

.

Ik laat de theologische implikaties van dit alles graag over aan specialisten ter zake , of aan iedereen die zin heeft zijn tijd te verprutsen …Maar je kan het ook bezien vanuit de mate aan wetenschappelijke inhoud van zowel creationisme als evo-biologie …

ID en creationisten willen als  wetenschappers serieus genomen worden ;

—>Een belangrijk kenmerk -gevolg van elke “echte” wetenschap is :  de nieuwe research- projekten ,benaderingen en uiteindelijke creatie van onderzoeksvelden , die erdoor worden gestimuleert of opduiken als nuttige en verklarende “spinn-offs ” .

..

Kanker-onderzoekis een uitstekend voorbeeld-model daarvan :

Creationisme (onder geen enkele van zijn (vele ) vormen ) heeft ( nog steeds ) geen nieuw( of zelfs ooit oudbollig ) kankeronderzoek veroorzaakt en/of geleid tot de opstelling /formulereing van een “nieuwe” kanker-hypothese en/of praktische kennis en behandelingsmethodes
Tenzij natuurlijk allerlei geijkte vormen van

–>”gebedsgenezing” / placebo / magische “sacramenteele” ondersteuningen solidariteitsbetuigingen en sociale ondersteuningen  ….als  de zovele doekjes voor het bloeden

—> Soms zelfs gewoon “hokus pokus” en charlatanisme zoals bijvoorbeeld bij charismatische bewegingen en TV -predikanten shows / massaspektakels ala Hinne en/ of Bonke

—-> Daarentegen levert de theoretische evolutionaire biologie een rijk palet aan nieuwe benaderingen en ideeen en suggereert potentieel nieuwe behandelingen …

Veel creationisten beweren dat de evolutietheorie eigenlijk niets bijdraagt aan de  moderne geneeskunde en onderzoek … Maar ze vergeten er altijd bij te zeggen dat ze een vroeg twintigste eeuwse versie van de Evo- theorie bedoelen …

Echter : de inzichten die de moderne theoretische evolutie theorie als zelf ordenende en zelf- organiserend wetmatige principes in stochastische systemen , opleverd : zijn wel degelijk inspirend en van groot nut bij deze onderzoeken.
Martin Nowak en co-auteurs leveren daarvan het bewijs —>
“nature reviews Cancer ” maart 2004
http://www.ped.fas.harvard.edu/pdf_files/nrc04.pdf

http://www.ped.fas.harvard.edu/publications.html

Bovendien is gelijkaardige research eveneens volop aan de gang
http://www.the-scientist.com/yr2004/mar/research2_040315.html

Nowak et al , argumenteren dat je  kanker niet KUNT begrijpen , tenzij je het benaderd als een evolutionair proces …

How cancer shapes evolution and how evolution shapes cancer  http://www.ucdenver.edu/academics/colleges/medicalschool/departments/biochemistry/Research/researchlabs/DeGregoriLab/Documents/Casas-Selves-DeGregori_finalversionEVOO.pdf <—

http://mysite.science.uottawa.ca/rkassen/Papers/Pepper_etal09.pdf

—> Tijdens celdelingen onstaan zeldzame mutaties ( ca +/- 1 per / 10 miljoen celdelingen ) ,

—> de meeste daarvan zijn dodelijk ( lethaal ) voor de nieuwe cel
onder constructie of verkorten de normale duur van de celcyclus in het weefsel ,

—> zodat er eigenlijk meestal en vrijwel altijd alleen maar perfektie
kopieen van de “gezonde” uitgangs-“moeder” – cel voorkomen ; overleven/overblijven ….

—-> Maar enkele van deze mutaties veroorzaken een grotere / versnelde en ongeremde groei (en zelfs) vemenigvuldigings capaciteit, dan de geburen-cellen van het weefsel waar die afstammeling in( en uit ) onstaat ( terwijl het geprogrammeerd afsterven ( apoptosis ) ersnstig word gestoord )
—-> Ze beginnen te konkureren om het ” voedsel “( de aanvoer lijnen ) met de gezonde cellen en worden daarbij zelfs de meest voorkomende succesnummers door verhoogde ” fitness .” en adaptatieve veranderingen ..

—-> Deze kankercellen blijven verder muteren zodat er een steeds grotere variatie onstaat in een groeiende tumor …In sommige gevallen onstaan er zelfs mutanten die beter gedijen in de tumor omgeving ;die nemen de zaak over
waardoor de samenstelling ( en het karakter van de tumor ) kan veranderen in tumor-types die “kwaadaardiger” zijn ..
.

De rijpe ” maligne ” tumor is tenslotte samengesteld uit cellen met uitzaaicapaciteiten en allerlei resistenties tegen mogelijke chemotherapieen ….
Dezelfde dynamiek van “Natuurlijke selektie” en ” mutatie-processen” die aan de basis liggen van veranderingen in populaties van een species- genoom , , spelen ook in de ontwikkeling en verspreiding van kanker -tumoren in het lichaam , de hoofdrol …

Toch zijn beide evolutievoorbeelden NIET identiek …

—-> De meeste bestudeerde species mutaties (van belang )zijn deze die plaatshebben in de kiemcellen -lijn(en) ; de zaad en eicellen doorheen de generatiewissels van sexuele soorten ;

Mutaties tijdens de ontwikkeling en het verdere leven van het individu en in de ontwikkeling en levenscycli van de andere lichaamscellen ( de somatische evolutie en geassocieerde somatische afstammingen ) zijn daarbij van geen belang ; tenzij natuurlijk dat ze de mogelijke “aantallen aan individueel en fertiel nageslacht in de kiemcellijnen ” begrenzen …

Kanker gaat natuurlijk wel over “somatische evolutie

Species evolutie grijpt ( soms ) plaats over miljoenen jaren
terwijl de somatische evolutie ( gewoonlijk ) eindigd met de dood van de “gastheer ” /individu …

Maar hoe genetisch verschillend ook ; toch stamt de kankercel in laatste instantie ook af van die ene bevruchte eicel waaruit de gastheer ontwikkelde …

De dodelijkheid van kanker is gelegen in het feit dat het
de coordinatie (en vooral ingebouwde celdood ( apoptosis )) van een organisch georganiseerde gedifferentieerde en afgestelde cellengemeenschap met
dezelfde oorsprong , volkomen ontwricht … Terwijl het desalniettemin eveneens in laatste instantie dezelfde oorsprong heeft ( gezond weefsel ) ..

.

kankercellen kan men het best vergelijken met zich snel verspreidende en muterende / zich aanpassende bacterieenkolonies

 

Net zoals bacterieenkolonies ( en andere succesnummers ) , “vernietigen” ze uiteindelijk hun georganiseerde omgeving :

alleen is de kankeromgeving een hoog georganiseerd synergetisch organisme en de kankercel zelf geen indringer ( maar een kolossale en levensvatbare kopierfout van een vervang- onderdeel in het totale uit-gebalanceerde systeem van wat men een meercellig organisme noemt …..en derhalve
OOK ( net als de vreemde indringer/ konkurent / rivaal ) een genetisch vreemd organisme , zij het een met een paar serieuze troeven wegens een rigoreuze voorafgaande triage en voortdurende selektie, adaptabiliteit en bijhorende mutatie )

Onderzoek naar voortdurend veranderende tumor

8 okt. 2009

Borstkankergezwellen veranderen ingrijpend als de ziekte voortschrijdt.
Er treden telkens nieuwe mutaties op in het DNA, waardoor het weefsel zich steeds anders gaat gedragen.
Die ( verwachte ) ontdekking heeft grote gevolgen voor kankeronderzoek, en uiteindelijk wellicht ook voor patiënten.
Dat schrijven Canadese onderzoekers in Nature.
Ze zijn de eersten die de ontwikkeling van kankerweefsel hebben onderzocht op het niveau van individuele basen (‘letters’) in het DNA.

Kankeronderzoekers kijken tegenwoordig pas in detail naar tumor-DNA als de kanker al wordt behandeld of zelfs al is uitgezaaid.
Dan zijn de genetische eigenschappen van de tumor echter al sterk veranderd, benadrukken de Canadezen.
Zij pleiten daarom dat DNA van de tumor óók wordt onderzocht zodra die wordt ontdekt.
Die eerste mutaties kunnen een aanwijzing zijn voor de verdere ontwikkeling van de tumor.
Die informatie kan in de toekomst van belang zijn voor de behandeling van individuele patiënten.

De Canadezen onderzochten tumorweefsel van een patiënte met ‘lobulaire’ borstkanker, waartoe 15 procent van de borstkankers behoort.
Ze vergeleken de mutaties in twee stukjes tumorweefsel die met negen jaar tussentijd waren afgenomen. Het latere monster vertoonde,
ten opzichte van gezond weefsel van de patiënte, 32 mutaties. Slechts elf daarvan waren negen jaar eerder al aanwezig.

De onderzoekers keken niet alleen naar het DNA in de tumor, maar ook naar het RNA: het ‘afschrift’ van het DNA dat wordt gebruikt
als ‘mal’ bij het maken van eiwitten. Ook in RNA kunnen veranderingen optreden. Dit proces heet RNA-editing.
De Canadezen ontdekten bij hun onderzoek twee nieuwe vormen van RNA-editing, die resulteerden in nog onbekende eiwitten.
Ze willen nu verder onderzoeken welke rol die eiwitten in de kanker spelen.

Over kanker :

Inleiding ;

ONCOLOGISCH CENTRAAL DOGMA :
1.- Kanker wordt veroorzaakt door bepaalde mutaties in lichaamscellen die daardoor ongecontroleerd gaan delen.
Kanker is zoals bekend een probleem waarbij cellen niet meer weten ( door genetische ” schade” ) wanneer ze moeten stoppen met delen.
Dit kan bij multicellulaire systemen zoals de mens grote gevolgen hebben
.

—-> mutaties onstaan door kopiefouten of door mutagenen
Verhoging van de vervangingsfrekwentie bij chronische afsterving van bepaalde cellen ( bijvoorbeeld door ziekten chronische en compulsieve irritaties … ) verhoogd ook de kans op duplikatiefouten in de opeenvolgende
generaties vervangers

—> Ouderdom betekent dat de huidige somatische cellen reeds vele delingen hebben ondergaan ….
http://www.kennislink.nl/web/show?id=93104&showframe=content&vensterid=811&prev=93103

Ouderdomsziekte of genetisch defekt ?
Kankers zijn ziekten met een genetische en/ of sommigen ook een ouderdoms component

http://www.kennislink.nl/web/show?id=93104&showframe=content&vensterid=811&prev=93103
http://www.cbs.nl/nl/publicaties/publicaties/algemeen/index/index1410.pdf

Kanker bij kinderen ;
Bij kinderen kan kanker zich in korte tijd openbaren. Dit in tegenstelling tot volwassenen.
—Bij volwassenen ontwikkelt kanker zich gedurende vele jaren.
Over de oorzaken van de meeste vormen van kanker bij kinderen is weinig bekend.

http://www.kwfkankerbestrijding.nl/content/pages/Kinderen_die_zelf_kanker_hebben.html
http://www.avrogezondheid.nl/dossiers/kinderen_met_kanker/kinderen_met_kanker.asp

—-> Mutagenen zijn

(1)scheikundige stoffen (bijvoorbeeld teer , sigarettenrook )

—> Door schade aan je DNA, bijvoorbeeld veroorzaakt door zuurstof radicalen, gaat genetische kennis verloren en kan een cel niet meer goed functioneren in het geheel van een multicellulaire organisatie .
—> Als die schade zich ophoopt in de loop der tijd kan dat allerlei ziekten en uiteindelijk de dood tot gevolg hebben of

2) UV (–> huidkankers ) radioactieve straling roentgen straling etc ..—> ioniserende stralingen
Zie ook informatie over de gevolgen van tchernobyl ramp ….
http://news.bbc.co.uk/1/hi/health/1615299.stm
http://news.bbc.co.uk/1/hi/health/382979.stm

Huidkanker
—-> http://www.kwfkankerbestrijding.nl/content/pages/Verstandig_zonnen.html
—-> http://home2.planetinternet.be/pkenis/uven.htm

—-> Mutagene stoffen kunnen ook produkten zijn van de metabole werking van andere levende wezens ( afval – toxinen en microbionte produkten ) of zelfs van door sleet , infektie of ongevallen veroorzaakte ontregelingen in de de chemische huishouding van meercelligen (onomkeerbare (en/ of artificieele ) veranderingen in “fine tunings” van hormoonspiegels bijvoorbeeld)

…Verkeerde voedingsgewoonten( zeer weinig fruit en verse groenten ) in kombinatie met ouderdom(= accumulaties van doorgegeven genetische schade ) en slechte levensgewoonten( bijvoorbeeld : weinig beweging )

Evolutie biologie , ET , onderzoek en therapieontwikkelingen bij kanker
http://www.ndsu.nodak.edu/instruct/brewer/genetics.htm

Gemeenschappelijke afstamming met veranderingen ( Darwin—> “Common descent with modifications ” )
—> Alle leven is gebaseerd op nucleinezuren en het gebruik van de nucleotiden triplet-code bij het coderen voor eiwitten
—> alle leven heeft gelijkaardige metabolische processen en is biochemisch gebaseerd op C/N

Dat komt doordat alle leven verwant is en het resultaat is van veranderingen gedurende de evolutie in de geologische tijd
Species evolueren in andere types of sterven uit …

Omdat species allen verwant zijn , zelfs wanneer de verwantschap tot ver in de tijd teruggaat , kunnen we de kennis die we opdoen bij de ene soort ook toepassen bij andere soorten
( we kunnen en moeten ons ook voeden met dezelfde organische materialen ( het gemakkelijkst te vinden in andere levende wezens ) en wel om dezelfde renenen van verwantschap )

Dat veroorlooft dat de studie van de ontwikkeling van kankers in haaien kan worden toegepast in de kankerpreventie bij mensen
Dat veroorlooft dat de studie van genetische controle van de ontwikkeling van insekten kennis oplevert die kan worden gebruikt bij de ontwikkeling van behandelingen voor menselijke ziekten ..

.
Dat veroorlooft het uittesten van medicaties / oplossingen voor medische /gezondheids-problemen , op andere species

We kunnen leren van de ene species en dat toepassen op een andere , omdat alle leven verwant is …

http://www.grahamazon.com/2003/11/cancer-theory

chemistry and evolution
http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99993267
CANCER AND EVOLUTION
( REFUTED ANTI_DARWINIAN )

1993
http://www.tribunes.com/tribune/edito/6-4z.htm
Gaia theorie / embryogenesis
1997
http://www.what-is-cancer.com/papers/DarwinismDecline.html
Gaia theorie / embryogenesis

MORE RECENT
1997
http://www.findarticles.com/p/articles/mi_m1511/is_n8_v18/ai_19601257/pg_3
Malign evolution – cancer and evolution
Discover, August, 1997 by George Klein

2003
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2003-10/uoc–fgc101003.php
http://www.obgyn.net/newsheadlines/headline_medical_news-Molecular_Evolution-20030707-8.asp

2003
KANKER iD creationisme en TE (2)

Evolutionaire dynamiek kan ons vertellen hoe kanker onstaat en zich verspreid in het lichaam
—> Cruciaal is het feit dat kanker op microscopisch niveau onstaat :
—> Organen zijn meestal samengesteld uit miljoenen kompartimentjes die elk een paar duizend cellen bevatten …
Laten we als voorbeeld dikke darmkanker nemen ( colon carcinoom )
http://maagdarminfo.tripod.com/startpagina/id14.html :
Die kanker begint in de zogenaamde “crypts”( = darmvlokken )
http://www.olympusfluoview.com/gallery/humancoloncryptsmall.html
http://www.olympusfluoview.com/gallery/images/humancoloncryptsmall.jpg
http://stat.tamu.edu/ftp/pub/rjcarroll/recent.talks.directory/dna_damage_repair.ppt
http://stat.tamu.edu/ftp/pub/rjcarroll/recent.talks.directory/dna_damage_repair.ppt#354,6,Colon Sliced and Laid Out
http://stat.tamu.edu/ftp/pub/rjcarroll/recent.talks.directory/dna_damage_repair.ppt#296,7,Architecture of Colon Crypts: Crosssectional View

Referenties en links
Kanker, ID & ET
http://www.corante.com/loom/archives/002449.html

Kanker en uitzaaiingen
http://www.levenmetborstkanker.nl/nieuwsuitzaainieuws.html

referenties en links
—>Carl Zimmer ; The accidental Tumor
http://www.corante.com/loom/archives/002449.html

–> Evolved for Cancer? Scientific American, January 2007
http://carlzimmer.com/articles/2007.php?subaction=showfull&id=1173216962&archive=&start_from=&ucat=10

http://network.nature.com/people/basanta/blog/2008/12/19/our-evolving-allies-against-cancer-cells

Besmettelijke kanker-tumoren

bij honden

canine transmissible venereal tumor (CTVT) / Sticker’s sarcoma.

De eencellige die ooit een wolf was

Bizarre ziekteverwekker pikt mitochondriën van zijn gastheer

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/44397293/

Links

Het moet wel een van de vreemdste ziekten ter wereld zijn: een besmettelijke vorm van kanker bij honden. Eigenlijk is het een aparte diersoort, die parasiteert op zijn vierpotige familieleden. Nu blijkt dat hij af en toe ook celonderdelen van ze steelt.

Even een raadsel. Welk dier stamt af van de wolf en heeft nul poten? Geen staart, geen kop, geen hart? Nog een tip dan. Het dier doet niet aan seks, maar is er wel van afhankelijk. Laatste hint: het beestje in kwestie leeft al duizenden jaren als parasiet in de lijven van honden, wolven en coyotes over de hele wereld.

De soort is nog maar een jaar of tien geleden ontdekt, dus het is geen schande als je er nooit van had gehoord. We hebben het hier over Canine Transmissible Venereal Tumor (CTVT), een heel bijzondere vorm van kanker die honden en hun wilde familieleden teistert. In Science van deze week is te lezen dat deze ziekteverwekker nog een tikje vreemder in elkaar zit dan gedacht.

Maar ho eens even, denk je nu waarschijnlijk, kanker is toch geen diersoort? Nee, normale kanker niet, die ontstaat uit gezond weefsel van het slachtoffer, waarin genetische foutjes zijn geslopen. Maar deze cellen zijn anders. Ze worden tijdens de paring overgedragen van hond op hond. En zijn dus geen directe familie van hun gastheer. Daarom is er veel voor te zeggen om de kankercellen te beschouwen als een aparte, parasitaire diersoort. Een eencellige levensvorm, die afstamt van een zoogdier. Bizar, inderdaad.

Zesduizend jaar oud
Je zou ‘m ook kunnen betitelen als de langstlevende cellijn ter wereld. Die dus niet in laboratoriumbakjes leeft, zoals de beroemde menselijke HeLa-cellen al zestig jaar doen, maar in levende dieren. Clare Rebbeck en collega’s van het Imperial College in Londen maakten twee jaar geleden een genetische stamboom van het DNA in de celkern van de kankercellen, afgenomen bij 37 honden op vier continenten. Op basis daarvan concludeerden ze dat de CTVT-cellen al meer dan zesduizend jaar geleden zijn ontstaan, mogelijk zelfs meer dan tienduizend jaar.

Diezelfde cellen hebben ze nu gebruikt voor nog meer genetisch speurwerk. Ze hebben deze keer gekeken naar het erfelijk materiaal in de mitochondriën – de celonderdelen waarin energie wordt opgewekt, en die een eigen setje DNA met zich meedragen.

Omdat de CTVT-cellen zich steeds delen, en niet aan seks doen, zou je verwachten dat het DNA in de mitochondriën dezelfde stamboom oplevert als het DNA in de kern. Het erft immers bij elke celdeling samen over. Maar nee, de mitochondriale stamboom ziet er totaal anders uit dan die van het kern-DNA. Er zit veel meer variatie in dan verwacht. Daar is eigenlijk maar één plausibele verklaring voor, schrijven de onderzoekers. Diefstal.

Verse mitochondriën
De kankercellen nemen regelmatig verse mitochondriën over van de honden en wolven die ze als voedingsbodem gebruiken, vermoeden Rebbeck en haar collega’s. Dat wordt goed inzichtelijk als je naast de mitochondriën van de kankercellen ook die van de gastheren in de stamboom opneemt. Dan zie je dat het mitochondriale DNA van een kankercel soms veel meer overeenkomsten heeft met het DNA uit een levende hond op hetzelfde continent, dan met dat van een kankercel van een ander continent.

Het gaat niet om een paar uitzonderingen, menen de onderzoekers. Hun eerdere genetische analyse wees erop dat deze ziekte weliswaar al duizenden jaren bestaat, maar dat alle kankercellen die nu leven, afstammen van een cel die een paar honderd jaar geleden leefde. Sindsdien hebben de kankercellen al meerdere diefstallen gepleegd, blijkt uit de verschillende mitochondriën.

Waarschijnlijk is dat vermogen om steeds nieuwe mitochondriën te verwerven cruciaal voor hun succes. Dat zit zo. Kankercellen zijn doorgaans energievreters. Wanneer de stofwisseling in een cel op hoge toeren draait, is de kans op genetische schade in de mitochondriën ook groot. Grote fouten zijn meteen fataal, maar kleine foutjes kunnen zich gaandeweg ophopen. Dan worden de kankercellen steeds minder krachtige groeiers.

Het opnemen van gezonde, nieuwe mitochondriën helpt ze weer voor een tijd uit de brand. Mogelijk stammen de kankercellen af van een witte bloedcel, opperen de onderzoekers, want dat type cel is van nature goed in het opnemen van bacteriën en dergelijke.

Kortom, deze hondenkankercellen zijn echte overlevers. Ook omdat ze hun gastheren meestal niet doden, trouwens. Ze hebben het wat dat betreft een stuk beter bekeken dan het enige andere bekende voorbeeld van overspringende kankercellen: de ziekte die Tasmaanse duivels dreigt uit te roeien. Vijf jaar geleden schreef ik dat de helft van de dieren erdoor was verdwenen. Nu is dat al voor 90 procent zo. Als het zo doorgaat, heeft deze kanker zichzelf binnenkort uitgeroeid.

Elmar Veerman

Clare A. Rebbeck, Armand M. Leroi en Austin Burt: ‘Mitochondrial capture by a transmissible cancer’, Science, 21 januari 2011

Zo ziet de bijzondere diersoort er onder de microscoop uit. (Joel Mills, Wikipedia)

Coyote

De cellen kunnen van hond naar hond springen tijdens paringen. Onder huisdieren komt dat trouwens weinig voor; het is meer een ziekte van wilde honden, wolven en coyotes.

bij de

tasmaanse duivel

http://scienceblogs.com/afarensis/2006/02/01/tasmanian_devils_suffering_rar/

2011

http://blogs.discovermagazine.com/notrocketscience/2011/01/20/contagious-cancers-switch-their-batteries/

histiocyte tumors in hamster colonies (1960) ?

Het evolutionair onstaan van nieuwe “parasieten”soorten uit somatische mutanten ?

http://scienceblogs.com/loom/2006/08/09/an_old_dog_lives_on_inside_new.php

http://whyevolutionistrue.wordpress.com/2010/01/03/a-devilish-parasite/#comments

HeLa cellen

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

°

DUIVELSE    KANKER    

Bizarre tumoren bedreigen buidelroofdier

genenkaart tasmanse duivel 26599337

Chromosoomkaart van de Tasmaanse duivel. Boven de normale set, onder de chromosomen uit een tumor. Foto Anne-Maree Pearse

Links

Waardoor ontstond de eerste duivelse kankercel? Onderzoekster Pearse beschuldigt de chemie, wat stevige discussies uitlokt.

Lees alles over de bijzondere kanker op de site van het Devil Project.

Een vreemde vorm van kanker heeft het aantal Tasmaanse duivels in tien jaar gehalveerd. De ziekte wordt vrijwel zeker op een unieke manier overgedragen: doordat losse kankercellen van dier naar dier verhuizen wanneer ze elkaar bijten.

Tot 1936 was de Tasmaanse tijger, een gestreepte vleeseter ter grootte van een wolf, het grootste buidelroofdier ter wereld. Omdat de ‘tijger’ is uitgeroeid, kan de veel kleinere Tasmaanse duivel nu met die eer strijken. Dit vijf tot twaalf kilo zware beest dankt zijn naam aan zijn donkere vacht, zijn bloedstollende gekrijs en zijn agressieve gedrag. De dieren jagen ’s nachts op alles waar vlees aanzit en zetten hun tanden ook graag in kadavers. Die kun je op Tasmanië soms al van verre horen liggen, want er komen meerdere duivels op af, die luidruchtig twisten om de buit.

Maar hun rauwe kreten worden steeds minder gehoord. In tien jaar tijd is het aantal duivels gezakt van 150 duizend naar ongeveer de helft daarvan. De dieren sterven massaal aan grote kankergezwellen die hun gezicht misvormen. In 1996 werd voor het eerst een Tasmaanse duivel gefotografeerd met zo’n lelijk gezwel. Het leek toen een incident, maar tegenwoordig is deze vorm van kanker doodsoorzaak nummer één onder de dieren. Ze worden gemiddeld nog maar twee jaar oud, terwijl dat vroeger een jaar of vijf was.

Wat veroorzaakt al die gezwellen? De verdenking ging eerst uit naar een virus, maar hoe goed onderzoekers ook speurden, dat werd niet gevonden. Het vermoeden rees, dat dit een heel bijzondere vorm van kanker zou kunnen zijn, eentje die zich door de overdracht van losse kankercellen verspreidt. De Tasmaanse onderzoekers Anne-Maree Pearse en Kate Swift leveren in Nature van deze week verder bewijs voor die theorie.

Ze hebben de kankercellen van elf Tasmaanse duivels bestudeerd. Zoals bij kanker altijd het geval is, hadden die afwijkende chromosomen in hun kern. Van de veertien stuks die normale cellen bij deze diersoort hebben, was er zelfs niet één onveranderd. Sommige chromosomen ontbraken helemaal, de geslachtschromosomen bijvoorbeeld, terwijl andere sterk ingekort of vervormd waren. Het was, kortom, een zootje in de kankercellen. Maar wel steeds exact hetzelfde zootje, en dat was raar.

Als de kanker in ieder ziek dier opnieuw uit gezonde cellen ontstaan was, zou er veel meer variatie in de tumorcellen zitten. In kleine, beginnende gezwellen zou je bovendien een minder chaotische set chromosomen verwachten dan in grote, omdat kankercellen tijdens de groei van een gezwel doorgaans geleidelijk verder ontsporen. Dat was dus niet wat de onderzoekers vonden. Klein of groot, mannetje of vrouwtje, in ieder gezwel waren de kankercellen identiek. Dat wijst op een gezamenlijke oorsprong.

En er was nog een aanwijzing. In de gewone lichaamscellen van één van de dieren vonden Pearse en Swift een unieke genetische afwijking. Die was in al zijn cellen aanwezig, behalve in de kankercellen. Blijkbaar waren dat dus niet zijn eigen lichaamscellen, maar parasitaire cellen van een soortgenoot. Hoe het kan dat zulke vreemde cellen niet worden opgemerkt door afweercellen, is nog een raadsel. Over het afweersysteem van deze dieren is sowieso nog weinig bekend.

Helemaal uniek is deze vorm van ziekteoverdracht overigens niet. Vorig jaar werd ontdekt dat bij honden iets dergelijks voorkomt. Zij kunnen kankercellen herbergen die bij seksueel contact, likken of snuffelen hun kans grijpen om een volgende slachtoffer binnen te dringen. Bij de duivels speelt seks ook een belangrijke, maar indirecte rol. Vooral aan het einde van haar vruchtbare periode bijt een vrouwtje de mannetjes letterlijk van zich af. Cellen van een tumor in het gezicht kunnen zo gemakkelijk in een bijtwond terechtkomen en dan uitgroeien tot een nieuw gezwel. Ook de agressie tijdens de maaltijd kan de ziekte verder verspreiden, want voor de duivels geldt: hoe hongeriger ze zijn, hoe feller ze van zich afbijten. En een flink doorgegroeide tumor maakt hongerig, want eten er wordt steeds moeilijker door.

Hoe moet het nu verder met de duivels? Zonder maatregelen ziet het er somber uit, maar er kan wel degelijk iets gedaan worden om de opmars van de ziekte te stoppen. Nog niet overal op Tasmanië komen de tumoren voor. Als de ziekte zich inderdaad direct via de overdracht van kankercellen verspreidt, zou wegvangen van zieke dieren de uitbraak kunnen stoppen. Voorlopig is dat een te grote klus, en werkt de overheid andersom: er zijn extra gezonde dieren gevangen, die in strikte afzondering gehuisvest worden. Mocht de kanker alle in het wild levende duivels eronder krijgen, dan kunnen ze opnieuw worden uitgezet.

Elmar Veerman

  • Zo horen ze eruit te zien. Hier een mannetje dat nerveus zijn tanden laat zien (en nee, dat is niet z'n staart). Foto Wayne McLean.

Tasmanian devil

Fig. 1. A Tasmanian devil

Zo horen ze eruit te zien. Hier een mannetje dat nerveus zijn tanden laat zien (en nee, dat is niet z’n staart). Foto Wayne McLean.

  • Een Tasmaanse duivel met een gezicht dat zo vol tumoren zit, overleeft meestal niet lang meer.

Tasmanian devil with DFTD

Fig. 2. A devil afflicted with DFTD

Een Tasmaanse duivel met een gezicht dat zo vol tumoren zit, overleeft meestal niet lang meer.

http://evolution.berkeley.edu/evolibrary/news/080901_dftd

TASMAANSE DUIVEL

TASMANIAN DEVILL SKULL

tasmaanse duivel

dinsdag 23 oktober 2007

Het gaat slecht met de Tasmaanse Duivel. Het grootste vleesetende buideldier ter wereld wordt bedreigd door een geheimzinnige gezichtstumor.

Onderzoekers vrezen dat het dier binnen dertig jaar is uitgestorven. De hoop is echter dat het zover niet komt. Door gezonde dieren te fokken en deze vrij te laten in Tasmanië, moet de soort overleven. Er zijn ook plannen om gezonden dieren op het vasteland van Australië vrij te laten.

Gevangenschap
Een agressief soort kanker bedreigt de buideldieren. De tumor vreet delen van de mond en het gezicht weg en heeft in sommige delen van Tasmanië meer dan 90 procent van de populatie gedood. Onderzoekers vermoeden dat de dieren de ziekte onderling verspreiden tijdens gevechten.

Volgens professor Hamish McCallum van de Universiteit van Tasmani챘 moet er voor gezorgd worden dat het dier ook in het wild kan overleven. Wanneer er alleen Tasmaanse Duivels in gevangenschap zijn, overleeft de soort volgens hem niet.

Icoon
Wereldwijd wordt daarom nu geprobeerd om gezonde Tasmaanse Duivels te kweken. Deze moeten later losgelaten worden in het wild en zo de soort in stand houden. Het kweken van Tasmaanse Duivels is echter niet makkelijk. Hoopgevend is wel dat in Queensland eerder dit jaar vier jonge Duivels werden geboren.

De Tasmaanse Duivel kreeg zijn naam van Europese kolonisten en is hét icoon van de Australische deelstaat Tasmanië. Aanvankelijk kwam het dier ook op het vasteland van Australië voor. Daar stierf hij echter uit, vermoedelijk door toedoen van de mens. Het buideldier is ongeveer 60 centimeter lang en staat bekend om zijn geschreeuw en woeste gedrag.

Tasmaanse duivel bedreigd door besmettelijke kanker

De Tasmaanse duivel, een klein, maar zeer vraatzuchtig vleesetend buideldier dat enkel voorkomt op het Australische eiland Tasmani챘, wordt deze week toegevoegd aan de lijst van met uitsterven bedreigde dieren. Op de duiveltjes, ongeveer 60 cm lange, zwarte diertjes met een lange staart, wordt driftig gejaagd omdat zij een gevaar vormen voor huisdieren en gevolgte.

Kanker
Ze komen nu op de lijst te staan omdat ze getroffen worden door een besmettelijke vorm van een zeer zeldzame, amper omschreven kanker, die al 60 procent van hun populatie heeft uitgeroeid. Medereden voor die grote sterfte is dat de duivels de tumorcellen aan elkaar doorgeven wanneer ze elkaar bijten. Ecologisten wijten de kanker aan de voeding van de buideldiertjes, die vergiftigd zou zijn met pesticides. Wetenschappers noemen deze hypothese plausibel, maar zien nog andere mogelijke oorzaken.

Reservaat
Voor de gezonde duivels overweegt de Tasmaanse regering een reservaatgebied te openen. Indien nodig moet daar een nieuwe generatie duiveltjes gekweekt worden om ze dan in de vrije natuur los te laten.

(afp/gb)

Tasmaanse duivel past haar levensloop aan

17 juli 2008

Hoe razendsnel evolutie kan verlopen, blijkt uit nieuw onderzoek naar de Tasmaanse duivels, buideldieren van het Australische eiland Tasmanië. Sinds twaalf jaar heerst onder de dieren een dodelijke, besmettelijke kanker waardoor uitsterving dreigt: op sommige plaatsen is al 90 procent van de populatie uitgeroeid. De ziekte maakt dat de levenscyclus van de dieren dramatisch veranderd is.

Veel meer vrouwtjes werpen al in hun eerste jaar jongen. Zo kunnen ze hun genen doorgeven, voor ze overlijden – vaak al terwijl de jongen van het eerste nest opgroeien. Een biologisch onderzoek dat dat aantoont bij vijf groepen Tasmaanse duivels staat deze week in het tijdschrift Proceednings op the National Academy of Sciences (online).

De Tasmaanse duivel (Sarcophilus harrisii), die uiterlijk wel wat wegheeft van een grote marter, wordt ernstig bedreigd. Over twintig tot vijfentwintig jaar zou de soort in het wild uitgestorven kunnen zijn als de ziekte, die in 1996 werd ontdekt, zich op dezelfde manier blijft verspreiden.

Dieren die eraan lijden, hebben grote tumoren op hun kop. Doordat mannetjes en vrouwtjes elkaar bijten in het paarseizoen, verspreidt de kanker zich. Het immuunsysteem van Tasmaanse duivels is genetisch zo eenvormig dat dieren nauwelijks weerstand ontwikkelen.

Nu blijkt dat een andere eigenschap van Tasmaanse duivels de dieren wel kan redden – in ieder geval tijdelijk. Een klein deel van de vrouwtjes wordt van nature al in het eerste levensjaar vruchtbaar. Dat biedt nu zo veel voordelen dat inmiddels 30 tot 60 procent van de vrouwtjes zich zo snel ontwikkelt, in de meeste populaties.

Dat evolutie zo snel kan gaan, wordt steeds vaker beschreven.

Bij kabeljauw is bijvoorbeeld gezien dat de vis eerder vruchtbaar wordt onder druk van de visvangst.

De Tasmaanse duivel plant zich op jongere leeftijd( op eenjarige leeftijd ipv na twee jaar ) voort dan voor de besmettelijke kankersoort de diersoort in gevaar bracht.

Dat schrijft de Britse krant Daily Telegraph.

Uitsterven
Maar deze reactie kan de Tasmaanse duivel misschien niet redden van uitsterven.

Wetenschappers waarschuwen dat het diertje binnen twintig jaar van de aardbodem kan zijn verdwenen.

Door het vervroegde voortplanten is het dier weliswaar robuuster geworden, maar volgens Tasmaanse wetenschappers is de diersoort nog steeds niet bestand tegen de agressieve kanker.

Inteelt
Door inteelt lijken de cellen van de dieren erg op elkaar, waardoor de ziekte snel kan worden overgebracht.

Het is de eerste keer dat ontdekt wordt dat een zoogdier zich eerder voortplant omdat het bedreigd wordt door een ernstige, besmettelijke ziekte.

Links:

Attachment

tumor_als_evolutieproces  02[1].pdf  ß-

 AANTREKKELIJKE TUMOR 

Het hebben van huidkanker heeft zowaar een voordeel. Althans, voor een Mexicaanse vis. De enorme zwarte vlek die de ziekte veroorzaakt is namelijk aantrekkelijk voor vrouwtjes.

Dat schrijven de twee Amerikaanse biologen André Fernandez en Molly Morris deze week in het tijdschrift PNAS. Zij vingen mannetjes- en vrouwtjesvissen van de soort ‘Xiphophorus cortezi’ en verfden een aantal van de mannelijke staarten vrijwel geheel zwart. Daardoor leek het of ze huidkanker hadden. Gezonde vissen hebben slechts een kleine of helemaal geen vlek op de staart.

De onderzoekers stelden vervolgens vrouwtjesvissen bloot aan mannetjes met grote en kleine vlekken en hielden bij hoe lang de dames naar de heren lonkten. De geverfde vissen kregen de meeste aandacht. Vrijwel alle vrouwtjes hadden meer oog voor de vrijwel volledig zwarte staarten, dan voor de gezonde vlekjes.

Waarom dat zo is, weten de onderzoekers niet. Misschien is de oorzaak simpelweg dat vissen met zwarte staarten beter zichtbaar zijn, speculeren ze.

Hoe dan ook leven mannetjevissen met huidkanker weliswaar maar half zo lang als gezonde soortgenoten, maar in die korte tijd kunnen ze dankzij hun onweerstaanbare staart misschien wel dubbel zo vaak paren. En kunnen ze hun – ziekmakende – genen toch in razend tempo verspreiden.

Remy van den Brand

Een exemplaar met een normale, gezonde zwarte vlek op de staart

Vis met huidkanker en de daardoor veroorzaakte zwarte staart. Ook de rugvin is bij deze vis verdwenen. Het zwarte balkje onder de foto’s is 5 millimeter lang [Foto’s: Andre Fernandez, Ohio University]

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/23458238/

Het moedervlekeffect

Kanker in sluimerstand

Audio

Jan 3, ’10

Onderzoek en Wetenschap: VIRUS DOODT HERSENTUMOR  

Onderzoekers van de universiteit van Yale hebben een prachtige ontdekking gedaan: een virus dat hersentumoren doodt!

Het mooie van het zogeheten VSV-virus is dat het alleen tumorcellen doodt en gezonde cellen met rust laat.
De onderzoekers hebben hun resultaten gepubliceerd in the Journal of Neuroscience.
Mensen met een hersentumor sterven meestal binnen enkele maanden omdat er geen effectieve behandeling is.

Met de huidige technieken kunnen namelijk meestal niet alle tumorcellen in één keer verwijderd worden. Dit geeft de tumor de tijd en mogelijkheid om de gedode cellen te vervangen en te groeien. Met de vondst van het VSV-virus lijkt hier verandering in te komen.

Het VSV-virus is een – door de onderzoekers geconstrueerd – virus wat nog het meeste wegheeft van rabiës (het hondsdolheidvirus).

Na injectie in een bloedvat verspreidt VSV zich naar het gebied waar de tumor zich bevindt. Daar wordt een aantal tumorcellen ge챦nfecteerd.

De ge챦nfecteerde tumorcellen gaan steeds meer VSV-virus produceren, waardoor zij uiteindelijk zelf het loodje leggen. Het geproduceerde VSV komt vrij als de tumorcellen dood gaan en kan dan weer nieuwe tumorcellen infecteren.

Drie dagen na toediening van dit virus was (bijna) de gehele tumor ge챦nfecteerd. De tumorcellen waren of dood of in een stadium van doodgaan.

Het VSV-virus werkt heel erg specifiek. Op de 10.000 tumorcellen die VSV infecteert, is er één gezonde hersencel die ‘per ongeluk’ ook aangetast wordt.

De ontdekking dat virussen kunnen helpen bij het opruimen van tumorcellen is al een aantal jaren oud. In het beginstadium van de techniek werden vooral virussen gebruikt die niet konden delen. Een groot nadeel, omdat dan maar een klein gedeelte van de tumor genfecteerd werd.

Tegenwoordig is het ook mogelijk om delende virussen te gebruiken, zoals in deze studie is gebeurd. Echter, nog nooit werd er een virus gevonden wat zo effici챘nt en specifiek werkt als het VSV-virus.

Bron: www.medinews.be 05-03-2008

Ontstekingseiwitten beschermen tegen tumorgroei
: 12 juni 2008

Het lichaam weet zichzelf beter tegen kanker te beschermen dan werd aangenomen. Ontstekingseiwitten helpen voorkomen dat een goedaardige tumor uitgroeit tot een kwaadaardige.
Dat schrijven onderzoekers van het Nederlands Kanker Instituut-Antoni van Leeuwenhoek Ziekenhuis vrijdag in het tijdschrift Cell.

Een goedaardige tumor hoeft niet automatisch uit te groeien tot een kwaadaardige. Goedaardige tumoren kunnen in een soort winterslaap raken en zo permanent stoppen met groeien.

Winterslaap

Deze winterslaap vormt een natuurlijke barrière tegen kanker. Volgens de onderzoekers zijn de ontstekingseiwitten essentieel om goedaardige tumorcellen in slaap te houden. Ook spelen de eiwitten waarschijnlijk een belangrijke rol bij de natuurlijke bescherming tegen darmkanker.

humancolon

Voor het onderzoek is het mechanisme van deze winterslaap onderzocht. De activiteit van genen in slapende tumorcellen is vergeleken met de genen in delende tumorcellen. Het blijkt dat in slapende tumorcellen genen zijn geactiveerd die normaal gesproken een rol spelen bij ontstekingsreacties in het lichaam.

—>  Honderden potentiële kankergenen ontdekt

Hondse onsterfelijkheid

CTVT (canine transmissable venereal tumor)

Doopceel van een besmettelijke tumor gelicht

  • DOOR: ARNOUT JASPERS
23 januari 2014

Een husky die 11.000 jaar geleden werd geboren in Alaska, leeft als tumor voort in honden over de hele wereld.

© Science
Een seksueel overdraagbare tumor in een cocker spaniël uit Brazilië. In zekere zin is dit een 11.000 jaar oude hond uit Alaska die als parasiet in deze hond leeft.

Kanker, zo staat in alle boekjes en voorlichtingsfolders, ontstaat in cellen van ons eigen lichaam. Als het DNA beschadigd raakt kan zo’n cel zich ongeremd gaan delen en groeien, waardoor een tumor ontstaat. Daarom is kanker niet besmettelijk, en als de patiënt sterft, sterft de tumor ook.

Er zijn echter twee vormen van besmettelijke kanker bekend. De ene soort komt voor bij de Tasmaanse duivel. Deze buideldieren vechten onderling vaak, en besmetten elkaar door bijten met een tumor die in het gezicht groeit en uiteindelijk fataal is.

Bij honden komt de seksueel overdraagbare kanker CTVT (canine transmissable venereal tumor) voor. Tijdens sex worden tumorcellen overgebracht van de ene hond naar de andere, waarna hieruit een nieuwe tumor groeit. In zekere zin plant de tumor zich dus voort van de ene hond naar de andere.

Dit is wezenlijk anders dan bij het sexueel overdraagbare HPV (humaan papilloma virus), waarbij alleen het virus wordt overgedragen dat de eigen lichaamscellen kan veranderen in kankercellen, waardoor de vrouw in kwestie baarmoederhalskanker krijgt.  

Mutaties
Een internationale groep onderzoekers rapporteert nu in Scienceover DNA-analyse van deze tumoren bij twee honden, een hond van Aboriginals in Australië en een cocker spaniël uit Brazilië. Een gedetailleerde analyse van de grote aantallen mutaties in het DNA van de twee tumoren maakt aannemelijk dat ze afstammen van één hond, een husky die ongeveer 11.000 jaar geleden geleefd moet hebben in Alaska. In dat dier is dus voor het eerst een (of meerdere) mutatie opgetreden die een lichaamscel veranderde in een onsterfelijke tumorcel die ook in andere honden ontsnapt aan het immuunsysteem van de gastheer. Hoewel door alle mutaties ongeveer 2% van alle genen onklaar is geraakt, blijkt dit de levensvatbaarheid van de tumorcellen niet aan te tasten.

Ook is aan die mutaties te zien dat de laatste gemeenschappelijke ‘voorouder’ van de twee tumoren ongeveer 500 jaar geleden in een hond domicilie koos. Dat is ook de periode dat honden zich snel over de hele wereld verspreidden door de Europese koloniale expansie.

Henriëtta Lacks
Volgens de onderzoekers is de CTVT-tumor de langst levende somatische cellijn ter wereld (somatisch wil zeggen: niet-geslachtelijk. Cellijnen met geslachtscellen erin zijn van generatie op generatie overgeërfd vanaf het moment dat seks werd uitgevonden).

Er is ook een menselijk voorbeeld van een tumor die over de hele wereld voortleeft. In 1951 overleed de Amerikaanse Henriëtta Lacks aan baarmoederhalskanker. Haar tumorcellen bleken prima te groeien en zich te delen in de reageerbuis, ze bleken letterlijk onsterfelijk te zijn. Deze zogeheten HeLa-cellen worden nu nog over de hele wereld in laboratoria gebruikt en verder gekweekt, onder meer voor onderzoek naar kanker en het ontwikkelen van vaccins. De totale hoeveelheid HeLa-cellen is inmiddels groter dan het lichaam van Lacks ooit geweest is.

Transmissable dog cancer genome reveals the origin and history of an ancient cell lineage, Elisabeth Murchison e.a., Science, 24 januari 2014

Tumor bevat informatie over eerste honden

Wetenschappers hebben genetische informatie over één van de eerste gedomesticeerde honden onttrokken uit een kankertumor.

  The ancient umor genes are most similar to modern huskies and Alaskan malamutes <i>(Image: Helen H. Richardson/Getty)</i>The ancient tumor genes are most similar to modern huskies and Alaskan malamutes (Image: Helen H. Richardson/Getty)
24 januari 2014

Het gaat om een besmettelijke tumor die al elfduizend jaar lang wordt doorgegeven door honden.

De genetische informatie in de tumor suggereert dat de eerste hond die leed aan de ziekte een kortharige donkere vacht had en qua uiterlijk veel leek op de Alaska-malamute.

Verder vertoont het DNA van het dier tekenen van inteelt, zo melden Amerikaanse onderzoekers in het wetenschappelijk tijdschrift Science.

Hond

De wetenschappers kwamen tot hun bevindingen door de DNA-volgorde van de voor honden besmettelijke kankertumor CTTV in kaart te brengen. Deze tumoren worden overgedragen door lichamelijk contact.

Uit het onderzoek bleek dat de ziekte ooit ontstond bij één hond.

“Deze tumoren worden nu aangetroffen in honden over de hele wereld, maar ze zijn in feite afkomstig van één hond die duizenden jaren geleden leefde”, verklaart hoofdonderzoekster Elizabeth Murchison op nieuwssite New Scientist.

Inteelt

De besmettelijke vorm van hondenkanker ontstond door inteelt, zo vermoeden de wetenschappers. In de genen van de tumor traden in de loop der jaren maar liefst twee miljoen mutaties op.

Met oudste genetische informatie uit de besmettelijke hondentumor konden de wetenschappers vrij nauwkeurig het uiterlijk van de eerste besmette hond bepalen. “Het dier had waarschijnlijk een bruingrijze vacht, een spitse snuit, puntige oren en kort haar”, aldus Murchison. “Het ging niet om een wolf, maar echt om een gedomesticeerde hond.”

Door: NU.nl/Dennis Rijnvis

°

7 maart 2013

Honden mogelijk 33.000 jaar geleden al gedomesticeerd

Wetenschappers uit Siberië hebben het DNA geanalyseerd van een 33.000 jaar oude voorvader van moderne honden.

De onderzoekers van het Instuut voor Moleculaire en Cellulaire Biologie in Novosibirsk onttrokken het DNA uit een 33.000 jaar oude schedel van een hondachtige, die is gevonden in het Altajgebergte in het zuiden van Siberië.

De analyse wijst uit dat het dier meer aan moderne honden is verwant dan aan wolven. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift PLOS ONE.

 

CARL ZIMMER

i-f26cf0968984bacc520d6817aa28c948-dog.jpg

Can a tumor become a new form of life?

http://scienceblogs.com/loom/2006/08/09/an-old-dog-lives-on-inside-new/

http://carlzimmer.com/articles/2007.php?subaction=showfull&id=1173216962&archive=&start_from=&ucat=10

http://www.nytimes.com/2011/01/25/science/25cancer.html?_r=0

http://www.nytimes.com/2013/01/22/science/saving-tasmanian-devils-from-extinction.html

OCTOPUSSY

°

BIODIVERSITEIT  

MOLLUSCA  

WEEKDIEREN  

°

Trefwoorden

CEPHALOPODA   

°

27-03-2009

Klik hier om een link te hebben waarmee u dit artikel later terug kunt lezen.<– oorspronkelijk  uit bloggen be  octopussy  =  (OCTOPUSSEN  EVOLUTIE  -)

1.- VONDSTEN   IN  LIBANON 

Keuppia levante sp. nov. from the Upper Cenomanian (Metoicoceras geslinianum Zone) of Hâdjoula (Lebanon).
Middle Cretaceous in Lebanon,

The holotype specimen Keuppia levante (Image credit: Dirk Fuchs, )
http://www.examiner.com/x-1242-Science-News-Examiner~y2009m3d17-Against-the-odds-ancient-octopus-fossils-discovered
another  Source here

Keuppia levante is een van de  drie (1) zopas  in  libanon  ontdekte  -95a-100 MY oude ,  fossiele  octopus soorten
(Octopoda (=Incirrata)http://nl.wikipedia.org/wiki/Achtarm  )uit het krijt

—>  Octopus fossielen zijn  zeldzaam  en  ongebruikelijk :  
Ze  bezitten geen  inwendig skelet (2)   en  daardoor zullen  na hun dood  de  weke delen  binnen enkele weken compleet verschrompeld zijn.Dit exemplaar is  echter  uitzonderlijk  compleet :   zelfs de inktzak en zuignappen zijn nog  te onderscheiden

Bovendien  ging  vroeger  niemand   gericht   op zoek naar een fossiele octopussen  , om die bovenvermelde  redenen
Toch waren  en zijn er  reeds   fossiele octopussen  bekend

O.m. uit diezelfde site  Middle Cretaceous in Lebanon ____   een zogenaamde Lagerstaete  wat staat voor een bepaalde type  formatie die exceptionele bewaring  van  (ook zachte  )weefsels mogelijk maakt  _____,werd al 100 jaar geleden een  andere  fossiele  octopus  , de  Palaeoctopus  gerecupereerd

Cretaceous Octopus Fossil

Woodward’s 1896 specimen / Old Covent, Sahel-el-Alma, Mount Lebanon( British Museum of Natural History in London)
Order Cirroctopoda(?) familie ,  Paleoctopodidae
Palaeoctopus is preserved as a film, or tissue impression, in sandstone. It is a short squat eight-armed octopus with an indistinct head.
Much as with Pohlsepia and Proteroctopus, Palaeoctopus has a pair of triangular fins on either side of its head though these are smaller than Proteroctopus.( zie appendix )
A faint trace of a web uniting the arms is visible and the presence of suckers on the arms has been identified.

Palaeoctopus newboldi

°

Er  zijn daar bovenop  genoeg  andere   fossiele COLEOIDEA  (–>  inktvisachtigen  mét  inwendige schelp )gevonden
–>-Tegenwoordig worden fossielen zeer gericht gezocht.
De kennis van de tijdschaal van de evolutie en van de geologische vorming van de aardlagen is zo ver gevorderd  dat paleontologen gericht  op locaties kunnen zoeken naar tussenvormen om hun hypotheses te testen. 
In hoeverre dit   fossiel (mogelijks)  gericht is gezocht  , weet ik (nog ) niet
Maar de
 keuze van de  site is zeker niet toevallig  (zie hierboven )

_

De ontdekker van de huidige libanese  fossielen  ,    Dirk Fuchs van de Universiteit van Berlijn.,  zei
Deze dingen zijn 95 miljoen jaar oud, maar één van de fossielen is nauwelijks van levende soorten te onderscheiden,”

Dat is een “onvoorzichtige” uitspraak die natuurlijk  door allerlei creationisten zal worden  ge-quoted
( Nu door  bijvoorbeeld ..de( Belgische YEC-er ) Oneof   ,naprater  van    de (Nederlandse  fundamentalisten van   ) Schepper en zoon  (3)

Creationisten  zijn er natuurlijk,  ook zonder die quote,   al  als de kippen bij__ zoals een korte  lezing van lezersbrieven en reacties op blogs laat zien  ____ om te  verklaren dat  ;

” Vreemd  ,dat  octopussen  er na al die miljoenen jaren nog hetzelfde uitzien. “(3**)
en ook Harun Yayah  volgelingen zullen het gegeven beslist  gaan gebruiken 


°


Maar creationisten   vergeten een bepaald  gedeelte   van de anatomie dat  kompleet anders  is dan van  de huidige  octopussen  :
Er  is zelfs  geen enkele andere  huidige koppotige( cephalopoda )  die   een  zelfde   GLADIUS  bezit   als dit fossiel . 
°

Deze  fossiele en  de huidige octopussen  gelijken  alleen oppervlakkig  op elkaar .
Het kompleetste  fossiel  bezit een  herkenbaar  vestigale  schelp  de gladius

http://scienceblogs.com/pharyngula/2009/03/18/octopods-from-the-cretaceous/

De gedetailleerde  schets (rechts ) met de  vestigale gladius  van het holotype, MSNM i26320a 


holotype, MSNM i26320a

(Click for larger image)
Keuppia levante sp. nov. from the Upper Cenomanian (Metoicoceras geslinianum Zone) of Hâdjoula (Lebanon). A,
holotype, MSNM i26320a. B, sketch of the holotype

PZ MEYERS  :
” ….there is a shell gland a chitinous chunk of vestigial shell called the gladius…”

Gladius/Zwaard. 
Hoornige, veervormige schelp van inktvissen. 
Komt overeen met de opperhuid van een schelp.
 http://www.soortenbank.nl/soorten.php?so

(PZ MEYERS )
Octopods also have something similar, but in modern forms it is reduced to a delicate little rod-like bar, nothing more.

Note that in Keuppia above, the gladius is relatively robust — it looks like a pair of clamshells imbedded in the head. Next, here’s another of the specimens found in this locality, Styletoctopus annae.
Look at the gladius here. “

i-4c45d63a0a312e034a823a85d9e7fe0a-styletoctopus.jpeg

Styletoctopus annae sp. nov. from the Upper Cenomanian (Metoicoceras geslinianum Zone) of Hâqel (Lebanon). 
A, specimen MSNM i26323. B, close-up of A showing the imprints of the stylets situated in the lateral mantle sac.

–> Deze ontdekking  is eveneens  biezonder omdat   het hier  gaat   om de   zoveelste (zogenaamde  )” transitionnal  “(4)
*het fossiel bevat een mix  van kenmerken  (= een mozaïk )
*K.Levante   bezit  een tweedelige  robustere  versie  van een vestigale  gladius , ( in elk geval  robuuster  dan de rudimentaire gladius-resten van de   huidige   leden  van de  moderne Familie Octopodidae

(nota ) Er wordt soms een andere classering gebruikt  waarbij  de hier  in dit  artikel en figuur  gebruikte 
(Engelse )Octopoda —>  =  ( ned ) Onderorde Incirrina (octopoda)     ,   (Engelse )   Ciroctopoda  —-> =  (ned) OnderordeCirrina  )

” ….If you put these data together with other observations of even older cephalopods, including more squid-like forms, you get a picture of an evolving morphology from an ancestral unpaired shell to a divided form to spread-apart lateralized stylets to the modern, even more reduced form…..”
i-84a4f08733ca149207ee361c9b486c52-oct_phylo.jpeg

(Click for larger image)

http://geology.about.com/b/2009/03/18/fossil-octopus-really.htm
http://www.sciencedaily.com/releases/2009/03/090317111902.htm
http://scienceblogs.com/pharyngula/2009/03/octopods_from_the_cretaceous.php
http://www.msnbc.msn.com/id/29757659

abstract 
NEW OCTOPODS (CEPHALOPODA: COLEOIDEA) FROM THE LATE CRETACEOUS (UPPER CENOMANIAN) OF HÂKEL AND HÂDJOULA, LEBANON
Authors: FUCHS, DIRK1; BRACCHI, GIACOMO2; WEIS, ROBERT3
http://www.ingentaconnect.com/content/bpl/pala/2009/00000052/00000001/art00005
Evolutie van giften
http://scienceblogs.com/pharyngula/2009/04/cephalopod_venoms.php

____________________________________________________________________________________________________________________________________

NOTEN EN COMMENTAREN

(1)
Keuppia levante gen. nov., sp. nov.,
Keuppia hyperbolaris gen. nov,. sp. nov.
Styletoctopus annae gen.

(2)
De    COLEOIDEA   bezitten echter  wel een   inwendige ( meestal  brose ) schelp =de  meeste  fossiele cephalopoden   werden voornamelijk  (en worden nog )  door paleontologen gedetermineerd  aan de  hand van de (uitwendige ) ” schelp“(bv.ammonieten )
en de inwendige schelp ( bv.Belemnieten )
Bij octopussen ( die tot de  Coleoidea  behoren  )  is dat een klein beetje  anders

http://www.geologie.ac.at/filestore/download/BR0046_045_A.pdf
(waaruit )
“…..Their (= the octopoda) evolution can be demonstrated by allometric growth and reduction of the middle field of the gladius.  ”
Toch zijn  fossielen van  weke delen  van organismen ___en van erg vluchtige  voorvallen ____ bewaard  gebleven  ….
er  zijn  bijvoorbeeld  “fossiele”  regendruppel-inslagen en voetafdrukken  in  vulkanische  as bewaard gebleven ; om nog maar te zwijgen van  allerlei  sporen  van dino’s
Er zijn ook  kwallen en” weke “skeletloze  overblijfselen  van andere  precambrische organismen bekend  –> bijvoorbeeld   Dicksonia

(3) Bijvoorbeeld de Nederlandse  YEC creationist  ;  Schepper & zoon heeft het  ook  over
Van ‘primitieve’ octopussen werd verondersteld dat ze vlezige vinnen aan hun lijf hadden, maar daarvan werd niets gezien bij deze fossielen, hoewel ze uitzonderlijk goed bewaard zijn gebleven.”
maar dat is mogelijk  een afleidings-manoeuvre (of een niet terzake doende  opmerking   , die alleen maar  een of andere    veronderstelde  (hypotghetische) “primitieve “octopus-voorouder   verder  weg  doet plaatsen  in de tijd  …)
Waar het om gaat is  de  vestigale  GLADIUS ( in vergelijking met de  rudimentaire  gladius-resten   van tegenwoordige octopus-soorten ) ,maar  daarover zwijgt men  …..

(3**)
Hier vind je enkele  antwoorden aan   (amerikaanse ) creationisten
http://scienceblogs.com/pharyngula/2009/03/in_which_i_am_woefully_accurat.php
http://scienceblogs.com/pharyngula/2009/03/even_dumber_than_denyse_oleary.php
Omdat nederlandstalige   creationisten veelal   clonen zijn van “amerikaanse”voorbeelden  , is het verantwoord te verwijzen naar  de
antwoorden  van de  amerikaanse “debunkers ” :  je zit dan meteen aan de bron  van die “eindeloze discussies ” …

( vertaalde  samenvatting uit bovenstaande  blogposts  )
a-
“…….Creationisten  beweren  dat   deze  nieuwe   vondsten  een  “voorbeeld zijn van  stasis ”  ( bijvoorbeeld hier –>  false conclusion that this is an example of stasis  )….
Maar  dat is niet zo  : deze fossielen zijn duidelijk verschillend van moderne vormen

  ( amerikaanse )Creationisten  beweren  verder , op grond van die valse conclusie ,   dat ;
De
 octopus (vulgaris?  ) “helemaal niet evolueerde  “

Noteer echter dat het bezit van  acht  tentakels   ,  een zeer algemeen kenmerk is van  de  octopodiformes   ….
De evolutionaire   veranderingen  die worden  beschreven kan je niet zomaar   verwerpen  omdat
je meent   dat  ”  alles met acht “armen “bezaaid  met herkenbare zuignappen   , wel hetzelfde soort  schepsel moet zijn  ”
Er zijn meer dan 200 verschillende  species opgenomen   in de familie Octopodidae, en er staan  meer dan  100  specima  te wachten op verdere  beschrijvingen en classificatie in die  familie   ___er zijn ongetwijfeld nog meer octopodidae  die op ontdekking wachten .
De octopodidae  zijn  van een  ongelofelijk diversiteit ( en dat alleen al wijst op een zeer  hoge ouderdom van hun  gemeenschappelijke  voorouder  met andere  octopusachtigen ( waarvan velen ook acht  “armen “bezitten  )

Deze blinde beunharen  en  morosofe  kwaks ( of misschien wel  regelrechte leugenaars ?) doen eigenlijk  steeds hetzelfde  .
Zo zouden  ze  ___ eenzelfde redeneertrant volgend ____ook  gemakkelijk  de paleontologen erop kunnen wijzen  dat  ;
Er   GEEN  evolutie heeft plaatsgevonden  , omdat  365 miljoen oude  tetrapoda …… net als  alle hedendaagse   zoogdieren  nog  steeds  vier  ledematen bezitten …..”

(Mijn commentaar )
In feite is  het hier aangevoerde  creationistische ” bezwaar ” de aloude mantra  :
” Hoe  gegeven  organismen  ( zoals hier  , de octopussen )   ook mogen varieeren
ze blijven  octopussen   ( = een bijbelse “geschapen  “soort   of  “baramin ( baranoom  )”
waarbij  micro-evolutie  wordt aanvaard  en macroevolutie  ontkent
(micro en macro evolutie uiteraard in de creationistische terminologie  / betekenissen  )

(anderen )
* Veel  volwassenen kennen  nauwelijks   het verschil  tussen  een  spin, een insect en  zelfs kleine schaaldiertjes  (= pissebedden ) ;
Ze  vatten dat alles  gemakshalve samen als  het   te verdelgen    “klein kruipend   (on)gedierte ”  :  de  “beestjes ”
Deze creationistische  artikels tonen  nogmaals aan dat  hun doelgroep  diegenen   zijn  met het grootst mogelijk  onbegrip  over de natuur  ___
en die er het meest  over willen  vertellen  . Ze  vinden  dat zij  serieus  moeten  worden  genomen   als  plaatselijke  “autoriteiten” ter zake  …
zelfs als ze worden herkend als  ignoramus
Iets waarop  creato’s  inspelen  opdat ze hun meningen  ( met een grote portie  populair appeal ) als  “wetenschappelijk valabele  en verantwoorde   kritiek  ”
verder kunnen slijten

*” ….De 95 miljoen-jaar-oude octopus evolueerde  uiteindelijk niet  als  puntje bij paaltje komt ” ( Denise O’Leary  )
Echter  deze gevonden  octopus is een  basale vorm  uit de  orde  der  octopoda ____net zoiets  als… de   afstand maki-Mens .
Iemand moet een  classificatie-cursus   volgen

.*…de morfologische  verschillen tussen de  voorbeelden  uit het krijt    en   de  moderne octopodae zijn op zijn  minst even  divers  als die tussen  chimpansees en mensen.
Indien er slechts  micro evolutie en variatie is  opgetreden in het  inkvis -baramin ….wat is dan  de reden  om  de mens NIET te zien als een variatie  van de chimp ? (of omgekeerd )

*Zelfs als de fossiele octopus morfologisch  identiek  moest  zijn   ( wat hij  niet IS )  aan eigentijdse , zou dat nog  niets zeggen  over  de genetische drift , welke zich niet noodzakelijk  dient te manifesteren in de  restanten van de  fysieke verschijning

b.-

(creato )
1  “Wetenschappers  zijn in verwarring   gebracht door de vondst  van  het recentste fossiel ”
2″ Het is een octopus die zij  op 95 miljoen  jaar oud hebben geschat  ”
3 “en,weet je  wat?
Het  ziet eruit als een moderne  hedendaagse  modern  octopus –  kompleet  met acht armen , met rijen zuignappen   en zelfs sporen van inkt. ”
4 “Het lijkt erop  dat in al die tijd  de octopus niet  is  geëvolueerd  – niet eens  één uiterst klein beetje.
 ”

(PZ)
1.- Wetenschappers  zijn helemaal   niet  door deze ontdekking in de war  gebracht.
2.-  Oppervlakkig gezien is dit juist
Alhoewel  – ze ” schatten”  het niet (zonder onderbouwing )  op – 95 miljoen jaar .
De creationist  probeert de indruk te wekken dat het hier omeen blote gissing  (= slechts een “‘claim”)gaat …
Het is een conclusie die door het geologische  bewijsmateriaal wordt gesteund.
De vondst is gedaan in een geologische formatie die minstens al honderd jaar bekend is  en  telkens weer  is gedateerd en gekontroleerd
3 .-Er zijn honderden octopus-soorten
De hierboven vermelde  beschrijving van de “octopus ”  is van kleuter niveau  ,een vierjarige die  met een kleurpotlood iets krabbelt
De fossielen  (er waren verscheidene geïdentificeerden species) lijken NIET  op  moderne octopods, maar hebben verscheidene veelbetekenende verschillen.
4 .-Compleet  vals.
De creationist heeft het wetenschappelijke   paper ( en uiteraard de argumenten ) niet gelezen  dat deze fossielen in de  lange geschiedenis van evolutieve veranderingen
en  vertakkingen binnen het   geslacht (plausibel )  inpast.

Ik kom toch nog eventjes terug op die  Schepper&zoon -figuur
die schrijft  o.a.   in het kader  van  een   soort  persoonlijk  kommentaar  op een  creationistisch  bewerkt  artikel over deze vondsten ;
Een evolutionaire voorloper van deze beesten kan niet worden getoond en in 95 miljoen jaar zou er niets aan ze veranderd zijn,
terwijl in diezelfde tijd dino’s in vogels veranderden.
Hier is iets niet in de haak als je het mij vraagt.”

1.- de evolutionaire voorloper  van “deze beesten”   is nog niet met zekerheid bekend …..heilaas zal  ook deze voorloper  niet worden  herkend  daar geen enkele van  al “deze beesten ” een   identiteitskaart op zak  heeft  of een  trouwboek  bezit
..Een beschrijving  , robotfoto’s    van   een mogelijke  kandidaat  binnen een  bekende  fossiele   groep waaruit ” deze  ( nu gevonden  fossiele)beesten ”   kunnen zijn voort gekomen , is echter  wél voorhanden
2.-” er zou niets veranderd zijn “=  is een  tendentieuze  sxuggestie die   een  ordinaire  ,   verdraaiende  leugen  tracht te  verbergen    – De huidige  verwanten /  collaterale  afstammelingen  van die  beesten  zijn dus wél veranderd  …  de gevonden  fossielen en  de hedendaagse octopussen  zijn  morfologisch  /anatomisch  wel  degelijk andere beesten
, terzelfdertijd vertonen ze ook veel  gelijkenissen  ….nogal duidelijk  toch ?
Lees   trouwens  de” paper ” , zodat je er iets meer  van afweet  dan de schijver van die creato- kwakkels en suggestieve truuks   …
3.-  Vogels  ZIJN  de   huidige  nog levende  dino’s….Niemand weet  op welk moment  of tijdstip  (een ) afstammingslijn( en ) uit  een bepaalde dino -groep  is afgetakt  die dieren heeft opgeleverd die men  “vogels” kan noemen ….Die creato  weet dat  blijkbaar wél ?
alhoewel  hij niet in evolutie “gelooft “( evolutiekunde   is trouwnes  geen geloof maar  een  interdiciplinaire wetenschap !!!   )
Er is echter  wel degelijk  genoeg  fossiel ( en  ander  vergelijkend ) materiaal  om de link   theropoda -moderne vogels , te kunnen maken  en te  ondersteunen …
4.- Wat hier ” niet in de haak”is ?   De  moedwillige onkunde   en  de mogelijke  leugenachtigheid  van deze creationist ….is voor iedereen duidelijk

(4)
Eigenlijk  is elk  fossiel (en  extant organisme )een ” transitionnal “ …
*
De term ( in het biezonder   het creationistische weggevertje  ” missing link “  )
heeft   bar  weinig  te  maken met  de wetenschap  zelf  maar  alles met  opherklopte en   sensationele persberichten  erover

——————————————————————————————————————————————————————————————————–

andere  CEPHALOPODA  

APPENDIX
(OPGEPAST  !!! de  volgende   artikels   zijn  wel   iets   verouderd  sinds deze nieuwe  vondsten  )

(Victor Strijdbos ) 

Evolutie van de Cephalopoda.
De oudste Cephalopoda zijn vermoedelijk ontstaan uit de monoplacophora, de oermollusken. Het lichaam verlengde zich in dorsoventrale richting en de voet verplaatste zich naar de kopstreek.

mollusca-phylog



Mogelijke evolutie series binnen de  mollusca 

evolutie mollusca(naar Salvini-PLawen )

crown group  and ancestors

crown group and ancestors 

°De mogelijke evolutie van de oermollusk  naar de Cephalopoda.

De voet ontwikkelde zich tot een nieuw bewegingsysteem, er vormden zich tentakels en 2 over elkaar liggende lappen, die samen een trechter vormen. Het dier bezit tentakels welke aan zijn kop bevestigd zijn, vandaar koppotigen. Uit deze traag voortbewegende vorm van Cephalopoda hebben zich weer actievere soortgenoten ontwikkeld. Een aantal tentakels reduceerde naar stevige armen en de trechterlappen vergroeiden met elkaar. De ingewandenzak werd nog langer, de mantel overgroeide de schelp die geleidelijk kleiner werd. Er zijn ook Cephalopoda met een inwendige schelp, zoals o.a. bij de belemnieten.

De uitwendige schelp, een ronde- of ellipsvormige conische rechte of opgerolde buis, is verdeeld in kamers. Een goed voorbeeld vanrecente Cephalopoda met een uitwendige schelp is de nautilus

Een ammonoida

ceratites

CERATITES 

nautilus 2

Nautilus

en met een inwendige schelp de sepia.

sepia zeekat
De uitwendige schelp van de Ammonoidea en Nautiloidea, werd omgevormd tot een hydrostatisch orgaan.
Bij Cephalopoda met een inwendige schelp verloor de schelp de drijffunctie.
De schelp werd achteraan verzwaard door materiaalafzetting, hierdoor krijgt men een betere gewichtsverdeling.
Het dier werd duidelijk mobieler en kon zich ook sneller horizontaal bewegen.

°
De evolutie ging nog verder,
nog meer actieve Cephalopoda reduceerden de schelp tot een dunne hoornpen zoals bij de pijlinktvissen.
Snel zwemmende Cephalopoda verloren hun schelp volledig, zoals bijvoorbeeld bij de Octopoda

Indeling van de Cephalopoda

De klasse Cephalopoda wordt onderverdeeld in 3 ordes: Ammonoidea, Nautiloidea en Coleoidea.
Ammonoidea hebben een uitwendige schaal, meestal planispiraal. De sutuurlijn is meestal complex en er is een eenvoudig siphokanaal aan de buitenrand van de venter.
Nautiloidea bezitten ook een uitwendige schaal, de sutuurlijn is eenvoudig en er zijn complexe siphonale trechters. Het siphokanaal ligt in het midden van de septa.


mollusca-nested-hierarchy

Bestand:Cuttlebone.jpg
Coleoidea
hebben een inwendige schaal, ( het zogenaamde “zeeschuim” ) zoals bij sepia.
de  sepia is trouwens  ook  een  achtarmige inktvis

Als fossiele Coleoidea denken wij aan de belemnieten.

Nautiloidea en Coleoidea zijn recent nog vertegenwoordigd.


OVERZICHT  OCTOPUS EVOLUTIE

http://www.tonmo.com/science/fossils/fossiloctopuses.php

 tree-of-life-mollusca
Phyllum MOLLUSCADE CLASSIFICATIE  VAN DE CEPHALOPODA  IS NOG STEEDS NIET  AFGEWERKTBOVENDIEN WORDEN OUDE EN NIEUWE  CLASSIFICATIE- SCHEMA’S ( EN VOLGENS DE  VERSCHILLENDE  TAALGEBIEDEN  ) NOG STEEDS  DOOR ELKAAR GEBRUIKT ( ook in de wetenschappelijke  publicaties  !!!  )…..1.- Encyclopedia of Life
http://www.eol.org/pages/2312Molluscs +

http://www.tonmo.com/science/public/vampyroteuthis.php

 

Actomyosine motor

Notes A      

°

Trefwoorden : 

, , ,  , ,  ,  , ,,  ,, , ,

Brownse beweging    //  2 reacties

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

  op oktober 28, 2013

myosine actine

Het samentrekken van spierweefsel verloopt volgens zich razendsnel opeenvolgende cyclussen van binden en loslaten van myosine en actine. Myosine dat in ruststand ATP (de universele energiemolecule) gebonden heeft, maakt zich vast aan actine, hydroliseert het ATP in ADP en Pi en met de vrijgekomen energie knikt het molecuul zijn hoofd waardoor het myosine-filament schuift ten opzichte van het actine filament. Door dit mechanisme wordt de spier korter. Het gaat hierbij om myosine II (een van de twintig soorten) dat zich in onze spierbundels als filamenten organiseert, waarbij de reactieve koppen het werk verrichten.

In een artikel uit 2010 wordt beschreven hoe myosine II ook als enkel molecuul kan optreden samen met een filament van actine in een in silico experiment. In dit geval, waarin de myosine niet als filament samengebundeld is, beweegt deze losse molecuul (in het model) langs het filament van actine in plaats van een spier te laten samentrekken. Er wordt zo bekeken in hoeverre er gedurende het ‘lopen’ van de myosine een bijdrage wordt geleverd door Brownse beweging. Deze beweging is een random beweging van moleculen in een gas of vloeistof en is makkelijk te zien onder een microscoop.

Deze beweging is door Einstein gekwantificeerd met de volgende formule ( x(t + dt) – x(t)) ^2 = 2D.dt. waarin x het punt in de ruimte is van het Brownse deeltje; t de tijd en D de diffusie-coëfficiënt die afhangt van grootheden als viscositeit en temperatuur van het medium.

F4.medium

Schematic view demonstrating how the motion of myosin is associated with ATP hydrolysis. The solid curve, E1, represents the energy landscape found in our study (see Fig. 2), while the dotted curves, E1* and E2, represent putative energy landscapes for the strong actin-binding (nucleotide-free) and the detached (ATP-bound) states, respectively. For convenience, different colors are used for the high-energy (magenta) and low-energy (blue) regions. Arrows constitute a possible sequence of myosin motion coupled with ATP hydrolysis: (a) unidirectional, stepwise Brownian motion as found in our study (see Fig. 1) in the presumed ADP·Pi-bound state, (b) transition into the strong binding state upon products (ADP and Pi) release, (c) dissociation from the actin filament upon new ATP binding, (d) essentially isotropic Brownian motion in the ATP-bound state, (e) reentry to E1 upon ATP hydrolysis (i.e., in the ADP·Pi-bound state).

De studie laat zien hoe de beweging van deze myosine langs het actine-filament stochastisch is, maar wel duidelijk een richting heeft. De auteurs concluderen dat er sprake is van een Brownse ratel die een substantiële bijdrage levert aan het omzetten van energie van de actomyosinemotor.

Ze beschouwen daarbij het energielandschap als een trechter die het actomyosinesysteem permitteren thermale ruis te verzamelen voor de voortbeweging van de myosine.

Uit: PNAS, UniSci.

Eerder verscheen er van MARLEEN  een blogbericht over Brownse beweging in de context van het boek Life’s Ratchet van Peter M. Hoffmann. Dit bericht zet het accent wat meer op het feit dat er naar alle waarschijnlijkheid Brownse beweging te pas komt aan de beweging van motoreiwitten.

Dit zou kunnen betekenen dat op de nanoschaal vitaliteit en dynamica van eiwitten aan de Brownse beweging te danken zijn.

°Dit kan implicaties hebben voor theorien over de bron van energie gedurende de formatie van de eerste macromoleculen.

—>(Gert Korthof)   :  ” Welke macromoleculen? welke implicaties? bedoel je bij de Origin of Life? “

  1. –> (Marleen )

  • dat bedoel ik inderdaad. Soms lees je dat men zich afvraagt waar de energie vandaan kwam bij de formatie van de eerste nucleotiden, dan wel aminozuren.

    Daarbij gaat het natuurlijk om chemische reacties en niet om conformationele veranderingen of bewegingen als die van de ‘armen’ van miosine. Maar ook bij chemische reacties is er sprake van een energie-landschap, dus wellicht heeft de Brownse beweging daar ook invloed, net als thermische energie, en geeft deze een tot nu toe onderschatte bijdrage.

De ratel van het leven  //63 reacties

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

op januari 21, 2013

De ratel van het leven of Life’s Ratchet is de titel van een boek van Peter M. Hoffmann, natuurkundige aan de Universiteit van Wayne State in Michigan. Hij heeft zich met het gebruik van de Atomic Force Microscope (AFM of Atoomkrachtmicroscoop) toegelegd op de bestudering van moleculaire machines. Deze machines zijn de motoreiwitten van de cel en kunnen op het niveau van de nanometer (10^-9 ofwel 1 miljardste meter) bestudeerd worden.

De AFM is een microscoop die het oppervlak van moleculen aftast zoals een naald een langspeelplaat (LP voor wie die afkorting nog kent). Het is daarbij mogelijk moleculen van enkele nanometers zichtbaar te maken.

Toshio Ando uit Japan, maar ook Peter Hoffmann zelf zijn er in geslaagd de bewegingen van motoreiwitten als myosinen, kinesinen en dyneinen vast te leggen op beeld.

Brownse Ratel met op de achtergrond bewegende deeltjes onder de gewone lichtmicroscoop

Brownse Ratel met op de achtergrond bewegende deeltjes onder de gewone lichtmicroscoop

Al duizenden jaren vraagt men zich af hoe het leven gedefinieerd moet worden en wat de ‘vitale kracht’ is van levende organismen en wat het is dat ze verliezen zodra ze dood gaan.

Peter Hoffmann is er van overtuigd dat deze vitale kracht, die je zou kunnen duiden met ‘purposefulness’ of ‘doelmatigheid’ en die zo kenmerkend lijkt te zijn voor het leven, gezocht moet worden op nano-niveau.

Hier vinden we de Brownse beweging, ofwel de beweging van stofdeeltjes als gevolg van de hevige trillingen van de de atomen en moleculen. Brown ontdekte deze beweging in stuifmeelkorrels in water.

De watermoleculen bezitten zoveel energie dat ze alle kanten op schieten en daarbij de stuifmeelkorrels van alle kanten bombarderen. De netto beweging is dan een licht voortschrijden van deze korrels (zie het laatste filmpje onderaan dit bericht).

Men speculeerde daarop over de mogelijkheid de Brownse beweging om te zetten in energie ofwel een ratel of schoepenrad te creëren die aangedreven zou worden door de beweging van de watermoleculen.

Het schoepenrad kan slechts één kant op draaien omdat er een pal tegenaan zit die zich steeds vast haakt in de laagste inkeping. Mocht dit werken dan zou daar de tweede wet van de thermodynamica mee overtreden worden. De wet stelt immers dat de entropie van een systeem dat niet in evenwicht is toeneemt. Het produceren van energie (draaikracht) moet (ergens anders) energie (botsen van moleculen) kosten.

De Brownse ratel veronderstelt daarmee dat er geen energie toegevoegd hoeft te worden om een netto beweging van het ratel te krijgen. Nu is het probleem met dit idee dat ook de pal getroffen wordt door de rondstormende moleculen.

Deze wordt dus ook af en toe bewogen waardoor het rad terugdraait en de eerder verkregen beweging weer geannuleerd wordt. Kortom, het is geen perpetuum mobile.

Myosine VI (blauw) loopt op actine(rood)

Myosine VI (blauw) loopt op actine (rood)

Peter Hoffmann vertelt hier uitgebreid over om aan te geven in hoeverre de Brownse beweging een rol zou kunnen spelen in de motoreiwitten van onze cellen.

Hij beschrijft exact hoe onder andere het motoreiwit myosine langs actine loopt of klimt.

Biologen weten al decennia lang dat er voor deze voortbeweging ATP nodig is. Maar de details van de dynamica waren nog niet zo goed uitgezocht. Hij beschrijft precies hoe de voorste ‘voet’ ATP bindt en zich vastzet aan het actine en hoe de achterste voet ADP en Pi gebonden heeft.

Zodra de achterste voet deze ADP en Pi loslaat, laat ook de voet zich los van het actinemolecuul en zwaait als gevolg van de moleculaire storm alle kanten op. Tegelijkertijd zorgt het gebonden ATP in de voorste voet voor een knik voorwaarts van het myosine-molecuul waardoor de achterste zwaaiende voet naar voren zwaait, een ATP en het actine bindt en voor voor de voorste op het actine komt te zitten.

Het ATP molecuul van wat nu de achterste voet is wordt afgebroken in ADP en Pi en de cyclus begint opnieuw.

Deze sequentie van het binden en loslaten van resp. ATP en ADP kan niet zichtbaar gemaakt worden, maar hoe de twee benen sprongen maken is duidelijk vastgelegd door Toshio Ando (1)die met een extreem snelle AFM werkte (zie minuut 14 van de lezing van Peter Hoffman over zijn boek.)

Hier volgt een plaatje daaruit.

Myosine V (geel driehoekje rechts) loopt op actine (gele draad over de breedte onderaan de foto)

Myosine V (geel driehoekje rechts) loopt op actine (gele draad over de breedte onderaan de fot)o

De lezing is hier te zien en is een mooie samenvatting van zijn boek en zeer de moeite waard te beluisteren.

Voor zover ik het kan beoordelen is de Brownse beweging verantwoordelijk voor het zwaaien van de achterste voet. Die beweging is duidelijk weergegeven in onderstaande een minuut durende animatie.

Van veel moleculen weet men nog niet hoe ze zich voortbewegen en men speculeert over de rol die Brownse beweging zou kunnen hebben in de voortbeweging van deze moleculen. Het zou werkelijk een groot nieuws zijn als blijkt dat een moleculaire machine uitsluitend draait op Brownse beweging.

Men is nu al in staat moleculaire machines op nanoschaal te maken. Mocht daar ooit ‘gratis’ energie uit voort komen dan zou dat een enorme ontdekking zijn.

Een week geleden promoveerde Wijnand Germs aan de TU Eindhoven op een studie naar Brownse beweging in microdeeltjes.

Heel interessant, maar ik vermoed dat ook hier energie toegevoegd wordt met het aan- en uitzetten van het elektrisch veld.

Wie een simpele maar duidelijke uitleg wil over Brownse beweging kan het volgende filmpje bekijken.

Uit: Life’s Ratchet. How molecular machines extract order from chaos. Peter M. Hoffmann (2012)

°( Gerrit Korthof )

” Ik vraag me af of Hoffman’s benadering nog nieuwe inzichten heeft opgeleverd over het ontstaan van het leven?”

Hoffmann heeft het hier en daar over de RNA-wereld bijvoorbeeld, maar spreekt verder niet over de biologische context waarin leven zou kunnen ontstaan.

Waar hij vooral de nadruk op legt, is dat het trillen van de atomen en moleculen aan de basis staan van het leven.

Moleculen zouden nooit de energie gevonden hebben om processen te catalyseren (energie-hobbels te nemen) als ze niet zo onderhevig waren aan deze trillingen. Dit betekent dat de natuurkundige kenmerken van de moleculen aan de oorsprong staan van het leven. Maar Hoffmann vertelt het allemaal veel beter dan ik.

Waarschijnlijk zou je het boek ook waarderen.

___________________________________________________________________________________________________________________________

OPGELET  !

Dit blogbericht wil bij lange na geen review van het boek zijn.

Daar is het boek veel te uitgebreid voor. Dat zou een onmogelijke taak zijn. Het is een prachtig boek en brengt de lezer van meer dan twee millennia geleden helemaal tot aan de laatste wetenschappelijke ontdekkingen op dit gebied van 2012.

—> Het boek staat bol van interessante inzichten.

°Hoffmann schrijft op p. 69.

“Life emerges from the random motion of atoms,and stastistical mechanics can capture the essence of this emergence.”

  • Een van de conclusies van Hoffmann is dat ‘chance and necessity’ of toeval en onvermijdelijkheid in evenwicht moeten zijn. Hij heeft het ook nog over ideeen die zich in het brein vormen als gevolg van de randomness van chemische en electrische signalen.

°(1) Het artikel van Toshio Ando is hier te vinden:      http://www.nature.com/nature/journal/v468/n7320/full/nature09450.html

°De stappen van Myosine V zijn circa 36 nm ofwel één voet verplaatst zich 72 nm. Dat is ongeveer een ‘fase’ van de draaing van actine. Dat myosine zich aan die fase houdt heeft waarschijnlijk meer te maken met de aanwezigheid van tropomyosine en troponine voor elk interval van 35 nm.

Links(a)  is pure actine te zien:       http://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0969212697002645-gr1.jpg

________________________________________________________________________________________________________________________________

Creato hoekje 

De volledige diuskussie kan je volgen in de reacties op Marleens blog zelf (waar je ook de antwoorden  en  “teach the controverse ” taktiek van Borger kan nalezen , en die ik als oninteressante  propaganda achterwege heb gelaten  )

zie ook   

  • 1.- antwoorden op  (en vragen aan de zelfbenoemde   “Darwin -killer “Peter B en zijn  )

    ” BORGERISME  ”  in verband  met het  intelligent design  van   eiwitmotoren  

    • —> Dat we in de natuur design aantreffen is iedereen wel duidelijk inmiddels. Hoe die ontwerpen tot stand zijn gekomen mag een onderwerp van discussie zijn maar het geeft geen pas om maar weer eens door mensen gemaakte gebruiksvoorwerpen als voorbeeld aan te halen.

      •  Het ontwerppleidooi ten aanzien van wat we in de natuur aantreffen is daarmee echt niet te winnen. Althans niet bij een publiek dat de basischool inmiddels achter zich heeft gelaten.

        • De natuurwetenschap heeft inmiddels een degelijk fundament weten te leggen onder de theorie dat het leven zich ontwikkelt via een langzame en vaak moeizame weg van kleine stapjes in een niet vooraf bepaalde richting.

          Slechts als de uitkomsten van die weg levensvatbaar blijken binnen de actuele omgeving houdt dat leven stand. Het design is derhalve het gevolg van veel vallen en soms opstaan.

          Dat is een theorie. En net als het leven zelf is die theorie tot stand gekomen via een lange en moeizame weg met veel vallen en opstaan.


          Het probleem met de ID-zienswijze zit hem dan ook niet in de D maar in de I.

          Hoe kun je daar toch telkens maar weer mee op de proppen komen als je zelfs nog niet het begin van een benul hebt van wat je je bij die I (= intelligent  Designer ) moet voorstellen ?

          Laat staan dat je je de illusie kunt veroorloven dat je een ander zelfs maar het begin van een wetenschappelijk inzicht verschaft.

          De vraag die mij ten aanzien van  Borger’s  denkwijze dan ook uitsluitend nog boeit is inmiddels al lange tijd niet meer wát je denkt en hóe je denkt maar waaróm je het denkt.
          Ik zou je(=PB)  zeer erkentelijk zijn als je je energie op die vraag zou willen richten. Als je het antwoord niet voor publicatie geschikt acht vind je bij mij alle begrip.

          • Peter geeft  geen enkele verklaring voor de I in zijn  ID-opvatting ….maar intussen vermelde hij wél  dat ie experimenten kent die een reeds aanwezige functionele “handschoen” kunnen optimaliseren door specifiek en met INZICHT  aminozuren te vervangen.
            —-> Hoe kom P B daarbij ? Welk Inzicht ? Wiens inzicht ?

            En natuurlijk mag je ideeën hebben als: ‘Om van de ene berg naar de andere te komen is er slechts één weg: alle veranderingen in één keer accumuleren, een non-random gebeuren.’*( zie “climbing mount improbable “/ “Berg der onwaarschijnlijkheid” ) 

            Je wordt dan echter wel geacht je gedachten over het hoe en wat zorgvuldig te formuleren, als je serieus genomen wilt worden tenminste.

            Tot je dat daadwerkelijk doet is de ID-conclusie is namelijk volledig nietszeggend. Let wel, niet verboden maar wel volkomen nietszeggend.

            –>Voorts helpt het je niet met een gepersifleerd selectieverhaaltje aan te komen. Selecteren zonder variatie, random of niet, bestaat niet.

            Voor jouw(PB’s )   begrip: Alle handschoenen die nu te koop zijn, zijn een selectie, een uitkomst dus, uit een enorme hoeveelheid meer of minder geslaagde ontwerpen uit het verleden.De handschoenen van nu zijn de handschoenen die nú voldoen.

    • (Marleen  )  PETER  , Je kent het verhaal toch wel van Joe Thornton en de ATPase in schimmels.:

      http://www.wetenschap24.nl/nieuws/artikelen/2012/januari/Genetische-tijdmachine-verklaart-complexe-evolutie.html

      Bovendien, natuurlijke selectie IS non-random. Dat is nu juist de reden waarom de heuvels van het fitness-landscape beklommen kunnen worden.*(- opmerking  : Drunkards- walk gewijs  ? )

      1. Hoe kun je beweren dat er nooit iets nieuws is. Zeker, als je nu om je heen kijkt is alles wat je ziet present. Maar je weet zelf ook dat bepaalde moleculen of organismen duizenden/miljoenen jaren geleden niet aanwezig waren. En nu wel. Je weet dat er ooit geen bloemen waren, maar nu wel. Er was zelfs een tijd dat er geen bladgroen bestond, alleen algen en korstmossen. Je weet dat dat zo was. Dus bijna alles dat je nu om je heen ziet is nieuw.

        Hoe denk je dat al deze myosinen ontstaan zijn ? Allemaal tegelijk ? In één klap ? Dat gelooft toch niemand.
        http://en.wikipedia.org/wiki/File:MyosinUnrootedTree.jpg

        —>   Peter  zegt: “Functie dicteert vorm, vorm volgt functie.”. Als je met zo’n lege bewering aankomt dan ben je echt door je argumenten heen.
        —> Wat over blijft is een nietes en welles van ID want een discussie over de feiten is niet echt mogelijk als men niet goed ingelicht is.

        °Harry Pinxteren

        Marleen : waarom noem jij de formulering ‘Functie dicteert vorm, vorm volgt functie” een lege bewering. Ik kom er regelmatig voorbeelden en verwijzingen naar tegen, zodat ik juist de indruk begon te krijgen dat het hier bijna een biologische hoofdwet betrof. Niet dus?

                                                                                                                                                                                                               We hebben het over motoreiwitten.

        Er is nooit een situatie geweest waarin de cel ‘dacht’ dat hij die en die functie nodig had om vesikels te transporteren of zichzelf samen te kunnen trekken. Wij zijn het die een functie toekennen aan de moleculen. Wij zien wat hun ‘doel’ is. Maar de moleculen zijn ontstaan zonder enig ‘besef’ van functie.

        Nadat we de ‘vorm’ van enkele myosine kenden konden we er een functie aan koppelen (of andersom). Nu we precies kunnen zien (dankzij dit soort vernuftige microscopen) hoe myosinen eruit zien, kunnen we ze aan hun vorm herkennen en meteen weten waar ze voor dienen. Ze hebben allemaal van die karakteristieke voetjes die wij voetjes noemen omdat ze er mee lopen, maar in de biologie heten het hoofden.

        Bovendien zijn er -tig moleculen waar je geen functie aan kunt koppelen door op de vorm af te gaan. Kun jij aan een ribosoom zien wat voor functie het heeft alleen door af te gaan op zijn vorm ? Ik niet. Ik vraag me dan ook af waar je dit soort holle retoriek tegenkomt. Kun je dat misschien aangeven ?

        Ik kan me voorstellen dat deze zin enigzins betekenis kan hebben op macroscopisch niveau, wanneer je het bijvoorbeeld hebt over een vleugel of een vin. Maar dan nog. De allereerste vleugel die je ziet veraadt niet wat zijn functie is. Je kent die pas nadat je weet/leert dat er mee gevlogen wordt

        Laat je niet van de wijs brengen ;

        ;http://doyle-scienceteach.blogspot.nl/2009/03/function-follows-form.html

        The double-wattled cassowary and the worms are from the BBC here.

        …….With evolution, form does not follow function. Giraffes do not have long necks because they want to eat leaves, humans did not develop thumbs in order to grasp things better.

        —> Mutations are random. Meiosis and sexual reproduction create tremendous variations in individual organisms. The organisms who thrive in their particular environment are more likely to reproduce successfully.

        Earthworms and horseshoe crabs and the double-wattled cassowary have been evolving as long as we have.

        For all our talk of being advanced, none of us could survive long if tossed into the same habitat as the earthworm.

        If a particular form does better in a specific environment than a different form, it is more likely to persist. There is no “want” or “desire” involved.

        What ultimately succeeds is not necessarily random–a fusiform fish can swim faster than a round one, and it’s not surprising that many fish are streamlined. Still, an ancient fish did not ponder its fate and hope to become fusiform.

        *  Form did not follow function. Survival followed form, but that’s not the same thing, not the same thing at all.

        —>Early hominids walked upright, that much we know from the fossil record. It may well have been the result of a mutation, an accident. Lucy did not say, “Hey, I can walk!” Her parents did not say “Hey, if we stand up straight we can pick more fruit!”

        The front limbs, now freed, became useful for other things, but not because of any planning.

        —>  There is great comfort believing that something guides the universe, and there is enough order in the chaos around us for a few of us to maintain that belief.

        Humans could have happened anyway. We’re not special, or rather, we’re no more special than the horseshoe crabs and the earthworm and the double-wattled cassowary.Thankfully for me anyway, I think the double-wattled cassowary is pretty ty special.

           (Leslie took the horseshoe crab photo.)

         

         
         
         

DE OERKNAL IS EEN LEUGEN

 

 / pseudo filosofie 

INHOUD COSMOS 

°astrofysica uitdijing big bang big crunch.docx (1.3 MB) archief 

Een lange tijd is gedacht dat op een bepaald ogenblik de uitdijing zou stoppen en het heelal door de zwaartekracht weer zou inkrimpen. In dat model zou dan de tijd ook weer kunnen achteruit gaan. In zo’n model is het dan ook verleidelijk om te veronderstellen dat na die “big crunch” er opnieuw een “big bang” komt zodat het proces zich telkens weer herhaalt. (Hawking spreekt over deze modellen in zijn boek “het heelal”.)
Deze theorie is ondertussen achterhaald en de theorie die momenteel momenteel de wetenschappelijke consensus haalt is een eeuwige versnellende uitdijing. Zo ver zelfs dat op den duur alle hemellichamen uit elkaar vallen in elementaire deeltjes. Ook de zwarte gaten. (in de Podcast “Astronomy Cast” hebben ze dat eens heel goed uitgelegd).

De versnelde uitdijing, als zij wordt bevestigd, maakt de kans op een eeuwige uitdijing natuurlijk groter, maar is daarvoor toch niet beslissend. Alles hangt af van de huidige verhouding reële materiedichtheid/kritische dichtheid en van de toekomstige evolutie van de ‘Hubble-constante’.

Echter  ;

jm074  (http://forum2.skepp.be/viewtopic.php?f=7&t=2096http://www.freethinker.nl/forum/viewtopic.php?f=28&t=12218 ) schrijft  ; 

“…..Ik ben er niet zo zeker van dat de theorie van een cyclisch heelal definitief achterhaald is en dat om volgende reden. In het aprilnummer van “heelal” (tijdschrift van de V.V.S.) las ik dat de NASA , dank zij de resultaten van het WMAP-project, de kosmologische parameters nog nauwkeuriger kon bepalen. De totale dichtheid van het heelal bv. zou 100,23% (met een foutenmarge van slechts 0,55%) van de kritische dichtheid bedragen. De NASA blijkt dus, met die 100,23%, een quasi-vlak heelal toch nog de kans te geven “gesloten” te zijn.
Ik betwijfel eveneens dat de theorie van een eeuwig versnellende uitdijing “de wetenschappelijke consensus haalt”. Ik kan mij daarin vergissen, maar die theorie berust enkel op een discrepantie tussen twee methodes om afstanden te bepalen en dat lijkt mij geen soliede fundering….. ”

Einstein geloofde in een statisch heelal voordat men wist dat het heelal uitdijt, maar na dat Friedmann en, onafhankelijk van hem, ook Lemaître hadden berekend dat in de ART een statisch heelal niet mogelijk was, voegde Einstein er zijn fameuze ‘kosmische constante’ aan toe om de gravitatiekracht in evenwicht te houden. Na het aanvaarden van de oerknalkosmologie noemde hij dat de grootste blunder uit zijn carrière.
Alhoewel men spreekt van een terugkeer van die ‘kosmische constante’ sinds het ontdekken van een mogelijke versnelling van de uitdijing, heeft de ‘donkere energie’, die daarvoor verantwoordelijk zou zijn, niets te maken met de kosmische constante van Einstein.
Tegenwoordig wordt de hypothese van een ‘vlak’ heelal, met omega precies gelijk aan 1/1=1 door de wetenschappers als meest waarschijnlijk aangenomen, maar dat betekent niet dat de uitdijing daarin zou stilvallen. Een ‘vlak’ heelal zou ook, zoals een ‘open’, eeuwig blijven uitdijen.

DE OERKNAL IS GEEN SPROOKJE 

Lezers van het betere populair-wetenschappelijke werk kennen hem van ‘De laatste stelling van Fermat’. In zijn nieuwe boek ‘De oerknal’ vertelt hij hoe het universum begon, en hoe de oerknaltheorie ontstond. Simon Singh over wetenschap, waarheid en waarom kennis de verwondering doet groeien.Het idee is zokrankzinnig dat het er aanvankelijk zelfs bij Einstein niet in kon. En toch wijst alles erop dat het waar is: zo’n 14 miljard jaar geleden is het universum ontstaan bij middel van een tamelijk gigantische knal, de zogenaamde oerknal. Sindsdien wordt dat universum almaar groter, dijt het almaar verder uit. Maar zo verbijsterend groot als het nu is, zo oneindig klein was het dus een slordige 14 miljard jaar geleden.De eerste man die de term ‘oerknal’ – of liever: big bang – gebruikte, was de wetenschapper Fred Hoyle. Voor hem was het een scheldwoord. Hoyle vond dat wetenschappers die dachten dat het heelal ooit een begin had gekend, hun kostbare tijd verspilden met een belachelijk idee.

Een oerknal? Ha! Het heelal had helemaal geen begin gekend. Het had altijd bestaan en het zou altijd blijven bestaan. Het heelal was eeuwig en onveranderlijk. Dat dacht Hoyle ervan. En Einstein aanvankelijk dus ook.

Ondertussen weten we dat de oerknaltheorie wel degelijk de allereerste momenten van het universum beschrijft. Al is de theorie daardoor niet minder verbijsterend geworden.

Volgens die theorie was er het ene moment namelijk: zogoed als niets. Zelfs geen ruimte en geen tijd. En een super-super-kleine fractie van een seconde later was er ineens: Ãlles. Een heel, euh , heelal – waarin gaandeweg atomen, sterren, planeten en mensen opdoken.

Een wonderlijk idee. De grootste en belangrijkste wetenschappelijke ontdekking aller tijden, zegt Simon Singh. ‘Omdat ze een antwoord geeft op een aantal echt grote vragen. Waar komt alles vandaan? Waarvan zijn wij gemaakt? Hoe lang zal de aarde nog bestaan? Het zijn die vragen die mij altijd hebben gefascineerd, daarom ben ik destijds natuurkunde gaan studeren. Voor mij is de vraag niet hoe iemand zich kan interesseren voor de oerknaltheorie. Voor mij is de vraag hoe het mogelijk is dat iemand zich nooit zou interesseren voor de oerknaltheorie.’

Het idee voor dit boek ontstond ergens in de lucht.‘Een jaar of drie geleden raak ik aan de praat met iemand die naast mij zit in het vliegtuig’, vertelt Singh. ‘Hij vraagt mij wat ik doe. Ik leg uit dat ik over wetenschap schrijf. Dus begint hij mij meteen vragen te stellen, de ene na de andere: over natuurkunde, over kosmologie… Het is een leuk gesprek, hij is aangenaam gezelschap, een heel intelligente en nieuwsgierige man… Maar het valt mij wel op dat hij zo goed als niets weet over de oerknal. Hij weet niet hoe oud de theorie is, wie er voor het eerst is opgekomen… Vreemd, denk ik. Tot het ineens tot mij doordringt dat ik eigenlijk zéllf ook niet precies weet wie op welk moment wat tot de theorie heeft bijgedragen. (lacht) Het ideale uitgangspunt, kortom, om er een boek over te schrijven. Dat geeft mij immers de  gelegenheid om een paar jaar helemaal in de materie onder te duiken.’Singh schrijft de boeken die hij zelf zou willen lezen. Hij doet dat goed, helder en toegankelijk, legt alles rustig uit voor de nieuwsgierige leek. Rustig, maar zeker niet droog of saai. Als lezer word je vlotjes meegezogen door zijn voortdurende verwondering, zijn aanstekelijke enthousiasme over al die verbazende kennis die we kunnen verwerven dankzij de wetenschappelijke methode.

Ik begin aan zo’n boek met een kinderlijke fascinatie’, zegt hij. ‘Tijdens de research ontdek ik constant nieuwe dingen, waarvan ik soms echt achteroversla. Dat gevoel houdt mij scherp tijdens het schrijven, dat enthou- siasme probeer ik over te brengen.’Boven een pizza bij hem om de hoek in het Londense West End, vraag ik Simon Singh of we ondertussen al écht mogen zeggen dat de oerknaltheorie ‘waar’ is.Die oerknal, is die echt gebeurd? Mogen we dat ‘een feit’ noemen?

SIMON SINGH:

Dat denk ik wel. In de wetenschap weet je nooit iets met honderd procent zekerheid. Maar in sommige zaken kun je voldoende vertrouwen hebben om te zeggen dat ze ‘een feit’ zijn. We weten bijvoorbeeld dat de aarde rond is, dat kunnen we een feit noemen. Idem dito voor evolutie: we hebben voldoende fossiel, anatomisch en genetisch bewijsmateriaal om de evolutietheorie ‘waar’ te noemen. Er zitten weliswaar nog wat hiaten in, een aantal zaken die we niet zo goed begrijpen. Maar de theorie is veel meer dan speculatie. En dat geldt ook voor de oerknaltheorie. Het is een goede, wáre theorie, maar er zitten nog wat hiaten in.Wat is het grootste hiaat, wat weten we nog niet?

SINGH

: Wat het uiteindelijke lot van het universum zal zijn, bijvoorbeeld. Of het ooit zal ophouden te bestaan, en zo ja: op welke manier het aan zijn einde zal komen. Vijftien jaar geleden dacht men nog dat de uitdijing zou vertragen en stoppen, dat het heelal door de zwaartekracht weer zou beginnen te krimpen om uiteindelijk te imploderen in een soort omgekeerde oerknal – geen big bang , maar een big crunch . Tot sterrenkundigen eind jaren negentig vaststelden dat deuitdijing helemaal niet vertraagt, maar zelfs nog versnelt. Volgens die gegevens zal het heelal eeuwig blijven uitdijen, almaar sneller en sneller en sneller. Wat die versnelling veroorzaakt, weten we nog niet. Men noemt het ‘donkere energie’, maar wat dat dan wel precies mag zijn, is nog niet bekend. We weten ook nog niet wat er precies gebeurde in de allereerste fractie van een seconde na de oerknal. Om dat moment te kunnen beschrijven, hebben we een nieuwe fysica nodig, die kwantumtheorie en relativiteitstheorie met elkaar verzoent. In uw boek concentreert u zich op wat we al wél weten.

SINGH:

Ja, omdat er al zoveel boeken worden geschreven over wat we nog niet weten: donkere energie, supersnaren, de grenzen van de kosmologie… En op het einde van die boeken weet je als lezer uiteraard ook nog niet hoe de vork in de steel zit. Op den duur beginnen mensen te denken dat we nog helemaal níéts weten, dat die oerknaltheorie ook maar een sprookje is. En dat is natuurlijk niet het geval. Er zijn dingen die we wél weten. En daar schrijf ik dan ook liever over. Dat heeft het voordeel dat mijn boeken een degelijk einde hebben. (lacht) En dat je er iets van kunt leren. Al hoop ik dat mijn boek lezen iets aangenamer isdan studeren.

Omdat u van naaldje tot draadje uitlegt wie op welk moment welk steentje heeft bijgedragen tot de oerknaltheorie, gaat uw boek ook over de vraag: hoe werkt wetenschap?
SINGH:

Absoluut. Zoals De laatste stelling van Fermat eigenlijk over wiskunde ging, en Code over technologie. In De oerknal probeer ik uit te leggen hoe dewetenschappelijke methode werkt. Een wetenschappelijke theorie wordt niet van de ene op de andere dag bedacht en bevestigd en aanvaard. Wetenschap isrommelig, verwarrend, soms moet je wat geluk hebben, sommige mensen besteden hun hele leven aan één idee, soms is er een theorie zonder bewijs, soms iser bewijsmateriaal zonder een theorie… Het is een complex en creatief proces, dat lang kan duren, en waarbij veel mensen betrokken zijn. Het verhaal van d eoerknaltheorie  is daar een goed voorbeeld van.De Russische wetenschapper Alexander Friedmann, die als eerste het idee formuleerde, had geen contact met zijn westerse collega’s. Dat was, schrijft u, een voordeel.

SINGH:

Doordat hij niet behoorde tot de mainstream, kon hij creatief en onbevooroordeeld nadenken. Anders was hij misschien nooit op het idee gekomen. Het kan soms gunstig zijn om een beetje geïsoleerd te zijn van de mainstream. Maar niet helemáál losgekoppeld, natuurlijk. Want je hebt die andere, ‘normale’ wetenschappers uiteindelijk wel nodig om je theorie te testen en te verbeteren. Maar, net zoals de meeste andere centrale figuren in mijn boek, was Friedmann een buitenbeentje, een dissident, iemand die niet bang was om ‘dom’ of ‘gek’ genoemd te worden. Hij had de moed en het doorzettingsvermogen om zijn idee te verdedigen.

De normale wetenschappers doen het vuile werk, de dissidenten zorgen voor de vooruitgang? Is dat ongeveer de taakverdeling?
SINGH: N

ee. (lacht) Dat zou erg beledigend zijn voor de mensen die het goede, degelijke, mainstream onderzoek doen. Die heb je nodig. En die dissidenten, tja, 99 procent van hen zijn uiteindelijk losers , die een krankzinnig idee hadden waar nooit iets van kan komen omdat het nergens op slaat. Het is een delicaat evenwicht. Wie de mainstream volgt, heeft waarschijnlijk gelijk, en doet nuttig werk. Maar niet iederéén kan alleen maar de mainstream volgen, er moeten nieuwe paden gelegd worden. Dus naast de normale onderzoekers heb je een paar marginale figuren nodig die zeggen: Wacht even, ik ga een rare machine bouwen helemaal opde top van een berg om dit of dat verschijnsel te meten. Als zo iemand dan gelijk blijkt te hebben, kan dat ineens een stap vooruit betekenen. De Belgische priester-astronoom Georges Lemaître kwam in de jaren twintig van de vorige eeuw ook op het idee van een soort oerknal…

SINGH:

Is hij een nationale held in België Niet echt, hij is zelfs nauwelijks bekend.

SINGH:

Hmm, merkwaardig. Lemaïtre vroeg aan paus Pius XII om geen commentaar te geven op de oerknaltheorie, schrijft u. De paus was iets té enthousiast.

SINGH:

Hij vond het natuurlijk een prachtige theorie: die oerknal, dat was zogezegd precies wat in Genesis beschreven staat. Onzin, natuurlijk. Als je zo redeneert, moet elke wetenschappelijke theorie uiteindelijk worden bevestigd door de Bijbel. Dat misverstand wou Lemaître vermijden. Hij was theoloog én wetenschapper, en kon de twee gescheiden houden. Dat is zelfs vandaag niet altijd even makkelijk, blijkbaar. Denk maar aan de Verenigde Staten, waar steeds meer mensen geloven dat de evolutietheorie ‘maar’ een theorie is, die evenveel waarde heeft als het verhaal dat zegt dat het leven geschapen is door een intelligente ontwerper. Is het irrationele, antiwetenschappelijke denken ook in Europa niet aan het oprukken?

SINGH:

Dat lijkt wel zo, ja. Hier in Groot-Brittannië  is homeopathie bijvoorbeeld enorm populair. In Schotland schrijft tachtig procent van de huisartsen homeopathische middelen voor. En dat kan er bij mij niet in. Er is geen enkel bewijs dat het werkt. En toch geloven mensen erin. Merkwaardig, niet? We zijn al eeuwenlang bezig met het opbouwen van wetenschappelijke kennis, en toch willen we in sommige opzichten blijkbaar terug naar de Middeleeuwen. Kijk, als homeopaten beweren dat hun middeltjes werken, dan moeten we die tésten. En als ze hun spullen willen verkopen bij de apotheek, dan moet er eerst bewijsmateriaal zijn. Zo werkt de wetenschap, zo maken wij vooruitgang. Bij heel wat mensen heeft wetenschap een slechte naam gekregen. Hoe zou dat komen?

SINGH:

Hier bij ons spelen de kranten, de tabloids , een grote rol. Neem nu genetisch gemodificeerde organismen. (neemt de menukaart) Kijk, hier staat dat dekok in dit restaurant geen ggo’s gebruikt. (wijst naar de asbak) Maar roken mag je hier wel. Hoe zou dat komen? Omdat de tabloids al jaren schrijven dat ggo’s gevaarlijk zijn voor onze gezondheid. Net zoals de gezondheidsrubrieken in die kranten voortdurend schrijven over homeopathische middeltjes. En dus denken hun lezers: ze schrijven erover in de krant, dus het zal wel werken. En de dokter denkt: mijn patiënten vragen erom, dus ik zal het voorschrijven. En de apotheker denkt: ik kan er geld aan verdienen, dus ik zal die spullen maar verkopen. Die homeopathie, dat zit u hoog.

SINGH:

Omdat het oplichterij is. En omdat ik mij zorgen maak als mensen blijkbaar niet meer geloven in de wetenschap. Omdat ze de wetenschappelijke methode niet begrijpen. Het is ook niet eenvoudig om uit te leggen hoe je bijvoorbeeld een nieuw geneesmiddel test: hoe complex dat is, hoe zorgvuldig je moet te werk gaan, hoe gedetailleerd je analyse moet zijn… Maar ja, zolang de dokters homeopathische middelen blijven voorschrijven, is het moeilijk voor de wetenschappers om uit te leggen waarom het niet kan werken. 

Schrijf er een boek over!
SINGH:

(lacht) Nee, maar ik moet mijn ongenoegen hierover wel op een of andere manier kunnen uiten. Wellicht ga ik nog wat vaker samenwerken met Richard Wiseman (psycholoog en vooraanstaand onderzoeker van paranormale claims allerhande, nvdr), om theaterprogramma’s of andere projecten op te zetten rond deverspreiding van het wetenschappelijke denken. Dat is tenslotte wat ik het liefste doe: tv-programma’s maken en boeken schrijven over wetenschap, om mensen enthousiast te maken. 

Nogal wat mensen vinden dat wetenschap de wereld ‘onttovert’: hoe overtuigt u hen van het tegendeel?
SINGH:

Door het gewoon om te draaien. Mensen vinden het bijvoorbeeld onttoverend als ze eraan denken dat wij gewoon bestaan uit atomen. Dat vinden ze dan saai en treurig. Maar zo moet je dat niet bekijken. Wij bestaan niet gewoon uit atomen. Wij bestaan uit atomen! (lacht) Dat is toch verbijsterend: atomen vormen moleculen, die moleculen vormen cellen, die cellen vormen organismen, die organismen vormen een samenleving… Hoe meer je van dit heelal begrijpt, hoe verbazender het wordt. Ik heb natuurkunde gestudeerd en jaren onderzoek gedaan voor dit boek over de oerknal, en toch ben ik soms nog bijna gechoqueerd als ik naar de sterren kijk: hoe is het mogelijk, al die sterrenstelsels die zijn ontstaan sinds de oerknal… De boodschap die ik zo graag wil verspreiden, is dat wetenschap helemaal niet droog of saai of vervelend is. Het tegendeel is waar: kennis maakt de verwondering alleen maar groter. Toch willen mensen per se dat er ‘meer’ is ‘tussen hemel en aarde’.

SINGH:

En daarom geloven ze bijvoorbeeld in telepathie. Onlangs, tijdens een lezing, begon een vrouw mij daarover weer eens vragen te stellen. Dus ik leg uit dat ze al veel onderzoek hebben gedaan, maar nog nooit iets gevonden hebben wat zou wijzen op telepathie. Die vrouw was boos op mij, want ik pakte iets van haar af, zei ze: het telepathische contact dat ze heeft met haar moeder – dat ze voelt wanneer die gaat bellen, wanneer die zich slecht voelt… Dus ik leg haar uit dat dat niets te maken heeft met telepathie. Dat komt gewoon doordat die twee vrouwen elkaar zo goed kennen en zelfs de kleinste signalen van elkaar oppikken als er iets niet in orde is. Dat is geen telepathie, maar het is toch minstens even mooi. Het is zelfs mooier, want ik vind telepathie een nogal goedkoop idee, eerlijk gezegd. Wat is volgens u het grootste misverstand dat men over wetenschap kan hebben?

SINGH:

Wetenschappers hebben het over ‘een theorie’, en over het ‘vertrouwen’ dat ze erin hebben. Maar, daar hadden we het helemaal in het begin al over, honderd procent vertrouwen bestaat niet. En toch wéten we dingen. Het is niet omdat je geen absolute zekerheid hebt, dat alles plotseling onzeker wordt. Het grootste misverstand is volgens mij dat elke theorie ‘maar’ een theorie is. Dat wetenschappers helemaal niets weten. Dat de oerknaltheorie en de relativiteitstheorie ‘maar’ verhalen zijn, zoals er zo veel verhalen bestaan. 

Terwijl ook mensen die dat vinden, wellicht blindeling de gps in hun auto vertrouwen. Terwijl die gps alleen maar kan werken dankzij de haarfijne precisie van Einsteins relativiteitstheorie.
SINGH:

Precies. Weet je wat we doen? (lacht) Iedereen die denkt dat wetenschappers niets met zekerheid weten en alleen maar verhaaltjes vertellen, moet zijn gps terstond inleveren. Alle informatie: www.simonsingh.com

Door Joël De Ceulaer

Knack
26-10-2005

de oerknal is een leugen

*

http://forum2.skepp.be/viewtopic.php?f=7&t=2096http://www.freethinker.nl/forum/viewtopic.php?f=28&t=12218

°

(Pseudo ?filosoof )Remmelt,(alias Hessel ? ) 

“….We hebben een theorie voor de allerkleinste dingen: de kwantumfysica….”

pallieter

kwantumfysica wat is dat? Wist niet dat we daar één theorie voor hadden.
http://en.wikipedia.org/wiki/Interpretations_of_quantum_mechanics

4.1 Classification adopted by Einstein
4.2 The Copenhagen interpretation
4.3 Many worlds
4.4 Consistent histories
4.5 Ensemble interpretation, or statistical interpretation
4.6 de Broglie–Bohm theory
4.7 Relational quantum mechanics
4.8 Elementary cycles
4.9 Transactional interpretation
4.10 Stochastic mechanics
4.11 Objective collapse theories
4.12 von Neumann/Wigner interpretation: consciousness causes the collapse
4.13 Many minds
4.14 Quantum logic
4.15 Quantum information theories
4.16 Modal interpretations of quantum theory
4.17 Branching space-time theories
4.18 Other interpretations

Remmelt toch, alleen al het feit dat we nog flauw benul hebben wat quantumfyscica is geeft mij het idee dat jij niet weet waar je het over hebt. Welke interpretatie bedoel je? Of bedoel je misschien de quantum mechanika?

NOTA
(1)     Er is ook  nog een  zeur- diskussie (tussen  Singer  en mijzelf  + nog iemand anders ) over de onbetrouwbaarheid  van Wikipedia  (maar voornamelijk ook  over  “gekwetste”  academici ) op datzelfde freethinker  topic / 
vanaf hier –>

—————————————————————————

*Remmelt 

We hebben een theorie voor de allergrootste dingen: de relativiteitstheorie. Deze twee theorieën matchen niet met elkaar, ze spreken elkaar tegen. In het schemergebied tussen kleinste en grootste dingen hanteren we de oude wetten van Newton. Hoewel we weten dat die oude wetten niet geldig zijn, werken ze in alledaagse situaties goed.

Waar het misgaat, is in heel extreme situaties: heel dicht bij nul of heel dicht bij oneindig. *

–>(* Samsa .Wat gaat er mis heel dicht bij nul ? Remmelt : de newtoniaanse werkwijze (oftewel het mechanische wereldbeeld)…)

*REMMELT

De oerknal is een mooi voorbeeld van zo’n extreme situatie.
Men heeft uitgerekend dat de oerknal ongeveer 14 miljard jaar geleden plaatsvond.
Sindsdien zou het heelal aan het uitdijen zijn geweest.

———————————————————————————————————————————————————————

* Remmelt 
” ….Welnu, wat ik zo kwalijk vind aan de hele zaak is dat

1.) men het oerknalconcept voor waar aanneemt.
2)Het maakt het leven erg betrekkelijk, als een toevallige samenloop van omstandigheden.

Daarom wil ik de mensen graag een ander geluid laten horen. “

—–>*(antwoord van SAMSA )

1)  Het model voor de oerknal (wat bestaat uit werkelijk 2 theorieën volgens mij: de expansie en de singulariteit) verschaft inzicht in waarnemingen zoals wij die nu doen (bijv. de roodverschuiving, de verhouding van lichte/zware elementen in het universum, de aanwezigheid van kosmische achtergrondstraling, etc.).

Maw. het kan verklaren en voorspellen wat we zien als we om ons heen kijken, en het doet dat beter dan elke andere alternatieve theorie die momenteel bekend is.

Eigenlijk zijn er verschillende bewijslijnen die leiden naar de oerknal.
Het boek “De Oerknal” van Simon Singh illustreert zeer goed hoe (hij vertrekt bij de oude Grieken) de wetenschap absoluut tot die conclusie moest komen.
Ten eerste volgt deze theorie bijna automatisch uit de relativiteitstheorie.

Het is precies omdat Einstein aanvankelijk geloofde in een statisch heelal, dat hij een “kosmische constante” in zijn theorie heeft ingevoerd. Die werd door de waarnemingen tegengesproken en hij heeft dat dan ook zijn grootste fout ooit genoemd. Uiteindelijk was het Lemaître (Belgische priester-professor van de KUL) die the theorie als eerste poneerde.
Er is de roodverschuiving, maar er is ook de achtergrondstraling (de 3K röndgenstraling) http://nl.wikipedia.org/wiki/Kosmische_achtergrondstraling die door de oerknaltheorie voorspeld wordt.

Voorspellingen zijn een belangrijk argument om een wetenschappelijke theorie kracht van geldigheid te geven. Deze achtergrondstraling is inderdaad ontdekt, en de satelliet COBE heeft deze in kaart gebracht. De resultaten zijn consistent met de voorspelling.
Een andere bewijslijn is de voorspelling van de verhouding aan  atomen die in het heelal aanwezig zijn. Op basis van de oerknaltheorie hebben Gamov en Alpher berekend dat het overgrote deel van de atomen in het heelal waterstof en helium zijn (90% waterstof en 9% helium en minder dan 1% voor alle andere atomen samen, waarvan koolstof nog het meest.) (pagina 305) Latere metingen hebben deze voorpelling bevestigd.
Op pag 378 van “de Oerknal” vind je nog een aantal interessante argument.

Lezen! het is echt de moeite , boeiend  en gemakkelijk geschreven.

2) Het tweede deel van dit fragment is een drogreden: (beroep op gevolgen):

Als A, dan B
B vind ik niet prettig.
Dus A moet onjuist zijn.

Dit gaat natuurlijk niet op. Misschien kun je  uitleggen wat je bedoelt met “betrekkelijk” en “toeval”, want ik ervaar deze zaken duidelijk heel anders dan jij (ik heb er iig geen negatief gevoel bij)

—————————————————————————————————————————————————————

*Remmelt, :  
” ….Wetenschappers denken dat een groot getal, bijvoorbeeld 1000000, dichter bij oneindig ligt dan een klein getal, bijvoorbeeld 1.

—->(Samsa)   …..Hoe kom je hierbij? Welke wetenschappers heb je het over?

*Remmelt : Alle wetenschappers. Jullie zien het universum uitdijen en rekenen terug naar het moment dat het op één punt moet zijn samengekomen (achronologisch gesproken). Opeens schakelen jullie dus weer terug naar het mechanische denken, terwijl die in extreme situaties niet opgaat. Oftewel: Wetenschappers doen alsof ze zelf geen onderdeel uitmaken van hetgeen zij meten. In de meeste gevallen is die aanname geen probleem, maar in dit geval wel!

—->(Samsa ) wetenschappers  negeren de metrieke expansie niet lokaal: het effect is lokaal alleen niet zo groot. Er zit immers een boel ruimte tussen hier en een ander melkwegstelsel, en aangezien de ruimte isotroop expandeert heb je er op die afstand meer last van dan wanneer dezelfde metrieke expansie hier een proton en elektron uit elkaar drijft.

Dit soort berekeningen zijn overigens vaak gedaan en er is ook veel over te vinden. Waarom je in de veronderstelling bent dat wetenschappers dit niet doen moet je misschien even toelichten.. Hier eentje die ik bij de hand had liggen: Size of a hydrogen atom in the expanding universe.

——————————————————————————————————————————————————————–

*Remmelt,

….Dat is niet waar;…….. elk getal, maakt niet uit hoe groot, ligt even ver van oneindig.
Wetenschappers denken ook dat wanneer je bijvoorbeeld 5 miljard jaar terug zou kunnen gaan in de tijd, de oerknal 9 miljard jaar geleden zou hebben plaatsgevonden.*

–> *( Samsa) Bron? Waarom?

* Remmelt De bron ben ik. De reden: oneindigheid (een singulariteit is immers asymptotisch))

————————————————————————————————————————————————————
* Remmelt,….  op elk moment in de tijd ligt de oerknal even ver terug in het verleden.
Nu vraagt u zich misschien af: hoe komen ze dan aan die 14 miljard? waarom niet 20 miljard bijvoorbeeld?
Mijn antwoord daarop is: waarom bedraagt de lichtsnelheid 300000 km/s? waarom niet 400000 km/s?

—-> (Samsa)  Als ik het triviale antwoord (‘de lichtsnelheid is gedefinieerd’) buiten beschouwing laat, dan is het waarom onbekend.

Nu is het niet zo interessant omdat de enige manier om dit te meten zou zijn via atoomfysica en electrodynamica en dan zou het effect gelijk zijn aan variaties van kleine natuurconstantes. Meestal zijn ze dáár dan ook naar op zoek en niet naar variaties van de lichtsnelheid. Tot op heden is er geen aanwijzing gevonden dat deze natuurconstantes (ik heb het dan over de fijnstructuurconstante, de gravitatieconstante en lambda QCD ) variëren. Daarover wordt wel gespeculeerd soms, zie bijv. het werk van Bekenstein.

(Remmelt  ; De lichtsnelheid is toch zeker wel gemeten voordat ‘ie gedefinieerd werd? Het waarom is onbekend en dat is precies mijn punt.)

——————————————————————————————————————————————————–

*Remmelt,

Als je precies wilt weten hoe de wereld in elkaar steekt, moet je kwantumfysica en relativiteitstheorie combineren.
Je stuit dan echter op zulke rare concepten als ‘eindige oneindigheid’.

—–> (Samsa)  …..Nou dat lijkt me al wat naïef, ook zonder de relativiteitstheorie zijn er voldoende zaken die je niet kan afleiden uit bestaande theoretische raamwerken. Dat maakt het juist interessant toch?

*Remmelt,

De paradox is de enige ware bouwsteen van het universum.
De oerknal vindt op elk moment en op elk punt in de ruimte plaats.
Elk punt in de ruimte is het middelpunt van het universum.
(**)

——————————————————————————————————————————————————————–

Andere reacties  

Bonjour

(Vergeet niet   dat eerst de” Big Bang” een voorzichtige aanname was, van waaruit een aantal voorspellingen is gedaan. Die voorspellingen zijn vervolgens gemeten, waarna de theorie dus beter bewezen werd geacht.

Maar als jij een betere theorie hebt, mag je die deponeren.  Wat is jou theorie?)

doctorwho

“Oerknal is een onjuiste benaming het gaat om een periode van snelle expansie maar dat ter zijde. De om en nabij veertien miljard jaar zijn op een aantal manieren te hervinden.

Leestip universum uit het niets van Lawrence Krauss.

Hier vind je op blz 145 een grafiekje met de voorspelde abondanties van helium, deuterium, helium-3 en lithium-7 ten opzichte van die van waterstof zoals afgeleid uit het huidige oerknalmodel.
Het juist interpreteren van quantumeffecten laat ik over aan mensen die hier meer in onderlegd zijn maar ik meen dat quantumeffecten niet zomaar naar macroniveau geëxtrapoleerd kunnen worden. Een schijnbare tegenspraak tussen quantumfysica en relativiteitstheorie vergt nog wat meer onderbouwing.

De om en nabij 14 miljard jaar staat voorlopig nog niet op losse schroeven. Het is een dooddoener maar de Nobelprijs ligt in het verschiet mocht jij die wetenschapper zijn die dit toch teweeg gaat brengen. ”

Rereformed

remmelt schreef:” Weet je wat ik zo vreemd vind? Jullie wetenschappers snappen niet wat ‘oneindig’ betekent. Jullie moeten overal een begin en een eind aan denken, een oorzaak en een gevolg. Dat is zo kortzichtig! “

Ik ben geen wetenschapper, maar bij mij komt die houding van de wetenschapper over als ‘nooit opgeven om er meer van te begrijpen’, en de persoon die zegt ‘zo kortzichtig’ komt op mij over als de persoon die van tevoren al zegt dat we het nooit zullen snappen en zich er bij neerlegt, of als alternatief een hoogst gemakkelijk gevonden ‘spirituele waarheid’ aan te bieden heeft wat hem een uitnodiging voor de show van Oprah Winfrey oplevert.

(**)”Als je precies wilt weten hoe de wereld in elkaar steekt”, en dan stuit op “eindige oneindigheid”, is het resultaat juist het omgekeerde van waar je naar zocht.

_________________________________________________________________________________________________

WAT IS EEN LEUGEN ?  

De titel van deze topic “de oerknal is een leugen” is een verkeerde keuze.

“Een leugen” is volgens van Dale “Met voordacht (opzettelijkheid) uitgesproken onwaarheid”. Daarmee maakt hessel/alias Remmelt  iedereen, die de oerknaltheorie verdedigt tot leugenaar.

Peter van Velzen

Alhoewel ik persoonlijk mijn twijfels heb bij de Big-bangtheorie(en) wil ik wel even opmerken dat hier het woord “leugen” – zoals gebruikelijk – weer eens misbruikt wordt.

Een leugen is een bewering die in strijd is met wat men DENKT niet noodzakelijkerwijs met wat er werkelijk waar is.

Een gelovig Christen die zegt “God bestaat niet” zegt mijns inziens wel degelijk de waarheid, maar liegt desalniettemin. (hij beweert iets anders dan dat hij DENKT dat waar is).

Ik ben er vrijwel zeker van dat niemand, die die Big bang-theorie verdedigt, er van overtuigd is dat ze niet waar is. Dus “Leugen” is eigenlijk pure laster. Wellicht is de Oerknal een vergissing, maar een leugen is ze niet.

Een leugen  = 

“….in strijd is met wat men DENKT niet noodzakelijkerwijs met wat er werkelijk waar is…..”

Het is ietsje ingewikkelder dan dat , vind ik …. .Ik geef een voorbeeld 

Psychopaat en Cognitieve dissonantie  ? 
‘……Een verkrachter die ervan overtuigd is dat zijn slachtoffer zijn acties lekker vond ‘, is een psychopaat die zo handelt omwille van zijn gebrek aan empathisch inlevingsvermogens ...Doet niets af aan het feit dat dergelijk gestoord mens zich zal bedienen van machiavellistische leugens(ontkennen en later = een excuus zoeken ) wanneer hij wordt ingerekend …of je kan misschien te maken hebben met een pathologisch leugenaar / die de eigen leugens gaat geloven ,bijvoorbeeld door rationalisaties achteraf , die voor hem aanvaardbaar zijn ? (= aangeleerde cognitieve dissonantie ? ) Wat werkelijk waar is ( de verkrachting ) wordt dus verklaart ( en verschoond ) door zijn eigen denken over de gevoelens van zijn slachtoffer ….De leugen is dat hij iets zegt wat NIET door zijn slachtoffer(s) wordt beaamd ….

En verder ;
Iemand die beweerd dat de “oerknal ” onzin is , denkt in een ander ( voor hemzelf waarlijk geldig ) werkelijkheids-kader dan de (gedachte )werkelijkheid die voor’ oerknaller(s) geld ‘ …. Alleen is er meer boven- individueel controleerbaar , herbestudeerbaar en toegankelijk feitenmateriaal aanwezig dat de “oerknal” ( voorlopig ) nog ondersteunt ….
(Nog afgezien van het feit dat iemand die claimt zijn stelling moet aantonen )Wanneer echter iemand het ondersteunend en toegankelijke ( en aangeboden ) feitenmateriaal gaat ontkennen ( of eenvoudig kreupel is (gemaakt?) in zijn denken-voelen (net als die psychopaat die ook “gelooft”(pun intended ) in zijn eigen verklarende versie van zijn gedrag )door zijn geloof en vertrouwen erin )____( helemaal niets van het feitenmateriaal kent /of pertinent weigert er kennis van te nemen door niet eens toe te laten dat het wordt aangeboden , of versmacht door lalalalaliela te roepen , fantasietjes van eigen makelij rondtoetert , en/of zelfs de feitelijke ondersteuningen gratis riduculiseert )_____dan is die gast wel degelijk een leugenaar ( of hoogstens iemand met cognitieve disonantie en/of minstens een kreupele ( gekortwiekte ? ) realiteitszin ) en vooral  ook wél omdat de leugen onstaat binnen de interacties tussen verschillende mensen kortom een sociaal fenomeen is ….*”liegen tegen zichzelf “komt ook voor en wordt gemakkelijker door te compartementaliseren
(althans zo heb ik ergens eens gelezen )PS
geloof , vertrouwen , fatasierijk wensdenken , hoop en een “gokje” wagen omdat alles kan worden betwijfeld( buiten het redelijke en ook onredelijk ) zijn imo innig met elkaar verbonden ….
En ja ook volgens  deze uitgebreidere definitie is “oerknal” geen leugen ...alleen is het, zoals dat altijd het geval is in de wetenschap; een “provisionele ” theorie die nog niet is gefalsifeerd en waarvoor(nog steeds ) veel controleerbare en herbestudeerbare bewijsstukken voorhanden zijn ….
(Doe maar eens een gerichte zoekactie (uiteraard met het “onzin” filtertje ingeschakeld ) = je loopt er zo tegenaan –) M.a.w het is voorlopig het beste model over het onstaan van ons heelal ( het heelhal waqar wij in leven ) die we nog steeds in huis hebben en uiteraard kan deze theorie later onvolledig of foutief blijken …Wetenschap zoekt naar geen absolute waarheid ( dan doen de dikke duimen van de religio’s ) … alleen maar naar een voortdurend verbeterde( en waarschijnlijk ook oneindig langdurende ) benadering ervan Dus
Wanneer de oerknal theorie ondertussen al wél is ten val gekomen dan hoor ik het graag , en bovendien moet je dan met een alternatieve wetenschappelijke theorie komen die beter en liefst iets meer verklaard dan de ‘oerknaltheorie ‘, die op haar beurt ook moet kunnen worden onderbouwd met evidenties (bewijsstukken ) … en als het een wetenschappelijke theorie is ook moet kunnen worden gefalsifeerd …
Zolang dat niet gebeurt is , blijft het oude model van kracht …Je kan nooit een theorie verwerpen op grond van persoonlijke onwetenheid of onwil kennis te nemen van de ondersteunend feitenmateriaal ….. of omdat het je nu eenmaal ontbreekt aan de nodige capaciteiten en achtergronden om dat in détail en met vrucht te kunnen volgen ..De leugen die in verband met de oerknaltheorie nogal eens wordt gebruikt is =
‘ beweren dat de oerknal een “leugen ” is en wel omdat het een produkt is van een samenzweerderige wetenschappelijke-materialistische -atheistische opzet ….’  Liegen is ( in de strijd om status en macht binnen een gemeenschap )trouwens een simpele overlevingsstrategie op korte termijn dat wist Machiavelli al….( en succesvol als je er maar mee wegkomt,…mislukt dat , dan dan is het ook ” game over” , in dat laatste geval duurde het alleen  wat langer voor de onverlaat werd opgeknoopt ) … en wie niet waagt niet wint , is het excuus ...
Liegen voor Jebus’ is mogelijk het stomste ( het is zelfs een leugen om bestwil ? , beweren sommigen )
…..  alleen gaat het hier om een daadwerkelijke leugen om het eeuwige absoluut “leuke” leven in de absolute hemel te verdienen ( allemaal absolute werkelijke zekerheden , die geen twijfel verdragen , volgens de meeste jebus aanhangers ) … Het is liegen terwille en omwille van , de gebakken lucht als uitgestelde beloofde beloning ….Liegen voor loosers dus die hun nek riskeren voor iets waar ze in de werkelijke wereld uiteindelijk steeds naast zullen grijpen en tot groter voordeel van hun sekteleiders …
( P Van Velzen ) ”   …Je zou net zo goed kunnen beweren dat de oerknal een creationistische theorie is….(van belang is uiteraard vooral of ze in overeenstemming is met de waarnemingen en dat er geen beter alternatief is. niet zover ik weet.)” 

Tsja ….Het is alleszins mogelijk / (al gedaan,) om de oerknal te laten inpassen binnen het ‘ theistische evolutie’ kader ... (overigens is die T E – richting IMHO
ook een verdere ontwikkeling van een verwaterd Intelligent Design Creationisme en “Fine Tuner “argumentatie …. maar het is wel op het eerste zicht , verenigbaar met de wetenschap )

Georges lemaitre was een RK geestelijke en grondlegger van veel van de moderne astronomie en vooral de oerknal theorie …
http://www.h-vv.be/boekrecensies/non-fi … de-oerknal
die vlug door de katholieke kerk werd aanvaard…. echter niet zonder dat die kerk er een eigen interpretatieve gelovige draai aan gaf
1.-

In 1952 heeft de toenmalige paus PIUS XII eens in een toespraak beweerd dat de oerknaltheorie een
” ……bevestiging van Genesis vanuit 
de wetenschap was…..”
 
Dat maakte Lemaitre onwennig, en hij heeft de paus afgeraden dergelijke dingen te zeggen, omdat de fysica van het ontstaan van de wereld iets helemaal anders is dan het bijbelse
scheppingsverhaal …. 2.-
Toch werd er alweer een kous aan gebreid
Zo kon Benedictus XVI op driekoningen 2011 alweer verklaren dat ;(Overigens is de reactie van de ‘bijbelgetrouwen ‘ daarop ook
het lezen waard )
“De Oerknal is veroorzaakt door God.” 
met de’ poetische ‘ toelichting ;
“In de schoonheid van de wereld, haar geheimzinnigheid, grootsheid en rationaliteit, kunnen we ons alleen laten leiden richting 
God, de schepper van hemel en aarde”, 
zei hij vanaf de Sint Pietersbasiliek tegen zo’n 10.000 mensen. 
“In het universum zien we Zijn wijsheid en onvermoeibare creativiteit.” (bijbelgetrouwen )
“……….Wat de Paus lijkt te vergeten is dat wanneer je stelt dat de ‘oerknal’ door God veroorzaakt is, 
en de schepping verder door evolutie vervolmaakt is, God daarmee “slechts” de rol van initiator speelt en niet meer 
de Schepper is. 
Bovenal wordt hiermee het zonde-vraagstuk (erfzonde) ontkent, de val van de mens. 
Dan is er ook geen Verlosser meer nodig……”bron : http://www.bijbelgetrouw.nl/index.php?itemid=1576

De paus stelt echter niet dat god deistisch van aard is als eerste oorzaak …. Hij grijpt volgens die leer toch in ( Met mirakels bijvoorbeeld en met speciale scheppingdaden( het scheppen van de menselijke ziel ? ) en/of Hij werkt onopgemerkt in het verborgene 

De idee dat God de wereld heeft geschapen, zoals wordt beschreven in de Bijbel, is volgens de katholieke kerk ( en de gesofistikeerde apologeten en confessionele theologen )
……een allegorie voor de manier waarop God de wereld heeft gemaakt….. 

– De RK verwerpt de big bang theorie dus niet ….De directeur van de Vaticaanse Sterrenwacht, Jose Gabriel Funes, zegt in 2012 dat de Rooms-Katholieke Kerk “openstaat ” voor de wetenschappelijke theorie dat het universum miljarden jaren geleden is ontstaan uit de oerknal . 
“Het is de beste theorie die we tot nu toe hebben over het ontstaan van het universum.” 

De kerk verwerpt echter het toeval en hangt de teleologie aan 
“….Het heelal is niet het resultaat van toeval, zoals sommigen willen dat we geloven,….”
(maar dat is zeker niet verenigbaar met de wetenschap / het toeval ten berde brengen   is trouwens  net  hetzelfde als zeggen de wetenschap weet het (nog )niet  ( en dat geeft de wetenschap toe ) maar blijkbaar weet je het wél als je  het  “toeval” verwerpt ..

* (Toeval is natuurlijk   ook de algemene naam van een (voorlopig ) wetenschappelijk onontwarbare  gordiaanse knoop van “verschillende samenlopen van omstandigheden “/ Gelovigen laten die knoop doorhakken/of zelfs wegsnijden ,   door  een Onzichtbare Grote Tovenaar  )

° De voorzichtiger wetenschap kent dat soort “betweterige arrogantie van de  pauselijke onfeilbare”   dus niet in die mate…. 

De natuurkunde zelf is er (ook vandaag ) allesbehalve over uit hoe het begin der tijden plaats greep , maar gelukkig is er antwoord uit Rome : het was potjandorie gewoon God. ….
Net alsof  “goddidit”  wél een finale  verklaring die alle vragen beantwoordt… terwijl het slechts een” dooddoener “en een “science stopper” is 

Ook de vraag waar de meest fundamentele natuurkundige wetten dan vandaan komen kan (nog)niet door de natuurkunde worden 
beantwoord(dacht ik toch te hebben begrepen ) , want anders zouden die wetten  ook niet het meest fundamenteel  KUNNEN  zijn.
°Je zou kunnen stellen dat natuurkundigen die die vraag beantwoorden wat zitten te speculeren … (weliswaar met de hulp van “educated”guesses , die dienen als mogelijke hypothetische aanzetten=of “metafysische onderzoekprogramma’s  ” zoals Popper die specifieke wetenschappelijke “oplossingen ” ( met nog geen voldoende bewijskracht en bewijsstukken  ) noemde )  

Zo bijvoorbeeld ook ene Stephen Hawking : één van de  wetenschappers uit onze tijd ,  die theorieën over het “toevallige” ontstaan van het heelal bij het grote publiek bekend heeft gemaakt. 
In zijn boek ‘Het Grote Ontwerp’ legt hij uit dat er maar liefst 10^500 (een tien met vijfhonderd nullen) heelallen bestaan.  

Met zoveel heelallen is het volgens Hawking niet zo verwonderlijk dat er in ieder geval één is die precies de juiste condities biedt
voor intelligent leven. 


Net zoals dat het met de vele planeten en sterrenstelsels in ons heelal, helemaal niet zo gek is dat er één planeet is met exact de
juiste omstandigheden voor de mens. 


De consequentie is de overbodigheid van god. 
We hebben geen welwillende schepper nodig die het heelal speciaal voor ons heeft geschapen. 
Lees verder over Hawking
http://ruimtelogs.scilogs.be/index.php? … 2&blogId=6

Je kan  echter  niet weten wie of wat ( het toeval = “we weten het nog niet” = een kluwen van samenlopende omstandigheden dat nog niet is ontward  ) de oerknal “veroorzaakt “heeft, er is namelijk op dit moment geen data om  dergelijke hypothesen( en zeker   voor  de gods hypothese al niet, die na een paar duizend jaar nog steeds geen schijntje van een bewijstuk heeft gevonden )  te testen.

Ergo je mag je er dus ook niet fundamenteel over uitlaten.
Iedereen die dat wel doet is met nattevingerwerk bezig .
De wetenschap stelt helemaal niet dat de oerknal wel of niet is gecreëerd door een intelligente schepper.
Waarom?
Omdat er niet genoeg data is om een van die hypothese te testen.

“Ik weet niet of de Big Bang met àlle waarnemingen overeenstemt.”

Ik ook niet ….

of

zijn er ook  nagecheckte waarnemingen gedaan die niet kunnen verklaard worden met het model   ?

Misschien weten ze er hier wat meer over ? 
Robert Dijkgraaf 
http://dewerelddraaitdoor.vara.nl/index.php?id=2628

———————————————————————————————————————————————————-

En tenslotte als toetje ; 

Wetenschapperlijke ideeen over de oerknal zijn het gevolg van waarnemingen die ons tonen dat het heelal expandeert, evolueert, vroeger anders is geweest.
Het is zo ongeveer onontkoombaar dat het moet begonnen zijn in heel kompakte hete omstandigheden.
Als we die extrapoleren naar het ‘punt 0’, dan wordt daar alles extreem, maar ook onze onwetendheid is het daar.De oerknal is het begin van onze tijd, en van onze ruimte. men kan dus niet spreken van ‘de tijd voor de oerknal’ en de ‘ruimte buiten het heelal’,
Ruimte en tijd hebt u leren kennen van het heelal, het is een extrapolatie te denken dat die begrippen anders dan in het kader van het heelal betekenis hebben.
Pas dus op voor kringredeneringen!!Het ‘puntje’ waaruit alles komt , is niet een onooglijk plaatsje in een oneindig grote vooraf bestaande ruimte, het is gewoon de hele ruimte bij haar ontstaan samengebald in een punt.Wat de thermodynamica van het heelal betreft.
Het is de eerste hoofdwet (behoud van energie) die zegt dat het heelal vroeger veel heter moet zijn geweest.
Als de energie die thans een groot volume vult behouden was, moet de energiedichtheid, en zo de temperatuur, vroeger veel groter zijn geweest. Een gas dat expandeert, koelt af. Dat gas vulde toen het hele heelal, en nu nog.
°
Prof. Christoffel Waelkens
Gewoon Hoogleraar Sterrenkunde

°(Theist ) 

1)Als het heelal een begin heeft gehad, is het dus niet oneindig groot.
2)Wat ligt er dan buiten het heelal?
3) Een begin suggereert ook een schepper of een gebeurtenis waardoor het heeft plaatsgevonden.
4)Het bestaan van God is dus eerder waarschijnlijk?
5)……een begin impliceert toch een gebeurtenis die eraan voorafging. Maw, er moet een oorzaak zijn waardoor het boeltje ontploft is. Ook al zullen we die oorzaak nooit kennen, we kunnen ze niet ontkennen?

Psycop
1)
Uw eerste zin lijkt me een juiste stelling.

Wat je erna schrijft ligt buiten het bereik van de wetenschap aangezien we enkel observaties binnen ons universum kunnen hebben. Vooralsnog is er geen reden om aan te nemen dat er energie of wat dan ook binnenlekt of verdwijnt uit ons heelal; we mogen het dus als een (reusachtig groot) gesloten systeem beschouwen. 
2) Bijgevolg kunnen onze modellen enkel steunen op wat zich binnen ons heelal afspeelt en valt er niets (zinnigs) te zeggen over een eventueel daarbuiten. Wat daarover gezegd wordt is onverifieerbaar en redundant.

3) Bijgevolg is binnen de wetenschap letterlijk geen plaats voor een God. En er kunnen ook geenschattingen gemaakt worden over de waarschijnlijkheid van zijn bestaan.

4) Als we binnen het heelal gaan kijken, blijft god toch een grote afwezige, en moet ook hier niet aangenomen worden dat hij zou bestaan

(de kans dat god binnen het heelal bestaat is zeer klein).

5)….Er is geen “vooraf “ ……Vermoedelijk bestond tijd niet “voor” de oerknal (cfr: Wat ligt er ten noorden van de noordpool?).

PdH

Er hoeft geen oorzaak te zijn geweest dat “het boeltje is ontploft. ”   Het heelal zou uit een quantumfluctuatie ontstaan kunnen zijn.

<<<

 1)  “ Maar waar komen die quantumfluctuaties dan vandaan? Zijn die er gewoon? 

2) Knal of schommeling, wat maakt het uit.

3) Wat veroorzaakt defluctuaties in dat veld? Ik vraag dat niet aan je om dat ik zelf een vooropgezet antwoord zou hebben!”

 PdH

1) Het is niet knal of schommeling, het is quantumfluctuatie, gevolgd door knal.

jm074

°

Elke theorie over het prille heelal stuit op het probleem dat de waarneming ervan niet verder kan teruggaan dan het ogenblik waarop het reeds zo’n 300.000 jaar oud was. Alles wat”daarvoor” gebeurde, de oerknal incluis, is onderwerp van speculatie. Dat er echter zoiets als een oerknal moet hebben plaatsgevonden staat nu wel zo goed als vast,…… maar wat gebeurde, of wat was er, ‘voordien’  ?

” Het  heelal kan zijn ontstaan uit een quantumfluctuatie, door sommige auteurs ook vacuumfluctuatie genoemd. Dat is een theoretische mogelijkheid, waarin ˜toeval™ de hoofdrol speelt. De hypothese van een  quantumfluctuatie moet worden aangevuld met de inflatietheorie om te verklaren hoe uit zo’n kleine, vluchtige fluctuatie een enorm groot en meer dan dertien miljard jaar oud heelal kon ontstaan.

Enig  idee  over het scenario voor een ˜heelal ex nihilo’ ? 

Wat moeten wij verstaan onder ˜kwantumfluctuatie? 
Wikipedia: Kwantumfluctuatie is een fluctuatie in de lege ruimte waarbij door de kwantumonzekerheid kleine deeltjes (fermionen en bosonen) uit het niets verschijnen en verdwijnen. Volgens sommige kwantumfysici is onze hele kosmos het gevolg van een kwantumfluctuatie.

Om te beginnen: lege ruimte bestaat niet!
Volgens Leibnitz zou de ruimte, als alle voorwerpen eruit verwijderd werden (als de ruimte dus volledig leeg was) even zinloos zijn als een alfabet zonder letters.Greene (blz. 44)

Die kwantumfluctuatie moet dus in iets anders plaatsvinden.

Guth (blz.349) spreekt van ˜een onvoorspelbare gebeurtenis die in het vacuum plaatsvindt waar deeltjes kunnen materialiseren samen met hun antideeltjes.

De benaming ˜onecht vacuum’, die door andere auteurs soms wordt gebruikt, lijkt mij beter geschikt, want iets kan niet ontstaan uit niets. Het onecht vacuum moest energie bevatten voordat  deeltjes er konden materialiseren.

Greene spreekt van ” een “inflatonveld dat zijn ingesloten energie vrijliet om ongeveer 10^80 materie- en stralingsdeeltjes te produceren. “
Ik noteer ook dat verschenen deeltjes weer verdwijnen, maar ons heelal, met zijn deeltjes, is er nog. Er moest dus meer gebeuren om dat voortbestaan mogelijk te maken en waar zijn die antideeltjes gebleven?

Dit is bijlange niet het einde van het verhaal, maar voldoende om reeds in te zien dat een kwantumfluctuatie als oorsprong van ons heelal niet vanzelfsprekend is. Maar wees gerust; de verbeeldingskracht van de wetenschappers reikt verder dan de grenzen van de gevestigde wetenschap. Dat maakt het voor een leek wel moeilijk om uit te maken wanneer hun verhaal sciencefiction wordt.

Bronnen 

– Wikipedia 

– ˜Het uitdijende heelal Wat gebeurde er voor de oerknal? Alan Guth 

– De ontrafeling van de kosmos Over de zoektocht naar de theorie van alles Brian Greene 

PdH
2) Ja, die bestaan “gewoon”. Het ‘niets’ is niet stabiel.

Staat in het gelinkte artikel

“….In short, the natural state of affairs is something rather than nothing. An empty universe requires supernatural interventionnot a full one. Only by the constant action of an agent outside the universe, such as God, could a state of nothingness be maintained. The fact that we have something is just what we would expect if there is no God….”

3)
Het is zeer menselijk om zo’n vraag te stellen, maar de vraag zelf is net zo onzinnig als “wat is de reden dat iets bij toeval gebeurd?” 
Iets moet bestaan omdat het niets niet kan bestaan.

Als het niets een staat(= zijn bestaan )  heeft dan is het niet niets./ Niets = geen tijd, geen ruimte, geen energie. Dat kan allemaal niet volgens Heisenbergs onzekerheidsrelatie /  Geen tijd  (t=o)  betekent ook geen tijdsfluctuaties, en dan zijn de energiefluctuaties gelijk aan een deling door nul 

Quantumfluctuaties zijn het resultaat van de onzekerheidsrelatie van Heisenberg, wat op zijn beurt weer het resultaat is van een zuiver wiskundige eigenschap (zoals uitgelegd wordt op de engelse wiki-entry).

Belangrijker nog is dat je ook wiskundig aan kunt tonen dat de Heisenberg onzekerheid niet het resultaat kan zijn van wat Einstein “verborgen lokale variabelen” noemde (http://en.wikipedia.org/wiki/Bell_inequality), dus heeft het geen enkele zin te vragen “waarom”. …..De heisenberg onzekerheid is een fundamentele eigenschap van het(kenbare) universum.

andrevanha   Met de huidige stand van wetenschap ben ik geneigd te denken dat God quantum is.”

Koerok  …..Waarom? Daarmee is God alleen maar weer een stukje verder opgeschoven. Waarom God niet gewoon terzijde schuiven en Hem er eventueel weer bijhalen als je ‘m alsnog tegenkomt? Scheelt ook de eventuele draai om je oren van God met de mededeling dat je de timmerman niet moet verwarren met zijn hamer.

PdH    …..Ik vindt de discussie of god in de oerknal te vinden is sowieso nogal onzinnig. Zelfs als je hem/haar daar zou vinden, wat heb je daar dan aan? Het is zo’n beetje als proberen de God van de Lawines te vinden door eerst het sneeuwvolkje te zoeken wiens verschuiving de cascadereactie op gang bracht, vervolgens in dat sneeuwvolkje het H2O-molecuul te zoeken wiens vibratie de verschuiving van het vlokje op gang bracht om je tenslotte af te vragen waarom het molecuul sowieso vibreerde, en het antwoord op de laatste vraag god te noemen alsof dat zou helpen lawines te voorspellen en te voorkomen, laat staan zingeving en een doel aan lawines zou geven.

 

WAAROM BESTAAT HET HEELAL?

Het is de grootste vraag van allemaal. Waarom bestaat het heelal? Ongeveer 13,7 miljard jaar geleden bestond er geen heelal. Alles wat we nu kennen was in die tijd samengeperst in een punt. Vanaf dat punt ontstonden ruimte en tijd spontaan uit het niets.

Wat zette dit proces in gang?

Ontstaan van het heelal onlogisch
Het is al moeilijk voorstelbaar dat het heelal ontstond uit het Niets.

Een nog grotere vraag is: wat moeten we ons voorstellen bij dit Niets?

Alle redelijk zinnige vragen vanuit wetenschappelijk oogpunt. Per slot van rekening is ons heelal een monument van onwaarschijnlijkheid.

Hoe kan uit het niets iets ontstaan met een extreem lage entropie, zoals ons heelal? Natuurkundig gezien is dat absurd.

De onwaarschijnlijkst voorstelbare gebeurtenis.
Het Niets is ook als  de hoogst entropische toestand denkbaar.

Hoe je het Niets ook manipuleert, het blijft Niets.

Symmetriebreking heel natuurlijk

Waarom is het heelal überhaupt ontstaan? Op deze vraag is nog steeds geen antwoord, al zijn er vermoedens.

Behalve entropie speelt echter ook symmetrie een rol.

Naar nu blijkt, verstoort de natuur graag symmetrie. Symmetriebreking is een geliefd onderwerp in de meest succesvolle modellen van kosmische evolutie en de natuurkrachten.

Bij heel hoge energie smelten bijvoorbeeld de elektromagnetische kracht en de zwakke kracht samen tot één kracht: de elektrozwakke kracht.

Het Niets is de meest symmetrische toestand denkbaar. Je kan het op alle mogelijke manieren omkeren en verplaatsen, maar het blijft nog steeds Niets.

De conclusie is daarom volgens sommige natuurkundigen onontkoombaar.

Dat er iets bestaat – wat dan ook – is natuurlijker dan dat er niets bestaat.

En inderdaad voorspelt kwantummechanica dat er niet iets is als absolute leegte.

De leegte heeft een volmaakte zekerheid. Veel te zeker voor de kwantummechanica, die voorspelt dat er in een dergelijke leegte voortdurend deeltjesparen verschijnen en verdwijnen. We zijn in dat opzicht niets anders dan een tijdelijk boertje van de kwantumzee.

 

Voor de Big Bang
Kan een dergelijk effect de oorsprong van het heelal verklaren?

Dat is heel plausibel, aldus astronoom Wilczek. Er is geen barrière tussen het Niets en een rijk universum vol materie, aldus hem.

De Big Bang was domweg het Niets, dat deed wat het van nature doet.

Maar wat gebeurde er dan vóór de Big Bang? En hoe lang duurde deze fase?

Een probleem: de tijd begon met de Big Bang.

En er is nog een meer verbijsterende mogelijkheid.

Misschien kan het Niets domweg niet bestaan.

(niets is ook iets , daarom kan het  “niets ”  niet echt  bestaan (dus als “nietsend”of transcendent “niets” dat iets bestaand  is   )    —> Parmenides  –> Sartre   )

 

 

Heelal heeft netto energie  inhoud  NUL 
De redenering gaat ongeveer als volgt.

Kwantumonzekerheid staat toe dat tijd en energie worden uitgewisseld, dus iets dat een lange tijd bestaat moet heel weinig energie hebben.

Dus iets dat vele miljarden jaren bestaat zoals ons heelal moet een zeer lage energie hebben, ongeveer gelijk aan nul.

In feite wordt de positieve energie van de materie en straling van het heelal gecompenseerd door de negatieve energie in het totale zwaartekrachtsveld van het heelal.

Het hele heelal samen heeft dus een energie-inhoud van nul. Met andere woorden: het hele heelal kostte, energetisch gesproken, netto niets.

Ongelofelijk, maar waar.

Dit lost nog een ander vervelend probleem op: de wet van behoud van energie.

Energie kan niet ontstaan of verdwijnen uit het niets.

Als er netto echter nul energie overblijft, verdwijnt het probleem.

Een universum dat simpelweg uit het Niets tevoorschijn springt, is niet alleen mogelijk, maar zelfs waarschijnlijk.

Met andere woorden: iets is niets, stelt kosmoloog Guth.

Maar hebben begrippen als energie, kwantumonzekerheid en tijd wel betekenis buiten dit heelal?

 

De vragen blijven.

Lees ook: Leven we in een wiskundig stelsel?

 

 

‘FINE TUNING’ ARGUMENT

ANTI-CREATO    ;  

INHOUD COSMOS 

Wat verstaat men onder het fine-tuning argument , en wat

kan men er tegen in brengen?

Auteur: Theodore Drange – Professor Emeritus te West Virginia University

HOE MEN HET ARGUMENT FORMULEERT

Laat ons deze welbepaalde versie van het ontwerpargument onder de loep nemen, die beroep doet op het zogezegde precies op elkaar afstellen of fijn afstellen van fysische constanten in het universum.

We spreken af dat we dit het “Fine-tuning Argument” noemen. Het is namelijk een argument dat veel aanhangers heeft, zowel op het internet als in geschriften.

In verband met enkele internetartikelen, kan men bijvoorbeeld http://www.reasons.org/resources/papers/ raadplegen.

Voor een voorvechter ervan in de gedrukte pers kunnen we verwijzen naar George Schlesinger, die het volgende stelt:
In de laatste decennia is een duizelingwekkend groot aantal, buitengewoon zeldzame toevalligheden ontdekt, die onontbeerlijk zijn voor het bestaan van een minimaal stabiel universum en waarzonder nergens één enkele vorm van leven zou kunnen voorkomen. […. G]egeven het feit van een oneindig aantal universums zal er een of andere combinatie of andere fysische rangorde moeten verwezenlijkt worden. Hoewel, de combinatie die nu domineert is niet slechts één van de onbepaald vele; het is tevens een voorbeeld van een oneindig zeldzaam type universum; het soort dat in staat is leven mogelijk te maken. De veronderstelling dat het gemaakt werd door een Wezen dat interesse heeft in voelende organische stelsels, verklaart zeer toepasselijk dit verbazingwekkende feit dat anders onbegrijpelijk zou zijn. [NEW PERSPECTIVES ON OLD-TIME RELIGION, Oxford U.P., 1988, pp. 130,133]

Een meer precieze formulering van het argument is de volgende, waarbij de premisses worden aangeduid met “P”, en de besluiten met “C”.

(P1) De samenloop van fysische constanten die we observeren in ons universum is de enige die in staat is het leven mogelijk te maken zoals we het nu kennen.
(P2) Andere combinaties van fysische constanten zijn denkbaar.
(C3) Daarom is een verklaring vereist voor het bestaan van onze hedendaagse combinatie van fysische constanten, eerder dan voor een andere.
(P4) De beste uitleg van de gegeven feiten is dat ons universum, met de specifieke combinatie fysische constanten waaruit het bestaat, gecreëerd werd uit het niets door één enkel wezen dat almachtig, alwetend, vredelievend, eeuwig en geïnteresseerd is in gevoelige organische stelsels, en dat hij die constanten op elkaar afstelde op een manier die zou leiden tot de evolutie van zulke stelsels.
(P5) Maar zo’n wezen, zoals beschreven in (P4) is wat men als “God” bestempelt.
(C6) Uit [(P4) & (P5)] volgt dat er sterk bewijs is voor het bestaan van God.
Er kunnen verschillende bezwaren geopperd worden tegen dit argument. Om niet te zeer uit te weiden, zal ik slechts twee bezwaren betreffende premisse (P4) in beschouwing nemen. Men kan ze onderverdelen in “Het Ontoereikendheidsbezwaar” enerzijds en het “Andere-verklaringsbezwaar” anderzijds.

HET ONTOEREIKENDHEIDSBEZWAAR

De beschreven verklaring in (P4) kan men “de God-hypothese” noemen, of kortweg “G”.

Ik vind niet dat G een goede uitleg is, noch geschikt om de feiten te verklaren.

Ten eerste voorziet het niet in informatie over hoe God wordt verondersteld iets te hebben gecreëerd, noch hoe hij de fysische constanten van het universum op elkaar heeft “afgesteld”.

Het slaagt er met andere woorden niet in te behandelen wat Paul Edwards (in zijn boek REINCARNATION: A CRITICAL EXAMINATION, Prometheus Books, 1996, pp. 301-303) het “modus operandi probleem” noemt.

Omwille van die reden is het een verklaring die op flagrante wijze onvolledig is. Niet alleen wordt creatio ex nihilo (De Latijnse omschrijving voor “Schepping uit het niets”) niet beschreven in G, het is op de koop toe een idee dat helemaal in strijd is met de wetten op behoud van de moderne fysica.

Het is daarnaast een gedachte die moeilijk te bevatten valt. En we hebben bovendien geen voedingsbodem waarop we ons kunnen baseren voor een goed begrip. Geen enkele daad van schepping waarmee we vertrouwd zijn (zoals die van kunstenaars) gaat gepaard met een schepping uit het niets. G is dus niet alleen onvolledig, het is tevens behoorlijk onbegrijpelijk.

Ten tweede hebben we een invulling nodig betreffende de eigenschappen die worden toegekend aan het wezen – vernoemd in G –, naar hetwelk ik op basis van vooropstelling (P5) zal verwijzen als ‘God’.

Wat wordt er precies bedoeld als men zegt dat God almachtig, alwetend, vredelievend en eeuwig is? Elk van deze eigenschappen behoeft enige verheldering.

Welke logische of conceptuele bepalingen – als ze er al zijn – moeten er geplaatst worden bij een almachtig en alwetend wezen? Kan een dergelijk wezen zichzelf zwak of onwetend maken?

Kan hij zichzelf ervan weerhouden een handeling te stellen waarvan hij weet dat hij ze zal stellen?

Er dienen zich dus enkele raadselachtige moeilijkheden aan. Vermoedelijk moet God reeds bestaan hebben vóór het universum er was, opdat hij het fysische universum heeft kunnen creëren. Maar hoe kon hij dan de gegeven eigenschappen bezitten als er geen fysisch universum bestond?

Welke handelingen stelde hij dan bijvoorbeeld (als almachtig wezen) in die vorige periode en welke zaken had hij (als allesliefhebbende god) lief?

Aanhangers van G doen het simpelweg van de hand als “een groot mysterie”, maar dat is eerder onbevredigend als verklaring. We begonnen immers met een mysterie (waarom de fysische constanten zijn zoals ze zich voordoen). En niets werd op gepaste wijze verklaard of verhelderd als we eindigen met een nog groter mysterie (de aard van God en zijn daden).

G is te obscuur om het te beschouwen als een geschikte verklaring voor alles.

Ten derde had, volgens G, God een interesse in voelende organische systemen. Waarom deed hij er dan zo lang over om die te veroorzaken?

En waarom begrensde hij zijn inspanningen tot de planeet aarde?(1)

De wetenschap vertelt ons dat er meer dan 10 miljard jaar zijn verstreken gerekend vanaf de Big Bang tot aan het ontstaan van voelende organische stelsels op onze wereld.

Waarom liet God toe dat het proces zo lang duurde?

Waarom creëerde hij, als almachtig en alwetend wezen, niet gewoon van bij het begin het soort stelsels waarin hij zelf geïnteresseerd was?

En waarom schiep hij ze niet overal in het hele universum in plaats van gewoon in één onbeduidend deel. Het lijkt onredelijk te denken dat een wezen met de eigenschappen die aan God worden toegeschreven in G, de dingen zou gedaan hebben die G zegt dat hij deed.

G is een armtierige uitleg, want het is onredelijk en contra-intuïtief. Men kan niet met zekerheid stellen dat het toereikend is als verklaring voor om het even wat.

Ten slotte, gesteld dat God bereid was een hele poos te wachten en zijn belangen te beperken tot slechts een kleine ruimte, is er de vraag waarom hij dan geen beter werk verrichtte wat betreft evolutie.

Hij wordt immers verondersteld allesliefhebbend te zijn. Waarom construeerde hij de evolutie dan niet op een manier dat het minder leed veroorzaakt aan de organismen die erin betrokken zijn? Eén iets dat hij had kunnen doen, was het aandeel voordelige mutaties vergroten binnen de totale verzameling mutaties. In de plaats van slechts één op de duizend voordelige mutaties voor organismen en soorten, waarom geen, laat ons zeggen, één op vijf? Dat zou in elk geval het evolutionair proces versneld hebben en onderweg veel onnodig leed geëlimineerd hebben.

Het is op zijn minst een soort van bijkomstige “fine-tuning” of afstelling die men toch zou mogen verwachten van het type wezen dat is omschreven in G.

Verder nog, God zou de dingen op zo’n manier kunnen geregeld hebben dat de beginvoorwaarden op planeet aarde stabieler en gunstiger werden voor het welzijn van voelende organische stelsels. Althans toch voor diegene waarvan men zegt dat hij in hen geïnteresseerd is. Er zouden bijvoorbeeld zowel minder stormen, aardbevingen, vulkaanuitbarstingen, droogtes, enz. kunnen zijn, als een meer gunstige balans tussen de kracht van ziektekiemen en het immuniteitssysteem van de meer ontwikkelde organische systemen op de planeet. G is onvolledig en afwijkend als verklaring voor het falen van God, voor het feit dat dit wezen waarvan wordt beweerd dat hij de meer geavanceerde systemen liefheeft, de dingen niet heeft geregeld op een manier die past bij onze perceptie van zijn aard.

Omwille van al de opgesomde redenen kan G beschouwd worden als een zeer povere uitleg voor wat moet verklaard worden.

Het is namelijk onvolledig, onbegrijpelijk, obscuur, onredelijk, afwijkend, en contra-intuïtief.

Het evoceert ook nog grotere mysteries dan het feit dat moet toegelicht worden, dus kan men het moeilijk accepteren als een geschikte verklaring.

Het slaagt er niet in ook maar iets op te helderen of ons begrip van de zaken te vergroten. Men kan dit dus als het Ontoereikendheidsbezwaar bestempelen.

Om tot “de beste” onder haar concurrenten te behoren dient een verklaring ten minste minimaal toepasselijk te zijn, maar G slaagt niet in dat opzet. Bijgevolg is (P4) van het Fine-tuning Argument een valse premisse.

HET ANDERE-VERKLARINGSBEZWAAR

Een andere manier om vooropstelling (P4) aan te vallen, is het aanreiken van andere verklaringen dan G voor het gegeven fenomeen (het feit dat ons universum net déze fysische contacten heeft). Ten eerste, als inleidende bemerking, lijkt het mij mogelijk dat er een fysische theorie moet zijn die kan uitleggen waarom ons universum die precieze samenstelling moest hebben die het nu heeft. Het is mogelijk dat wetenschappers in de toekomst zullen komen aanzetten met een “theorie van alles” die ons zal aantonen waarom andere natuurwetten en andere samenstellingen van constanten – alhoewel denkbaar – fysisch gezien onmogelijk zijn. Niemand heeft ooit bewezen dat een dergelijke theorie zich nooit zal ontwikkelen. Uiteraard zou Schlesinger kunnen stellen dat vooropstelling (P4) in het Fine-tuning Argument enkel beroep doet op eigenlijke, en niet op hoogstens mogelijke verklaringen. Dat terwijl de suggestie van een “theorie van alles” enkel impliceert dat er de één of andere verklaring kan zijn, zonder er echt één te verstrekken. Maar laten we nu onszelf opleggen onze aandacht te beperken tot eigenlijke verklaringen en beweren dat de God-hypothese, of G, gewoon de beste verklaring is van al degene die heden ten dage naar voren worden geschoven. Toch is het niet zonder belang vast te stellen dat aanhangers van het Fine-tuning Argument nog nooit hebben aangetoond dat andere parallelle universums mogelijk zijn.

Het Andere-verklaringsbezwaar zegt dat er voor het gegeven feit andere verklaringen zijn die men momenteel naar voren kan schuiven, en die op zijn minst even goed zijn als G. Eén ervan is de stelling dat de combinatie van fysische constanten die we in ons universum waarnemen puur toeval is. Daarmee bedoelt men dat het zich gewoon op die manier voordoet en dat daar geen verklaring voor is, behalve dan dat het simpelweg een bruut feit is. Dit kunnen we de “Brute-feithypothese” noemen, of kortweg B. Een voordeel van B ten opzichte van G is dat het niet de tekortkomingen heeft die hierboven zijn vermeld in het Ontoereikendheidsbezwaar. Een bijkomend voordeel is dat B, in tegenstelling tot G, niet meer dan nodig eenheden vermenigvuldigt. Het lijkt me dat B niet alleen een verklaring is die op zijn minst even degelijk is als G – eigenlijk de enige voorwaarde die nodig was om aan te tonen dat de gegeven premisse kon weerlegd worden –, maar zelfs dat het klaarblijkelijk een betere verklaring is!

Schlesinger zou kunnen antwoorden dat B onvolwaardig is, omdat het er niet in slaagt rekenschap te geven van het feit dat ons universum “één uit de duizend” is. Hij vindt dus B niet bevredigend, want voor hem is ons universum speciaal. Maar is dat wel een feit? Gelijk wat voor type combinatie van fysische constanten zich voordoet, is er één uit de duizend. Hij zou waarschijnlijk volhouden dat ons soort universum – hetgene de ontwikkeling toelaat van leven zoals wij het kennen – een speciaal type is en dat geen enkel ander type speciaal kan zijn. Maar ik zie geen enkele reden om dat te geloven. Gesteld dat andere combinaties van constanten fysisch mogelijk zijn, dan nog zie ik geen reden om te geloven dat die allemaal zouden resulteren in een universum met minder variatie en complexiteit dan het onze. Wie weet, misschien heeft één of meerdere van die parallelle universums wel veel méér variëteit en een hogere graad van complexiteit dan het onze. Misschien bevindt zich daar geen leven zoals wij dat nu kennen, maar zijn daar eventueel zaken gaande die op zijn minst interessant kunnen zijn voor ons. Weliswaar indien we er op de één of andere manier een kijkje zouden kunnen gaan nemen zonder te worden vernietigd, en zo de situatie te begrijpen. Het probleem is dat niemand er enig idee van heeft welke zaken zich na verloop van tijd kunnen manifesteren in universums die andere fysische constanten hebben dan de onze. Op dit punt in haar ontwikkeling beschikt onze wetenschap niet over de middelen om dit soort informatie te extrapoleren van wat we reeds weten.

Er is daarnaast een punt dat men zeker in acht moet nemen. Namelijk dat, zelfs als we in staat zouden zijn aan te tonen dat leven zoals wij het kennen, onmogelijk zou kunnen bestaan in een ander universum, er toch geen bewijs is dat andere vormen van leven met verstand of intelligentie hoe dan ook uitgesloten zijn. Meer nog, als theïsten geloven dat God al eerder bestond dan ons universum, moeten zij rekening houden met het eventuele bestaan van een levensvorm met verstand en intelligentie, apart van de fysische constanten van ons feitelijke universum. Daarom zouden ze de mogelijkheid moeten erkennen dat doorheen de tijd een andere combinatie van fysische constanten een universum zou kunnen produceren dat verstand en intelligentie bevat, ook al is het vormelijk vrij verschillend van gelijk welk leven op onze planeet. De bewering van Schlesinger dat enkel de combinatie van fysische constanten in ons universum van een speciale aard is, is helemaal niet onderbouwd en gestaafd. Er is geen enkele reden om die te aanvaarden.

Neem nu even de volgende analogie in overweging met betrekking tot het punt over speciale soorten universums. Veronderstel dat er tien dobbelstenen gegooid worden en dat wij de som van al die ogen optellen. Dat moet een getal opleveren van 10 tot 60. Ik wil aantonen dat, bij gelijk welk getal men uitkomt, er niet alleen slechts een geringe kans is dat men net dat getal treft, maar dat het daarnaast ook tenminste één unieke en interessante eigenschap zal hebben. Met andere woorden, een eigenschap die één van de andere vijftig getallen niet bezit. Zo hebben we bijvoorbeeld het nummer 25: dat nummer zou het enige kwadraatje zijn dat op zichzelf de som is van twee andere kwadraten (9 & 16) en is ook het enige oneven getal dat het kwadraat is van zijn laatste cijfer. Het getal 27 is dan weer de enige derde macht (Men bedoelt: van alle getallen tussen 10 en 60. 2³ is 8 en 4³ is 64 en die liggen beiden niet tussen de 10 en de 60). En alleen het getal 28 is de som van al zijn delers, kleiner dan het getal zelf (1, 2, 4, 7, 14). Dertig is het grootste getal X waarbij alle getallen kleiner dan X met geen deler gemeenschappelijk met X (anders dan 1) zelf priemgetallen zijn. Het getal 32 is de kleinste macht van 2 zodat het volgende getal geen priemgetal is (aangezien het volgende getal na 16 een priemgetal is). Het getal 36 is het enige dat het product is van twee kwadraten (4 & 9) en is het enige even getal dat het kwadraat is van zijn laatste cijfer. Het getal 11 is het kleinste palindromisch getal en 55 is het grootste. Het getal 59 is het grootste priemgetal. En 60 is het getal dat ontleed kan worden op meerdere manier dan gelijk welk ander getal. Met dit alles toon ik aan dat elk getal van 10 tot en met 60 ten minste één unieke en interessante eigenschap heeft, en des te meer als de niet-wiskundige eigenschappen inbegrepen zijn (zoals 26 = het aantal letters in het Engelse alfabet; 29 = het aantal dagen in februari tijdens een schrikkeljaar; 31 = de meeste punten die gescoord kunnen worden in een cribbagespel (Engels kaartspel), enzovoort). In verband daarmee, van elke mogelijke som van de tien dobbelstenen, kunnen we zeggen: “Amai, zo verbazingwekkend: het is niet alleen behoorlijk onwaarschijnlijk dat we net dit getal uitkomen, maar is ook het enige nummer dat …” en ga zo door met het specifiëren van de interessante eigenschap of eigenschappen die dat nummer uniek maken.

We zouden onszelf het volgende kunnen afvragen: “Wat is nu de verklaring voor het feit dat we precies dát getal uitkwamen, veeleer dan een ander?” Het correcte antwoord is dat het gewoon toeval is (of een absoluut feit). Trouwens, bij gelijk welk getal er verschenen was, zou het heel onwaarschijnlijk zijn om dat met opzet te bekomen. Meer nog, er zou in elk geval wel één of andere boeiende eigenschap of meerdere eigenschappen zijn die geen enkel ander getal zou bezitten. Hetzelfde kan eventueel over ons universum gezegd worden. Het is gewoonweg een absoluut feit dat het nu éénmaal de wetten en fysische constanten heeft die het bezit. Daarnaast; ook al was er geen enkel ander universum denkbaar met andere wetten en constanten, waarbinnen leven zoals we het kennen zich kon ontwikkelen, toch zou gelijk welk gerealiseerd universum in één of ander opzicht een ander uniek kenmerk (of meerdere) bezitten. Een eigenschap die op zijn minst even interessant is als de levensvatbaarheid zoals wij die kennen. Vanuit dit perspectief bekeken is er NIETS SPECIAALS aan ons universum, en dat maakt hypothese B een perfect toepasselijke of geschikte verklaring voor de wetten en constanten die het concreet heeft.

Sommige schrijvers hebben B’s aantrekkelijkheid ten opzichte van toeval verkeerd begrepen. Dit herkent men gemakkelijk in de slechte analogieën die deze soms aanwenden. Neem bijvoorbeeld Hugh Ross’s gebruik van de scherpschutteranalogie aan het einde van zijn essay “Astronomical Evidences for the God of the Bible” (dat op de reeds vermelde site verschenen is). In dit voorbeeld wordt een gevangene geëxecuteerd door een vuurpeloton van 100 scherpschutters. Hoewel ze allemaal schieten, wordt de veroordeelde niet geraakt. Aangaande deze merkwaardige gebeurtenis kan men een tweetal hypothesen naar voren schuiven. De ene, analoog met B, is dat alle 100 scherpschutters door puur toeval gemist hebben. De andere hypothese, meer zoals G, is dat er een complot was om te executie te verhinderen. Uiteraard is de complottheorie redelijker en aannemelijker dan het toevallig-gemistverhaal. En dat zou volgens sommigen G waarschijnlijker maken dan B. Persoonlijk vind ik dit een zeer slechte analogie met betrekking tot het geval van de fysische constanten in het universum. Er is hier niets dat overeenkomsten vertoont met een georganiseerde executie door een vuurpeloton. We weten perfect hoe vuurpelotons te werk gaan, gebaseerd op hoe ze dat hebben gedaan in het verleden. We weten dat als ze van plan zijn hun job goed uit te oefenen, dat ze dan gewoonweg NIET allemaal kunnen missen. Maar er is geen overeenkomstige informatie over het proces waarbij universums hun fysische constanten zouden gebruiken. We zouden een minimum aan kennis moeten verwerven over het verband tussen het proces van de fysische-constantenformatie en de aan- of afwezigheid van levensvormen in het universum. Maar we hebben eenvoudigweg niet die informatie, en dat is meteen het einde van de analogie. Mensen die zulke zwakke analogieën naar voren schuiven demonstreren enkel hun verwarring omtrent de kwestie.

Er is nog een andere manier om B te verdedigen tegen de aanklacht dat het zou nalaten te verklaren waarom ons universum deze specifieke kenmerken heeft. Het is mogelijk dat er ruimte-tijdregio’s zijn die volledig buiten ons observationeel veld functioneren en dat zich in vele van die regio’s andere wetten en fysische constanten voordoen dan in de onze. Bijgevolg zou het misplaatst zijn aan te nemen dat de enige wetten en fysische constanten die bestaan, slechts degenen zijn die we al konden observeren. Indien er dergelijke tijd-ruimtelijke regio’s bestaan, dan zou er niets merkwaardigs zijn aan het feit dat we net deze huidige specifieke fysische constanten observeren. Het kan gewoonweg op de rekening worden geschreven van het toeval.

Overweeg ook eens de volgende analogie. Stel dat er reeksen dobbelstenen in een groot aantal diverse delen van het universum worden gegooid. Iedere reeks bevat 100 dobbelstenen. En in het geval men plots 100 keer een zes zou uitkomen met één enkele worp, dan zouden de dobbelstenen een bewustzijn krijgen; alle andere keren bleven ze onbewust. Gezien er een voldoende aantal worpen zouden zijn, wordt het plausibel dat er plots ergens 100 zessen tevoorschijn komen. Waar zich dat dan ook zou voordoen, de dobbelstenen zouden bewust worden en de vraag “waarom is dat nu net hier gebeurd?” zou gesteld worden. Het antwoord is dat het simpelweg een toeval is dat er in deze regio honderdmaal zes ogen bovenliggen, maar ook dat het ons helemaal niet hoeft te verbijsteren dat deze situatie zich enigszins op de één of andere plaats daadwerkelijk voordoet, gezien het aantal worpen. En het zou net zo kunnen zijn bij de fysische constanten. In andere delen van het universum gelden andere fysische constanten, maar in ons afzonderlijk deel verkrijgen we de onze. Als onze constanten ergens anders zouden voorkomen, dan zouden de resulterende wezens op die plaats zich afvragen: “Waarom hier?”. En het correcte antwoord zou daar hetzelfde zijn als hier en dat is dat het simpelweg zuiver toeval is, wat een andere manier is om het concept van de Brute-feithypothese uit te drukken.

Ik besluit hieruit dat de kritiek met betrekking tot B, namelijk dat het er niet in slaagt het feit te verklaren dat alleen ons specifieke universum een speciaal soort universum is, ongeldig is. Ten eerste, aangezien er geen reden is het opgevoerde feit (dat ons universum speciaal is) te geloven, is het onterecht ernaar te verwijzen als zijnde een ‘feit’. Daaruit volgend is er geen feit waarin B niet slaagt te verklaren. En ten tweede verklaart B wel degelijk waarom de specifieke fysische constanten zoals we die observeren zijn zoals ze zijn: het is simpelweg puur toeval, en men hoeft wat dat betreft geen verwarring te zaaien. Ik ben mij helemaal bewust van enige voordelen van G ten opzichte van B, maar ik ken evengoed enkele overtuigende sterktes van B tegenover G (en die zijn hiervóór reeds vernoemd). Ik maak daaruit op dat B een betere verklaring is voor het gegeven fenomeen, boven G, wat betekent dat premisse (P4) van het Fine-tuning Argument een valse premisse is.

Van al de mogelijke verklaringen voor het feit dat we bepaalde fysische constanten in ons universum observeren, beschouw ik B (de Brute-feithypothese) als de beste van een hele hoop. Maar er zijn nog steeds andere verklaringen, verschillend van zowel B als G, die op zijn minst evenwaardig zijn aan G. Eén dergelijke verklaring is dat er een groepje wezens bestaat – laat ons deze de ‘finetuners’ of ‘afstellers’ noemen – dat wat rondloopt en occasionele aanpassingen maakt aan de fysische constanten van het universum. De finetuners zijn wezentjes die erg machtig zijn maar niet almachtig, hoogbegaafd maar niet alwetend, en algemeen gezien goed van aard, maar niet alleslievend. Ze zijn eeuwig zoals God, maar ze hebben ons huidige universum niet uit het niets gecreëerd. Ik zal de vraag aangaande de oorsprong van ons universum naast me laten liggen, aangezien de kwestie hier van een andere aard is, namelijk de vraag waarom ons universum deze specifieke combinatie van fysische constanten heeft. De verklaring die we in beschouwing nemen is dat de finetuners hiervoor verantwoordelijk zijn, daar ze de macht en de motivatie hebben om het zo te maken. Laat ons stellen dat ze belang hebben gehad in de evolutie van mieren, vooral in situaties waar deze geconfronteerd werden met lastposten als miereneters en mensen. De finetuners maakten doelbewust aanpassingen aan deze fysische constanten waarvan ze voorzagen dat die tot de uiteindelijke uitroeiing van miereneters en mensen zouden zorgen – die laatsten werken hun eigen uitroeiing in de hand door overbevolking, vervuiling en de uitputting van grondstoffen. Dat zou net het soort wereld voortbrengen waarin de finetuners geïnteresseerd zijn: eentje waarin de mieren de wereld in handen hebben. We zouden dit ‘de Finetunershypothese’ kunnen noemen, of kortweg ‘F’.

Ik denk dat B een betere verklaring is dan F en dat omwille van meerdere redenen. Eén ervan is dat F de onduidelijke (misschien zelfs onbegrijpelijke) notie bevat van eeuwige wezens. Een andere is dat F niet uitlegt hoe de finetuners hun werk doen. De hele idee van een wezen of groep wezens die de fysische constanten van het universum veranderen, is ongehoord obscuur. F heeft tevens het tekortkoming dat het veel grotere mysteries introduceert. B, langs de andere kant, bevat geen dergelijke gebreken.

Ik denk dat, hoewel F niet zo’n goede verklaring is voor de fysische constanten van het universum als B, en in feite compleet terecht een ‘ontoereikende verklaring’ kan genoemd worden, F niettemin nog zo slecht niet is als G. Ten eerste heeft G alle gebreken van F die hierboven aangehaald werden. Tegelijk echter bevat F geen vaagheden aangaande eigenschappen als almachtigheid, alwetendheid en het alles liefhebben, omdat de finetuners die eigenschappen ontbreken. Noch is F besmet met de duisterheid en onbegrijpelijkheid van de schepping uit het niets, omdat zoiets niet voorkomt in die idee. Noch is er een probleem voor F omtrent de lange tijd die de mieren nodig hadden om te veranderen, of omtrent het feit dat het (waarschijnlijk) net hier op deze wereld is dat er zich zo’n evolutie voordeed.
De finetuners zouden het sneller en op meer plaatsen hebben laten gebeuren, maar zij hadden de macht en kennis niet zoiets te verwezenlijken. En tot slot is het enorme lijden dat doorheen de eeuwen op aarde is voorgekomen geen probleem voor F. Ofwel voelden ze zich niet slecht over al dat lijden (niet vredelievend zijnde), ofwel ontbrak het hen aan de macht en kennis nodig om dat te verhinderen. Bijgevolg, hoewel G en F verscheidene tekortkomingen delen, en allebei “ontoereikende verklaringen” zijn, blijven er nog steeds vele andere gebreken die enkel G bezit, maar F niet. Voorts zijn er geen tekorten bij F die G niét heeft. Omwille van al deze redenen is G een slechtere verklaring dan F, die nogmaals de leugenachtigheid van premisse (P4) van het Fine-tuning Argument aantoont. Door beroep te doen op de andere verklaringen over de feiten in kwestie, wordt die premisse weerlegd, waardoor het argument in zijn geheel ook wordt weerlegd.

De meeste andere argumenten voor het bestaan van God zijn, net zoals het Fine-tuning Argument, een verzoek om de Godhypothese als ‘de beste verklaring’ te beschouwen voor het één of het ander. Ik zou al die argumenten willen aanvallen op dezelfde manier zoals hierboven aangegeven: door middel van het Ontoereikendheidsbezwaar en het Andere-verklaringsbezwaar. Ze kunnen allemaal weerlegd worden door één van deze of beide bezwaren. Er zijn nog meer argumenten van een andere aard, zoals het Ontologische Argument, waar men op een verschillende manier mee zou moeten omgaan, maar ook deze kunnen allemaal weerlegd worden. Dat zijn projecten die ik voor een andere gelegenheid zal houden.
Vertaler: Brecht Decoene en Ebe Ryheul

(1) Volgens de katholieke kerk … kan god zeer goed elders nog  leven hebben geschapen … Hij heeft zelfs  al  andere “bovenantuurlijke “(=buitenaardse ?/ Boven-maanse ?)wezens geschapen  = de Engelen …en de gevallen Engelen …. 

LINKS 

“FINE TUNING “

Fysica , Cosmology
& Philosophy , theology , Creationisme

http://en.wikipedia.org/wiki/Fine-tuned_Universe
http://wiki.ironchariots.org/index.php?title=Fine-tuning_argument

Fine Tuners en astrobiologie

Is de perfecte ordening in het heelal
en van de planeten en manen gewoonweg toeval?
1.-
het universum IS NIET doelbewust  GEORDEND ( of ge -fine tuned ) OM HET LEVEN MOGELIJK TE MAKEN
MAAR  het leven  HEEFT ZICH AANGEPASt aan de heersende condities’, en binnen de mogelijkheden ) van het universum en de natuurwetten
: Het levende onstaat , ontwikkeld en past zich aan ,  aan  de gegeven condities en plaatselijke omstandigheden , niet andersom.
Alle omstandigheden in dit zonnestelsel (van afstanden tot sterkte zwaartekracht en kleur van de hemel)zijn  ‘toevallig’ de juiste voor het leven?
Dat de aardse zwaartekracht geschikt is om ons in leven te houden komt omdat wij  aan de gegeven zwaartekracht zijn aangepast( en zijn  ontwikkkeld
in overeenstemming met de aardse massa ) niet andersom.
Was er een andere zwaartekracht geweest( op deze planeet )  dan zouden wij als “mensen”  waarschijnlijk niet bestaan, : andere organismen die zich konden ontwikkelen  binnen  onder die “andere” zwaartekracht en massa-instellingen , wellicht wel.
De baan die de aarde om de zon maakt,  hoeft  niet circulair te zijn zoals deze nu is ;  maar kan voor het bestaan van leven net zo goed elliptisch zijn.
Daarnaast blijkt dat de marges van de zogenaamde “perfecte” bewoonbare afstand ( “levens-gordel” in ons zonnestelsel )tot de zon nogal breed kunnen worden genomen.
In een elliptische baan, waarbij de aarde zich zelfs een gedeelte van het jaar binnen de baan van Mercurius (planeet die het dichtste bij de zon staat) bevindt, zou er nog  leven op aarde mogelijk zijn.
Door het toeval dat de aarde  op een  “perfecte”  afstand van de zon staan is het ontwikkelen van leven op deze planeet mogelijk geweest  . ?
*Er zit binnen een jaar zo’n 5 miljoen kilometer (!) verschil in de afstand
aarde <-> zon (variatie van 147-152 miljoen km)
*De veronderstelde ‘perfecte’ ordening bestaat alleen in onze gedachten. Wij hebben een ordening nodig om de wereld (of zelfs het heelal) om ons heen te
begrijpen.
Echter denk aan alle opgestelde wetten en de uitzonderingen die daarop van toepassing zijn.
Er is geen perfecte ordening, die ordening is er omdat wij die erin willen zien!
Mijns inziens is de ordening zeker geen toeval, omdat de kans dat een aarde als de onze met het leven daarop ontstaat zo klein is, dat deze kans verwaarloosbaar is.
2.-
Er  zijn miljarden X miljarden X miljarden sterren zijn waarvan een groot gedeelte( naar alle waarschijnlijkheid )planeetstelsels  bezitten  (‘ zie exoplaneten )
Er zijn miljarden andere plaatsen in het heelal, maar die zijn – voor zover we weten – niet voldoende voor het doen ontstaan van het leven …
Hoe “toevallig “is het dan dat er planeten tussen zullen zitten die zich in een een “levensvatbare” baan rond hun zon bevinden?
Die kans lijkt me alleszins aannemelijk.
Hier is bijvoorbeeld nog een mogelijk zonnestelsel gevonden om een andere ster:
http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/3041220.stm
Laten we stellen dat er een bepaald gebied rond een ster is waar leven mogelijk is, dit is dan ongeveer de afstand die de
aarde tot de zon heeft. Ik zeg ongeveer omdat die marge behoorlijk groot blijkt te zijn . We hebben dus miljarden sterren, waar net zo’n levensvatbare marge/gordel  is als bij onze zon. Er zijn dus miljarden plaatsen waar leven zou kunnen zijn.
Je kan niet de conclusie trekken dat we er geen leven vinden, om de eenvoudige reden dat we die plekken nog niet kunnen zien, onderzoeken, laat staan bereiken.
3.-
En als het heelal om onzen ’t wille  ” geschapen”  is, waarom is dan 90% (als het niet meer is) van het universum niet
beschikbaar/bruikbaar of bewoonbaar  voor ons? —-> Donkere materie, neutrino’s e.d.
Laten we ook niet vergeten dat de aarde en de zon slechts 1% van 1 triljoenste van de normale materie in het universum
uitmaakt en  waarmee we enige vorm van interactie kunnen  hebben. Al die materie die we niet kunnen zien en niet mee kunnen interacteren,: …. Het heeft
er alle schijn van dat we niet zo’n belangrijke positie in het heelal innemen als creationisten  zouden  willen.
MARS
De planeet Mars is ongeveer even oud als de aarde, heeft de beste dampkring en atmosfeer zoals de aarde, bevat water, de temperaturen zijn goed;
kortom: de planeet lijkt het meeste op de aarde.
Deze planeet lijkt het meest op de aarde  in ons eigenste  zonnestelsel
De omstandigheden zijn  heel  wat anders op Mars en die planeet heeft zeker niet de beste of een vergelijkbare dampkring voor
“leven zoals wij dat kennen.”
Water is aangetoond , maar bevroren en/of bevind zich onder het oppervlak
Toch is er daar geen leven ontstaan?
Waarom als het leven zich toch aanpast aan de omstandigheden?
Op aarde lukt het wel, maar op Mars niet?
Het leven  moet /kan niet noodzakelijk onder  ALLE  omstandigheden ontstaan en/of kan  zich aan alle omstandigheden aanpassen  .
Vloeibaar water bijvoorbeeld is waarschijnlijk noodzakelijk voor het bestaan van leven. Op mars is er op dit moment weinig, of geen vloeibaar water.
Daarbij komt dat  Yec -creationisten  ( soms ) stelden  dat ” omdat er op Mars (nog) geen leven wordt gevonden er dus nergens anders leven kan zijn? “
Een vreemde redenering omdat we zelfs over Mars, nog niet weten of er  al dan niet leven is.
Hoe kunnen we dan concluderen dat die anderen miljoenen/miljarden planeten die duizenden/miljoenen lichtjaren van ons afstaan, waarover we helemaal niks weten, geen levensvormen bevatten
De zoektocht naar “leven”( of fossiele getuigenis van “leven “)  op mars is nog niet be-eindigd ::  er is nog geen uitsluitsel
Als we nu eens kijken naar al onze vergaarde data en kennis van de planeten in ons zonnestelsel.
We zien dan, dat enkel onze planeet levensvatbaar is.
–> “Wij”  zouden het niet uithouden in een andere omgeving dan onze veilige aarde.
Maar dat wil niet zeggen dat al de vormen van leven het niet zouden uithouden onder andere omstandigheden
…. extremofielen  bijvoorbeeld …
extremofielen <klik
—> Voor hetzelfde geld zijn er ( misschien ) anders-levende  wezens die onder ,niet -aardse  omstandigheden   prima kunnen overleven
(en “denken ” de “aliens”  onder hen  dat de omstandigheden waarin wij ons bevinden onmogelijk zijn om in te overleven)
zolang wij zulke wezens niet vinden  is het toch eerder aannemelijk dat de omstandigheden van ons zonnestelsel zo zijn (gemaakt) dat wij kunnen leven.?
Alle feiten van het zonnestelsel (de meestal wel perfecte afstanden) en van de aarde (zwaartekracht, kleur van de hemel, …) passen zowel in het
evolutiemodel als in het (Yec en literalistisch )scheppingsmodel, maar nog meer in het tweede.
De feiten  passen  niet  ‘meer’ in  het  “YEC scheppingsmodel ” dan in het “evolutiemodel“. (Hardnekkige misverstanden < klik )
Want als God de omstandigheden anders had gemaakt, had hij ook ander soort leven gemaakt, en dan had het ook precies geklopt.
En dan geld opnieuw het argument dat het een voor ons perfecte orde lijkt omdat wij aan de omstandigheden zijn aangepast en niet andersom
Is het  niet vreemd dat er zoveel ‘toevalligheden’ zijn?
Of wijst het eerder op een bouwplan?
Ofwel geloof je dat deze feiten er zijn omwille van een bouwplan, ofwel geloof je dat het gewoonweg toeval is.
—>Het is een kwestie van “geloof “…
—>geloof valt buiten de wetenschap …
—> Toeval bestaat …
TOEVAL < klik  (anticreato 2) Algemeen : TOEVAL
 
zie ook
ABIOGENESIS  < klik

Archief Govert Schilling  ” exoplaneten “

http://www.govertschilling.nl/artikelen/archief/onderwerpen/exoplaneten.htm

2003

2002

2001

http://users.telenet.be/kosmonet/astronomie/extrasol.html

Als er rond onze zon negen planeten en een hoop andere objecten konden ontstaan, waarom zou dat dan niet rond andere sterren kunnen gebeuren? Men heeft lang gezocht naar planetenstelsels rond andere sterren, maar pas sinds een jaar of tien boekt men successen.
Het probleem was altijd dat planeten over grote afstanden bijna niet kunnen waargenomen worden. Er moeten dus andere manieren gezocht worden.

Werkwijze

De eerste manier die men probeerde, was te kijken naar schommelingen van sterren. Als een ster op haar weg door het melkwegstelsel op een regelmatige manier schommelt, wijst dit op een begeleider, zoals een planeet. De eerste planeten die zo werden waargenomen bevonden zich echter rond een pulsar, niet meteen de meest vriendelijke omgeving in de melkweg. Daarom dacht men eerst dat het een foute waarneming was, maar na controle bleek de pulsar nog altijd te schommelen.
sindsdien zijn er op deze manier nog enkele tientallen mogelijke planeten ontdekt.

Een andere manier is om te kijken naar sterren, en hopen dat er toevallig op dat moment een grote planeet voor de ster door beweegt. De helderheid van de ster neemt dan iets af. Dit is echter een vrij omslachtige manier. Ze steunt teveel op geluk.

Enkele planeten

Vele planeten die tot nu toe bekend zijn, blijken bizarre eigenschappen te hebben. Zo zijn er bijvoorbeeld de hete Jupiters. Rond 51 Pegasi werd een planeet ontdekt die ongeveer half zo zwaar is als Jupiter, maar ze staat maar op een achtste van de afstand van Mercurius van zijn zon, vandaar de naam.
Men dacht eerst dat dit een geïsoleerd geval was, maar er blijken veel meer van deze planeten te bestaan. Hun ontstaan is een raadsel. Normaal zouden ze al vroeg tijdens hun geschiedenis door hun zonnen uit elkaar moeten geblazen zijn. De enige mogelijkheid is dat ze op grotere afstand zijn ontstaan, zoals de gasreuzen in ons zonnestelsel, en dan naar binnen zijn gespiraliseerd.

Een ander type zijn de excentrieke gasreuzen. In ons zonnestelsel bewegen de gasreuzen zich in min of meer cirkelvormige banen rond de zon. Er zijn nu gasreuzen ontdekt die in vrij elliptische banen zitten, vergelijkbaar met Pluto. Ze zijn waarschijnlijk het gevolg van botsingen tussen twee grote planeten. Een voorbeeld is de planeet rond 16 Cygnus. De baan van deze planeet variëert tussen de afstand zon-venus en zon-mars. Een ander voorbeeld is 70 Virginis B.

Gelukkig zijn er ook enkele meer normale planeten gevonden. Zo draait rond de ster HD190360 een vrij normale Jupiterachtige planeet, op een afstand van zijn zon tussen die van Mars en Jupiter.

http://www.kennislink.nl/web/show?id=117143

http://www.kennislink.nl/web/show?id=129438

http://www.astronieuws.nl/archief-SETI-exoplaneten.html

Encyclopedie / Zonnestelsel ;
 Gert korthofhttp://64.233.183.104/search?q=cache:retfBvuLI8oJ:home.planet.nl/~gkorthof/korthof73.htm+onherleidbaar+ontwerp+&hl=nl&lr=lang_en|lang_nlIs de kosmos afgestemd op leven?Dat er een relatie bestaat tussen het leven op aarde en het universum is een belangrijk en fascinerend wetenschappelijk inzicht. En het is geen controversieel inzicht. Het is alleen een inzicht van vooral de laatste tien jaar.Het houdt o.a. in dat de bouwstenen van het leven, de elementen van het periodieke systeem, geproduceerd zijn in sterren.Dit inzicht legt de verbanden tussen biologie, scheikunde, natuurkunde en kosmologie, die ik in mijn middelbare schooltijd zo gemist heb. Dat inzicht had een eenheid kunnen maken van wat een losse verzameling geisoleerde vakken was.Er is nog een tweede belangrijk inzicht.Kosmologen  zijn gewend  om in evolutionaire termen te denken over het ontstaan van sterren en de chemische elementen.De chemische elementen waren er niet vanaf het begin. Kosmologen hebben het geluk dat Genesis niet vertelt dat helium, koolstof en zuurstof door God geschapen zijn. Aangezien kosmologen weten dat de chemische elementen die het heelal produceert uiterst geschikt zijn als bouwstenen voor het leven, verbazen zij zich er niet echt over dat het leven spontaan ontstaat. Dit geldt meestal ook voor hun houding ten opzichte van biologische evolutie.De controverse begint pas echter wanneer sommigen beweren dat de afstemming van de natuurwetten onwaarschijnlijk precies is (‘fine-tuning‘ genaamd) en niet door toeval of natuurwetten verklaard kan worden.

.De levensduur van de zon is lang genoeg om evolutie de tijd te geven complexe organismen te ontwikkelen. Evolutie is traag omdat het berust op toevallige mutaties. Ik zou daar aan willen toevoegen: evolutie is traag omdat evolutie niet ‘gestuurd’ wordt. Als evolutie ‘gestuurd’ zou zijn, zou het in een fractie van de 3 – 4 miljard jaar mensen geproduceerd kunnen hebben.
Als twee zaken op elkaar afgestemd zijn, zijn er nu eenmaal twee kanten aan de zaak: fine-tuning van de natuurwetten en het leven zoals wij het kennen.

Het onvermijdelijk dat je tot de conclusie komt dat op koolstof gebaseerd leven niet kan bestaan zonder de huidige eigenschappen van het heelal.

Als men de abstracte, ruimere definitie van het leven van Tibor Gánti zou hanteren, dan zijn er veel meer vormen van leven mogelijk en universums die ‘leven’ kunnen bevatten. Leven is niet per definitie afhankelijk van koolstof en zuurstof.

Dan verdwijnt het ‘probleem’ van fine-tuning als sneeuw voor de zon (7).

De ‘fine-tuning van natuurwetten voor het leven’, heeft in ieder geval geen betrekking  op het leven, maar op stabiele atomen.

De eigenschappen van het koolstofatoom garanderen alleen een complexe koolstofchemie. Er bestaat geen enkele natuurkundige constante die leven, laat staan menselijk leven (‘de kroon der schepping’!) garandeert.

Niemand spreekt dan ook over een universum ‘afgestemd op de mens’. Het is duidelijk dat aan vele natuurkundige randvoorwaarden voldaan moet zijn, om het leven zoals wij dat kennen, mogelijk te maken. Het is nog niet duidelijk aan welke voorwaarden voldaan moet zijn om het ontstaan van leven te garanderen.

Wanneer de hoogste vorm van leven in ons heelal bacteriën waren, zou dit geheel in overeenstemming zijn met de claim dat de kosmos was ‘afgestemd op leven’.

kosmische en komische effecten

Men  citeert  graag 5 natuurkundige grootheden die het ” leven”  mogelijk maken. Maar deze grootheden zijn slechts noodzakelijk voor het ons bekende soort leven, en garanderen het ontstaan van dit leven geenszins.

Ze garanderen slechts het ontstaan en voortbestaan van atomen.
 7 voorwaarden die het voortbestaan van het leven moeten garanderen. ? 
Deze grootheden, zoals de snelheid van de rotatie van de aardas en de transparantie van de aardse atmosfeer, zijn niet vanaf het moment van de Big Bang te programmeren. Het zijn ‘schitterende ongelukken’.
Als de aarde langzamer om zijn as zou draaien, dan zou de temperatuur te hoog oplopen  Maar dit ‘ontwerp’ zou met een alternatief ontwerp zoals grotere afstand tot zon weer gecompenseerd kunnen worden.
Het gebrek aan inzicht in evolutionaire processen resulteert in het omdraaien van oorzaak en gevolg.
Het leven op aarde past zich aan de omstandigheden op aarde aan en niet andersom. Planten en dieren zijn bijvoorbeeld aangepast aan het leven in droge en hete woestijnen en niet andersom.
Met een transparantere atmosfeer zou het leven aan meer UV straling blootgesteld worden, waardoor er meer huidkanker zou ontstaan, 
het leven  zou zich  echter aangepast hebben. Een aanpassing bij de mens is bijvoorbeeld huidskleur.
Tussen haakjes, als het heelal echt ontworpen was voor het leven, waarom bestaat er dan überhaupt schadelijke straling? (14).
En als je het hebt over voorwaarden die het voortbestaan van het leven op aarde moeten garanderen: de zon heeft een eindige levensduur, dus de garantieduur is slechts 10 miljard jaar en daarna bekijk je het maar.
 De functie van Jupiter zou zijn dat meteorieten afgevangen worden. Waarom heeft de jonge aarde dan zo’n last gehad van bombardementen dat het ontstaan van leven vertraagd werd? Waarom zijn de dinosauriërs dan uitgestorven? Dit is aan te vullen met vele voorbeelden, die deels de selectiviteit van data verzamelen en deels de irrelevantie van  deze voorbeelden aantonen (4).


Het idee achter fine-tuning is doelgericht denken. 

Iedereen  kan  (h)erkennen dat doelgericht denken uit de moderne wetenschap is verdrongen en in de religie thuis hoort .


Er  ontstaan komische effecten: 

ID-ers  doen hun best om de lezer uit te leggen dat het ontstaan van leven ontzettend moeilijk is, terwijl de fine tuner  kosmologen  uitleggen dat de kosmos op maat gemaakt is voor het leven.
Tenslotte een relativerende opmerking over zogenaamde ‘fine-tuning’.
Ondanks alle fine-tuning is het heelal vijandig voor het leven zoals wij het kennen. Niets overleeft in het heelal zonder aardse omstandigheden na te bootsen.

 

Schoonheid

Een origineel argument voor ontwerp: is af en toe schoonheid (esthetiek).
Schoonheid is volgens een bepaald  soort  creationisten  niet evolutionair te verklaren.
Schoonheid is een gift van de Ontwerper.
Fout!
Schoonheid komt niet uit de lucht vallen!
Zo is er een relatie tussen gezondheid en schoonheid.
Vergelijk gezonde mensen met mensen met pokken, rode hond, geelzucht, mazelen, lepra. Gezondheid heeft een relatie met Darwiniaanse fitness.
 Bij pauwen is experimenteel vastgesteld dat het wegknippen van de ogen op de pauwenstaart tot gevolg heeft dat de mannetjes minder aantrekkelijk zijn voor de vrouwtjes (12).schoonheid is wat vrouwtjes in het verleden hebben gekozen
peacock
Darwin noemde het verschijnsel dat individuen hun partnerkeuze baseren op een ideaalbeeld sexuele selectie. Bij de mens zijn er behalve culturele, ook biologische determinanten van schoonheid.
 In alle culturen die bestudeerd zijn hebben mannen voorkeur voor vrouwen met fysieke eigenschappen die een indicatie zijn voor vruchtbare leeftijd en gezondheid. Wat door mannen wordt gezien als vrouwelijke schoonheid komt niet uit de lucht vallen, maar heeft in het verleden geleid tot voortplantingssucces (13).
schoonheid is wat vrouwen  ( en  mannen, (maar in mindere mate ? ) in  het verleden hebben gekozen
Venus de Milo
Ook hier hebben we geen ontwerper nodig als verklaring.
Of misschien toch nog voor mooie zonsondergangen?
Draait de aarde daarom om zijn as?

 

A Case Against Accident and Self-Organization (Dean Overman).   http://home.wxs.nl/~gkorthof/kortho50.htm

The Anthropic Cosmological Principle. (Barrow and Tipler).  http://home.wxs.nl/~gkorthof/kortho17.htm

Alles in deze wereld is uiterst nauwkeurig berekend …..
En omdat het nauwkeurig berekend is, moet er een meesterlijke intelligentie achter zitten.
Neen ,
1.- De dingen  bestaan niet omdat ze  ( al dan niet “uiterst  nauwkeurig”  ) “berekend ” zijn —> ze kunnen  evengoed  gewoon  bestaan als primaire  gegevens / fenomenen / referenties  die verschijnen aan onze  bewuste “ervaringen  ”  en door onze   mentale  uitrusting worden  omgezet in   “geheugeninhouden ”  , verder  beschreven en verwerkt  ….


2.- Berekeningen  zijn zelf  menselijk ontwikkelde   methodes van kennisvergaring  en denkinstrumenten  die leiden   tot    formele en    mathematische  modellen  die   verschillende dingen  die we waarnemen /meten  ordenen/ trachten te verklaren  en ( de nog niet waargenemonen ” dingen ” en gevolgen van die modellen )   voorspellen ( of  “berekenen”  )  …


3.- de dingen bestaan niet omdat ze worden  beschreven  of benoemd of
(h)erkend ….
De wereld stopt niet  omdat de mens niet meer bestaat … we kunnen niet  absoluut weten of een  daardwerkelijk boom die omvalt  bij afwezigheid van enig  mens  , “geluid  “maakt ; maar dat betekend dat hij waarschijnlijk ( buiten alle redelijke twijfel ) wel geluid maakt ….Want  er bestaan ( tot nu toe ) geen beschrijvingen van omvallende bomen die geen  meetbaar  geluid maakten   ….
4.- Het   “intelligentie-gehalte / symptoom  ”  van  modellen is van menselijke oorsprong ; de modellen zijn mentale kaarten  en   zoekmachines afkomstig  uit menselijke breinen , die het collectieve enindividuele  geheugen  structureren en  publiek toegankelijk maken
 

Prof.dr. Ed van den Heuvel.
Hoewel Van den Heuvel bepaald geen voorstander is van intelligent design, onderstreepte hij wel dat er iets vreemds aan de hand is met ons heelal.
De natuurconstanten staan namelijk precies zó afgesteld dat er leven mogelijk is .
Volgens voorstanders van ID een duidelijk teken dat er iemand aan de knoppen van het heelal heeft gedraaid.
Of misschien zijn er nog heel veel méér heelallen, met andere natuurconstanten.
 “Maar eigenlijk is dat niet een elegante verklaring, dat ben ik met Dekker eens”, aldus Van den Heuvel.
De Amsterdammer wijkt echter op één cruciaal punt af van Dekker:
Volgens Van den Heuvel is er niet iets intelligents in het spel,
maar gewoon een stuk nog onbekende natuurkunde.
“Ik denk dat er een onderliggende verklaring is, een dieper niveau waarop we nu nog geen zicht hebben.
Een theorie van waaruit we bijvoorbeeld ook het raadsel van donkere materie kunnen begrijpen.”
°

, MAY 20, 2008

 De voorlopers van Intelligent Design in de klassieke oudheid
Creationism and Its Critics in Antiquity
Ik heb het boek Creationism and Its Critics in Antiquity van de filosoof David Sedley (1) in mijn vakantie gelezen en ik moet zeggen dat het mijn verwachtingen overtrof. Ondanks het feit dat ik hier en daar wat pagina’s heb overgeslagen omdat ze me minder interesseerden, ben ik meer dan voldoende interessante en verrassende zaken tegengekomen. Ik lees en schrijf al jaren over de evolutietheorie en haar critici (zie ook mijn website), maar toch was het lezen van dit boek een openbaring. Kritiek op evolutie, Intelligent Design, fine-tuning, de oorsprong van het leven en het heelal: ik dacht dat dit toch allemaal vrij moderne onderwerpen waren. Niets is minder waar: over al deze ‘moderne’ onderwerpen werd al door Socrates, Plato, Aristoteles, Zeno, en Empedocles gedebatteerd! En niet alleen waren er toen vertegenwoordigers van het ‘design argument’, zoals je kunt verwachten, maar ook van atheïsme en naturalisme (‘the atomists’ genaamd). Je komt uitspraken als:

“To show how accident is fully capable of accounting for even te most purposive seeming features of the world”

Dat een expert als Sedley het woord ‘atheïsme’ van toepassing acht op filosofen die een paar honderd jaar voor Christus leefden is toch best verbazingwekkend als je bedenkt dat Richard Dawkins gezegd heeft dat men pas ná Darwin een ‘intellectually fulfilled atheist’ kan zijn. Je wordt dan nieuwsgierig hoe die antieke atheïsten hun wereldbeeld rond kregen. Hoe deden ze dat? Voor mij was er veel nieuws te vinden in dit zeer leesbare boek. Ik moet aannemen dat Sedley’s boek ook nieuws voor filosofen zal bevatten.

Sedley overdrijft waarschijnlijk niet echt wanneer hij de term Creationism in de titel van zijn boek gebruikt en wanneer hij het boek Timaeus van Plato ‘the ultimate creationist manisfesto’ noemt. En over Aristoteles schrijft hij: “Aristotle was no creationist”. Maar het is toch wel even wennen als je paragraaftitels ziet als ‘Scientific Creationism’ (p.25) of ‘The origin of species’(p.127). Het effect van het boek is dat ik met geheel andere ogen naar filosofen als Plato (de creationist) en Aristoteles (de naturalist) ben gaan kijken. Eigenlijk naar de gehele Griekse filosofie. Ondanks een tijdsverschil van 2300 jaar, ondanks Darwin, DNA, en de Big Bang, acht Sedley de begrippen toevalontwerpcreationismeatheisme van toepassing op de antieke filosofie. Dat maakt de Griekse filosofie onverwacht actueel. Dit boek gaf mij vaak het gevoel dat al onze actuele discussies over Darwin versus Intelligent Ontwerp, theisme versus atheisme, etc. slechts voetnoten zijn bij de gedachtewereld van de Griekse filosofen. De grote ‘moderne’ dichotomietoeval of ontwerp is helemaal niet door Intelligent Design creationisten uitgevonden. Extra leuk is dat hun argumentaties enige eeuwen vóór het Christendom werden ontwikkeld. Het zijn dus géén Christelijke argumenten, maar eerder zuiver filosofische-theologische argumentaties. Ze zijn aantrekkelijk doordat ze oorspronkelijk en authentiek zijn. Die kwaliteiten vind je tegenwoordig niet meer.

Ik had niet verwacht dat er gedetailleerde, amusante, en ontwapenende argumenten voor de stelling dat de cosmos ontworpen is voor de mens. Tegenwoordig heet dat ‘fine-tuning’. FT is eigenlijk een speciale vorm van intelligent ontwerp. Behalve biologische zaken, zijn ook geologische en cosmologische zaken als aarde, maan, zon, het hele universum ontworpen voor het welzijn van de mens. Het lichaam van de mens is ontworpen voor zijn geluk. Een tot de verbeelding sprekend biologisch argument dat ik in het boek tegenkwam en dat onovertroffen is door zijn eerlijke naïviteit is de reden waarom de anus van de mens ver van het hoofd is geplaatst (p.215).Als de anus dicht bij het hoofd geplaatst zou zijn, dan zouden onze zintuigen geconfronteerd worden met de vreselijkste stank en de walgelijke aanblik van onze eigen uitwerpselen. Daarom is de anus onderaan het lichaam geplaatst. Dit bewijst intelligent ontwerp! Met een overduidelijke aandacht voor het welzijn en geluk van de mens! Wat een wijsheid! Ik weet niet of men toen de giraffe kende, maar die lijkt mij wel de kampioen afstand hoofd-kont. Mijn conclusie: de Kosmische Ontwerper hield méér van de giraffe dan de mens. Vraag: waarom zijn we zo geschapen dat we vinden dat poep stinkt? Natuurlijk zijn de meeste dieren volgens het holle buis principe gebouwd. Het eten gaat er aan de voorkant in en aan de achterkant weer uit. Zie: de worm als prototype. Een soortgelijk argument dat ik aantrof in het boek is de wijsheid die spreekt uit het feit dat onze ogen aan dezelfde kant van het hoofd zitten als onze looprichting! (Plato) Wat een voortreffelijk ontwerp! Ik moet er niet aan denken dat mijn ogen aan de achterkant van je hoofd zouden zitten (2). En verder: de staart van de mannetjes pauw is er voor de mens om van te genieten (p.235); waarom ons hoofdhaar en niet onze wimpers en wenkbrauwen groeien (p.241). Deze voorbeelden prikkelen de verbeelding. Wat een wijsheid spreekt er uit het feit dat de mens eetbare en voedzame planten en dieren aantreft op de aarde: sla, andijvie, koeien, varkens en kippen. Anders zouden we omkomen van de honger! Stel je voor dat er alleen maar giftige paddestoelen, schorpioenen, dennenbomen, kakkerlakken, kevers en cactussen op de aarde voorkwamen (3) en uitsluitend zeewater om te drinken. Zelfs in die tijd kwam er een reactie tegen dit soort design argumenten. Aristoteles wees op zelfverdedigingsmiddelen van dieren (stekels, hoorns) en concludeeerde dat iedere eigenschap of orgaan van een dier bestaat voor het dier zelf. Een zeer belangrijke stap. Achteraf gezien onmisbaar voor de Darwinistische visie op de natuur.

Al dit soort argumentaties komt op ons over als bizar, kinderachtig, romantisch en achterhaald, maar in wezen zijn alle fine-tuning argumenten, inclusief de moderne, hopeloos antropocentrisch of zelfs egocentrisch. Tegenwoordig zijn ze wat aangepast aan de tijd en nieuwe ontdekkingen. Een voorbeeld: de aarde is uniek ontworpen voor de mens, want de aarde heeft precies de juiste afstand tot de zon (niet te dicht bij zodat hij te heet zou worden, niet te ver weg zodat hij te koud voor leven zou worden), groot genoeg om voldoende zwaartekracht te hebben (zodat we kunnen lopen) en een atmosfeer vast te houden (om te kunnen ademhalen, etc), voorzien van voldoende water en allerlei handige kringlopen, een ‘handige’ 24-uurs rotatie en rotatie om de zon (zodat we daar onze tijdrekening en kalender op kunnen baseren), etc, etc. (4). Modern, maar het blijft schaamteloos antropocentrisme. En vooral onwetenschappelijk. Selectie van feiten doet wonderen. Dat mensen dit hardnekkig blijven proberen verklaar ik door een diep verlangen naar een paradijselijke wereld waarin inderdaad alles is ingericht ten behoeve van de mens. Wie zou er niet in een paradijs willen leven? Als men in zo’n romantisch wereldbeeld gelooft is men waarschijnlijk snel gelukkig. Ook de toenmalige anti-FT argumenten kunnen engiszins vermakelijk zijn: als de aarde er voor de mens is, waarom is dan niet de hele aarde bewoonbaar? Maar het feit dát er kritiek was is belangrijk genoeg om hier te vermelden.

Behalve deze romantiek, kan men ook geniale inzichten in de antieke denkers vinden, die men alleen ziet als men van de moderne evolutiebiologie op de hoogte is. De genialiteit van sommige argumentaties ontgaat de filosoof Sedley. Zo argumenteert Lucretius dat het onjuist is om organen als artefacten op te vatten die ontworpen zijn voor hun huidige functie. “We must conclude that the limbs and organs came into being before their use was discovered or even existed” (p.154). Dit is een geniale, profetische uitspraak. Precies dit is de moderne hypothese over het ontstaan van poten uit vinnen van vissen (‘pre-adaptatie’). De poot-achtige uitsteeksels zouden in het water ontstaan zijn en pas later verder geëvolueerd op het land voor de loop functie. Ook zouden de vleugels van vogels in eerste instantie niet gediend hebben om te vliegen, maar de veren zouden voor warmte-isolatie gediend hebben. Idem: gehoorbeentjes, longen, etc.

Tenslotte nog iets wat je zeker niet mag missen in Creationism and Its Critics in Antiquity en dat is een voorloper van survival of the fittest (p.150-153). Het is afkomstig van de Epicurean school en is overgeleverd door Lucretius. De aarde was in de begintijd veel vruchtbaarder en produceerde organismen die uit random onderdelen bestonden en niet konden overleven en zich reproduceren. Alleen degenen die de juiste combinatie van organen hadden konden overleven. Het komt dus neer op random variatie en natuurlijke selectie, maar zonder evolutionair (common descent) te zijn. De theorie zou teruggaan op Empedocles (5). Deze theorie is de enige niet-creationistische theorie vóór Darwin om het ontstaan van soorten en adaptatie te verklaren. William Paley argumenteerde tegen het Epicurean argument.

Er komen nog veel meer inzichten en argumenten voor in het boek. Teveel om op te noemen in deze blogpost. Je kunt er een proefschrift aan wijden. Een heerlijk, inspirerend en nuttig boek als je geinteresseerd bent in de voorlopers van Darwin en ID.

Noten:

  1. In een eerdere blog maakte ik reeds melding van dit boek. Het boek werd op 13 March 2008 gereviewed in Nature (gratis toegangelijk).
  2. George C. Williams merkte al op dat het handiger was geweest als we behalve twee ogen aan de voorkant, ook een oog aan de achterkant hadden, zodat we roofdieren en ander gevaar zouden kunnen zien aankomen (The Pony Fish’s Glow And Other Clues To Plan And Purpose In Nature). Dat zou makkelijk kunnen, er moet alleen op die plek wat haar weggelaten worden. Geen probleem voor een Intelligente Ontwerper.
  3. Verder schrijft Dick Swaab (nrc 17 mei) over onreine dieren in de Bijbel. Hoe kunnen er nu onreine dieren bestaan die je niet mag eten, als alles ten behoeve van de mens geschapen is? Waarom is een menstruerende vrouw onrein als het menselijk lichaam perfect geschapen is? Verder staat het eeuwenoude ‘probleem van het kwaad’ (pijn, ziekte, dood, natuurrampen), dat een hele theologische traditie heeft van wegmoffelen en goedpraten, in schril contrast met fine-tuning.
  4. Een voorbeeld is: The Privileged Planet van Gonzalez en Richards. Overigens is onze tijdrekening en kalender hopeloos complex omdat het ontwerp van ons zonnestelsel nodeloos complex is. De belangrijkste oorzaak is volgens mij dat de rotatietijd van de aarde om de zon niet een exact veelvoud is van de aardas rotatietijd. Als de moderne fine-tuners eerlijk zouden zijn, zouden ze ook oude maar mislukte FT-argumenten behandelen. Het zou dan kunnen blijken dat FT-argumenten in de loop der tijd een terugtrekkende beweging vertonen (naar analogie van Herman Philipse’s claim over religieuze claims in het algemeen).
  5. Sedley verwijst nog naar publicatie’s van G. Campbell (2000,2003) waarin gekeken wordt naar de precieze verschillen tussen Darwinistische evolutie en de antieke versie van survival of the fittest.Dat probeer ik zeker nog te pakken te krijgen. Ik zie een grote gelijkenis met de bizarre theorie ‘Independent Birth of Organisms’ van de computerwetenschapper Periannan Senapathy (zie mijn review).

Literatuur:

  1. Michael Behe (2007) ‘The Edge of Evolution‘ heeft een bizarre wending aan het fine-tuning argument gegeven door te stellen dat malaria intelligent ontworpen is (in gewoon Nederlands: door God). Wat kan fine-tuning ten behoeve van de mens dan nog betekenen? Zie mijn review.
  2. Ernst Mayr (1982) The Growth of Biological Thought heeft een paragraaf Antiquity, waarin hij heel kort Epicurus en Lucretius vermeld (p.90). Epicurus had een weldoordacht materialistische verklaring van de levenloze en levende natuur en verklaarde alles door natuurlijke oorzaken. Lucretius gaf een goed beargumenteerd argument tegen het idee van ‘ontwerp’. Leeuwen en eiken ontstonden door puur random interacties tussen de elementen water en vuur. De Stoicijnen geloofden in een geschapen wereld ten behoeve van de mens. Dat is zo ongeveer alles wat hij te zeggen heeft. De essentie is er, maar je leest er makkelijk overheen. Mayr lijkt zich niet te verbazen over een ‘atheistische’ verklaring van de wereld in die tijd. In die zin zijn ze immers ook voorlopers van Darwin. Hoe deden ze dat? En die oplossingen zijn van belang om de tegenwoordige discussie te begrijpen. Uberhaupt belangrijk om de presaties van Darwin te begrijpen. Sedley legt veel gedetailleerder uit hoe ze dat deden (infinity). [26 mei 2008]
  3. De voorlopers van Intelligent Design in de 17e en 18e eeuw‘ blogde ik op 4 dec 2007.
  4. In Amazon heb ik een review toegevoegd (22 mei) bij het boek van P. Senapathy (1994) die claimde dat hij als eerste een niet-creationistische en niet-evolutionaire verklaring voor de oorsprong van soorten had bedacht. Sedley heeft ons duidelijk gemaakt dat de Atomisten de eersten waren. Dit heb ik ook toegevoegd aan hetreview van Senapathy´s boek op mijn site.
  5. Ik zie dat mijn blog van 18 april over Johan Braeckman eigenlijk al de essentie van Sedley bevat! Bijvoorbeeld: “100%-toeval-theorie (dat idee was al door Griekse filosofen ontwikkeld)”. Dat moeten de Atomisten zijn geweest. Het lijkt alsof Braeckman Sedley al gelezen had! [28 mei 08]
  6. Ik heb vandaag een Engelstalig review van Sedley’s boek op mijn website gepubliceerd met de nadruk op de Atomisten als voorlopers van Darwin. [ 29 mei 2008 ]

Mariene Microbiologie

21 ste eeuw biologie ?  :

NIEUWE  UITDAGINGEN   EN  OUDE  METAFOREN 

1.- MEDIA  CIRCUS 

NOTA =  OPGELET    De titel van deze video dekt de lading niet  en   is  een beetje een  misleidende (  afkomstig van  ID-creationisten ? ) “teach the controversy”, toepassing  …

– Dr. Craig Venter, American Biologist valt helemaal niet de theorie van de gemeenschappelijke  afstamming af  ….

Dr Venter zegt “I think the tree of life is an artifact of some early scientific studies that aren’t really holding up.”

en als je gehele video uitkijkt  ( of beter nog de conferentie bijwoonde)   dan zei Venter  “…. there is no tree of life…. MAYBE a bush…”(of dat laatste ironisch is , weet ik niet ) 

_____________________________________________________________________________________________________

het “bush model ”

Links staat de klassieke  stamboom van het leven

rechts ;  de  stamboom van het leven  met samengesmolten takken (bastaardiseringen / HGT  etc … )  


Image
de rechtse boom   bezit  versmolten takken  maar is nog steeds een “bovengrondse” boom

Image

Het bush model 

Mijn “metafoor”  ; 

nieuwe stamboon van het Leven

uiterst links is een diagram van mijn visie (met HGT  in de wortels en de kruin / met( af en toe )  bastaardiseringen als nieuwe soorten generator  in sexuele soorten ) 

in het midden: staat een polyfylitische visie (geen hoofdstam ) wel verschillende onafhankelijke  lijnen van afstamming ( in  de creationistische visie  zijn die aparte lijnen geschapen (ze hebben dus geen wortels die in de aarde verankerd zitten  , maar de  allereerste exemplaren van zo’n stamlijn hangen aan een  magische “hemelhaak “))

rechts:  zitten  zowel  de hoofdstam van de boomals het   basale wortelnet  , beiden  ondergronds  verborgen

32944-tree-life-natural-spirituality-343684-3428-4

     Web-of-life-DoolittleNetwerk  aan de wortels van het leven  (Doolittle ) 

 

VENTER   blijft er  echter ( volgens mij )   toch wel  minstens  van overtuigd dat alle leven uiteindelijk afkomstig is van    Luca’s  (=   oer- organismen met de kleinste genoomsets  die  zelfstandig   leven (en zich voortplanten )toelaat  en/of    eventueel  kan zijn  onstaan uit verschillende of enkele   samengesmolten  diverse  abiogenetisch(?)  onstane  aparte  proto -levende  vormen met  eventueel  “andere”  sets  ….. Trouwens  het  aannemen  dat andere codes  denkbaar  zijn vormt één van  de hoekstenen  van de synthetische biologie  die  hijzelf mee in  de steigers helpt  )   ?  

Dat een vindbare   laatste gemeenschappelijke  voorouder tussen  mens en extremofiele micro organismen  , betwijfelbaar is  ____ omdat  beide vermelde organismen wel eens  tot verschillende biosferen (verschillende  biosferen en zelfs tot  ” schaduw- levende- werelden” op deze planeet    )   zouden kunnen behoren ____ is het  essentieële deel van zijn  bijdragen aan het verbale  debat   … maar dat is iets anders dan zeggen dat common descent geen steek meer houdt ….

zie daarover nog meer  in  de video op :

http://thesciencenetwork.org/programs/the-great-debate-what-is-life/what-is-life-panel

zie ook  : 

http://www.rationalskepticism.org/creationism/craig-venter-denies-common-descent-dawkins-reacts-t20501-20.html

————————————————————————————————————————————————————–

2.-  Bacterieen , HGT  en  oceaan DNA

Bacteriën hebben een speciale eigenschap: ze kunnen stukjes genoom uitwisselen, een stukje van hun DNA overdragen aan een andere bacterie.
Dat doen ze niet allemaal voortdurend, maar in een oceaan van microben vindt deze laterale of zijwaartse vorm van genoverdracht altijd wel ergens plaats.
De Archaea doen dat niet alleen onderling, maar ook met prokaryotische en eukaryotische bacteriën, vanaf hun ontstaan tot op heden.

Dit fenomeen doet twee langgekoesterde concepten wankelen.
De eerste is

de ‘tree of life’ van Darwin.

Blijkbaar hebben we niet te maken met een zich ordelijk vertakkende boom maar met een kluwen van uiteengaande en zich weer verenigende levensvormen.

We beseffen dat de stamboom van het leven een metafoor was, alsof de verwantschap tussen de soorten uitgedrukt kan worden als een genealogie van opeenvolgende generaties van keurige burgers die geen scheve schaats gingen rijden ….

Het tweede concept dat op zijn grondvesten schudt, is dat van de soort zelf.
Wanneer behoren microben tot dezelfde soort?
Als ze zeventig procent of meer DNA met elkaar gemeen hebben, zegt de Amerikaanse moleculair bioloog Eric Mathur.
Om eraan toe te voegen dat die definitie natuurlijk arbitrair en kunstmatig is.(zoals de vele andere “definities  “die er al bestaan )
Wie denkt dat de enorme toename van informatie over het DNA van de soorten de reconstructie van de genealogische verwantschap van soorten stabieler heeft gemaakt, komt bedrogen uit.
Nog nooit zijn soorten zo vaak opnieuw taxonomisch ingedeeld (en kregen bijgevolg een andere wetenschappelijke naam) als juist de laatste jaren.
Sommige biotechnologen maken zich ongerust dat hun patenten waardeloos kunnen worden als dat met ‘hun’ soorten zou gebeuren.
Maar diezelfde biotechnologen wrijven zich intussen wel in de handen over de ontdekking van het proces van zijwaartse genoomuitwisseling.
Dit maakt het overbrengen van genetisch materiaal van de ene soort naar de andere op slag een stuk ‘natuurlijker’.(Er bestaat dus blijkbaar  ook NATUURLIJKE GENETISCHE MANIPULATIE  )

Wat is ‘verwantschap’ dan nog? vraagt o.a. Helmreich zich af.
Het antwoord is misschien:

elke soort zijn eigen webpagina, via hyperlinks verbonden met andere soorten.(= een netwerk dus )

Bacteriën in de oceanen werden in 2004 voorpaginanieuws toen de Amerikaanse bioloog Craig Venter vanaf zijn privéjacht zeewatermonsters ging nemen in de Sargassozee en de Stille Oceaan, om die in hun geheel op
hun DNA te laten bepalen.
Het voorafgaande decennium had Venter het Human Genome Project, dat het menselijk genoom in kaart wilde brengen, op zijn kop gezet door met grof geschut simpelweg alle DNA te sequencen
(het bepalen van de basenvolgorde van DNA).

°

Zeewater bevat ongeveer een miljoen bacteriën per milliliter, zo zeggen  mariene biologen .
De oceanen zijn een grote soep van microben en fytoplankton, en als je zou willen, zou je die als één groot organisme kunnen beschouwen.
Dat is wat Venter deed, toen hij wel eens even het ‘DNA van de oceanen’ zou bepalen.

De biologen die Helmreich vergezelt naar de Sargassozee hebben veel kritiek op Venter.
Zelf nemen ze niet zonder meer monsters van het zeewater, maar ze relateren hun uitkomsten aan de tijd van de dag, het jaargetijde en de kaart van de oceaanstromingen.
Dat plaatst de bacteriën in een ecologische context.

°
Het ingewikkelde van de oceanen is dat ze een veelheid van ruimtelijke schalen omvatten: van heel groot tot heel klein.
Net zoals er een veelheid van “tijdperken” in te herkennen valt
°

tegelijkertijd primordiale bacterieoersoep en contemporain samenleven van  extente “soorten. ”

°

Het is zeker mogelijk om aan de macrokant functies op planetaire schaal te ontwaren; fytoplankton legt ongeveer de helft van de atmosferische kooldioxide vast.
(Een voorbeeld is de onlangs opnieuw in de belangstelling gekomen verleiding van geo-engineering: bemesting van de oceanen met ijzer zou fytoplanktongroei bevorderen,
waardoor meer kooldioxide wordt opgenomen en global warming wordt tegengegaan.
Alsof de oceanen een aquarium zijn.!!!  )

Ook Helmreichs biologen kijken echter niet naar individuele bacteriën, maar naar groepen.
Hun genoom en hun milieuomstandigheden worden data, en de beslissing over hoe de collectie van data te lijf te gaan is nog niet genomen.
‘We are merging with our data’, zeggen weer andere biologen tegen Helmreich, een voor een antropoloog herkenbare uitspraak, alsof het Einfühlung betreft.
Intimiteit met het onderzoeksobject?
Kun je intiem zijn met bacteriën?
Daar hoef je helemaal niets voor te doen, dat gaat vanzelf.
Onze lichamen bevatten kilo’s bacteriën(we kunnen zelfs niet zonder –> zie bionoom ) , iets wat de onderzoekers van de oceanische microbensoep zichzelf ook voorhouden.
—> Maar vooral …… deze nieuwe zienswijzen laten laten zien hoe dichtbij alle levende wezens van deze planeet bij elkaar staan  …. en hoeveel ze wel gemeenschappelijk  bezitten  aan hun basis  

°
http://www.sciencemag.org/content/330/6000/50.short
“High Frequency of Horizontal Gene Transfer in the Oceans”
Gene transfer agents (GTAs) —> α-Proteobacteria
http://biologylabs.utah.edu/dearing/Teaching_2012/Science-2010-McDaniel.pdf
Jae-Hyuk Yu 1 en Kwang Cheol Jeong 2. F1000 Microbiologie > Microbiële Groei en ontwikkeling
1 Universiteit van Wisconsin-Madison, Madison, WI, USA. 2 Universiteit van Florida, Gainesville, Verenigde Staten.

14 oktober 2010 |
DOI: 10.3410/f.5568958.5535056

°(Mijn vertaling van het abstract )

Samenvatting : 
Deze studie toont aan dat mariene bacteriën genetische eigenschappen kunnen verwerven ( en dat was al vroeger bekend ) door genoverdracht agenten (GTAs) ..
HGT speelt een cruciale rol in evolutionaire processen die (ook mariene ) micro-organismen snel laten aanpassen aan nieuwe omstandigheden en omgevingen
In het bijzonder toonden de auteurs aan dat overdracht van mobiele genetische elementen tussen mariene micro-organismen veel vaker gebeurt dan eerder was gedacht.

Microben vertrouwen op mutaties en horizontale genoverdracht (door o.a. conjugatie( proto-sexuele gen – uitwisseling ) , transformatie en transductie) om hun genomen vorm te geven.
Uit het artikel McDaniel et al.. bleek dat
virusachtige deeltjes die genoverdracht agentia (GTAs) pakketjes worden genoemd , willekeurige fragmenten van het gastheer-DNA( tot en met 1000 basen ) kunnen overgedragen op andere micro-organismen.

Een set van genen die coderen voor resistentie-eiwitten werd geconstrueerd en ingebracht in twee soorten van alfa-Proteobacteria (=genetische manipulatie ) , die vervolgens werden
verder gekweekt en dus ook gebruikt om de ingebouwde GTAs(met de resistentie eiwitten) te produceren. ….
Micro-organismen afkomstig uit verschillende omgevingen werden daarna geïncubeerd( experimenteel besmet ) met die GTAs onder in situ-omstandigheden
en de optredende overdracht frequentie van het antibioticumresistentie gen werd in elk van die afzonderlijk gehouden micro organismen culturen , bepaald.

Genoverdracht frequentie varieerde van 6,7 x 10 ^ -3 tot 4,7 x 10 ^ -1, of maximaal 31 miljoen keer vaker dan vroeger al geschat was .

Media circus nummer II  //  “PR officers   ”  over   de “ontdekking” van  HGT  en een “nieuw” evolutiemechanisme     …. NOT 

http://www.nsf.gov/news/news_summ.jsp?cntn_id=127102&org=NSF&from=news

http://phylogenomics.blogspot.ca/2013/03/ugg-story-about-gene-transferevolution.html
http://sandwalk.blogspot.be/2013/03/bad-science-in-national-science.html

 

   

Galdieria sulphuraria  has apparently inherited many genes from bacteria by lateral gene transfer.

Schönknecht, G., Chen, W.H., Ternes, C.M., Barbier, G.G., Shrestha, R.P., Stanke, M., Bräutigam, A., Baker, B.J., Banfield, J.F., Garavito, R.M., Carr, K., Wilkerson, C., Rensing, S.A., Gagneul, D., Dickenson, N.E., Oesterhelt, C., Lercher, M.J., and Weber, A.P. (2013) Gene Transfer from Bacteria and Archaea Facilitated Evolution of an Extremophilic Eukaryote. Science 339:1207-1210. [PubMed] [doi: 10.1126/science.1231707]

Some microbial eukaryotes, such as the extremophilic red alga Galdieria sulphuraria, live in hot, toxic metal-rich, acidic environments. To elucidate the underlying molecular mechanisms of adaptation, we sequenced the 13.7-megabase genome of G. sulphuraria. This alga shows an enormous metabolic flexibility, growing either photoautotrophically or heterotrophically on more than 50 carbon sources. Environmental adaptation seems to have been facilitated by horizontal gene transfer from various bacteria and archaea, often followed by gene family expansion. At least 5% of protein-coding genes of G. sulphuraria were probably acquired horizontally. These proteins are involved in ecologically important processes ranging from heavy-metal detoxification to glycerol uptake and metabolism. Thus, our findings show that a pan-domain gene pool has facilitated environmental adaptation in this unicellular eukaryote.

 

http://www.nsf.gov/news/news_images.jsp?cntn_id=127102&org=NSF

Green and yellow rock in an Icelandic hot spring with sulfur and alga Galdieria sulphuraria.
Rock in an Icelandic hot spring near Reykjavik with sulfur and Galdieria sulphuraria.

Credit: Christine Oesterhelt

_______________________________________________________________________________________________________

biodiversiteit diepzee.docx (463.9 KB)

BIODIVERSITEIT POOLZEEËN.docx (343.5 KB)

MARIENE BIOLOGIE EN EVOLUTIEWETENSCHAPPEN  

http://www.nioz.nl/mm.html

Mariene Microbiologie onderzoekt de oorsprong en behoud van microbiële diversiteit en zijn rol in de structuur en functie van mariene ecosystemen.

Het meten, begrijpen en verklaren van adaptaties van populaties en gemeenschappen van micro-organismen en het acclimatiseren aan veranderende milieuomstandigheden is daarbij  erg  belangrijk .

De wetenschappers, assistenten en studenten die met dit doel voor ogen  onderzoerken opstraten en uitvoeren  , doen  dit o.a.  door middel van  de studie van de eigenschappen van laboratoriumcultures, natuurlijke populaties en gemeenschappen en ecosystemen, waarbij dit in de context van de oorsprong en evolutie van het leven op aarde en het functioneren van huidige en toekomstige mariene biogeochemische cycli wordt gebracht.

EVOLUTIECONTEXT

De oorsprong van het leven wordt geschat op meer dan 3,8 miljard jaar geleden.

Het leven bleef microscopisch gedurende de eerstvolgende 3,2 miljard jaar.

Al 2,2 miljard jaar geleden waren alle belangrijke groepen micro organismen aanwezig evenals de eerste primitieve eukaryoten.

Micro-organismen hadden dus miljarden jaren de tijd om een duizelingwekkende diversiteit van genetische en fysiologische varianten te genereren die de antwoorden hadden op de voortdurende veranderingen van de omgevingsfactoren en op stress als gevolg daarvan.

Fototrofen zijn getalsmatig de meest veelvoorkomende micro-organismen in het voedselweb van de oceaan.

Eukaryote groenwieren ontstonden door een endosymbiotische gebeurtenis.

Deze organismen spelen sinds 2,2 miljard jaar geleden een belangrijke rol in de voedselketen van de oceaan.

Aan het eind van de grote extinctie in het Perm ongeveer 250 miljoen jaar geleden ontwikkelde zich een nieuwe groep roodwieren.

Met meer dan 10.000 soorten zijn de kiezelwieren de meest recente groep die tegelijkertijd met de zoogdieren opkwam.

Zij zijn belangrijke spelers in de mondiale koolstofcyclus en een essentieel element van de biologische pomp die koolstof van de atmosfeer naar de oceaanbodem transporteert.

tl_files/Fotos website editor/Onderzoek/MM/tekstbalk-mm_1.jpg

Mariene microben overheersen de wereld

De oceaan is het grootste ecosysteem op aarde en 90% van zijn biomassa is microbieel.

De diversiteit van het microbiële leven in de oceaan is enorm groot en omvat  alle bekende groepen van de Bacteria, Archaea en microbiële Eukarya.

Deze diversiteit is echter sterk onder-bemonsterd en een diepgaand begrip van de identiteit en fysiologie van mariene microben en hun interacties is een belangrijk onderzoekgebied waar nodig voortgang geboekt moet worden.

Cyanobacteriën waren verantwoordelijk voor de verrijking van de atmosfeer met zuurstof 2,2 miljard jaar geleden maar deze groep van organismen is mogelijk al 3,5 miljard jaar oud.

Vrijwel al het leven in de oceaan is direct of indirect afhankelijk van fotosynthese.

Na koolstof is stikstof het meest belangrijke bestanddeel van organismen, maar slechts enkele gespecialiseerde bacteriën – voornamelijk cyanobacteriën – zijn in staat om het alom aanwezige atmosferische stikstof (N2) te gebruiken.

Vijftig procent van de mondiale fixatie van koolstof en stikstof gebeurt in de oceaan voornamelijk uitgevoerd door fototrofe micro-organismen.

Sedimenten zijn van vitaal belang voor de mondiale koolstofcyclus omdat zij de belangrijkste plaatsen voor koolstofmineralisatie en –depositie zijn, vooral in de kustgebieden.

Microben zijn de voornaamste spelers in mariene sedimenten en er zijn een keur aan fysiologie en biogeochemische processen in deze microbiële ecosystemen voorhanden.

De werkgroep Mariene Microbiologie werkt aan de volgende onderzoekthema’s:

Microbiële matten in kustgebieden

Microbiële matten zijn consortia van micro-organismen die een complex, verticaal gelaagd ecosysteem vormen. Deze benthische microbiële gemeenschappen zijn meestal te vinden in milieus die zich kenmerken door extreme condities. Kustgebieden die onder invloed van de getijden staan zijn een goed voorbeeld van een milieu waar microbiële matten zich ontwikkelen. Microbiële matten worden gedreven door fototrofe micro-organismen en worden gekenmerkt door de vrijwel gesloten biogeochemische cycli en geringe afmetingen (mm schaal). Daardoor zijn microbiële matten aantrekkelijke model ecosystemen. Daarnaast kunnen processen zoals microbiële evolutie, uitwisseling van genetische informatie en de wisselwerking tussen de verschillende soorten in een microbiële mat bestudeerd worden. Microbiële matten worden beschouwd als analoog aan de fossiele stromatolieten (gelaagde gesteentes gevorm door microbiële activiteit) die vanaf het begin van het Precambrium – zo’n 3,5 miljard jaar geleden – ontstonden en daarmee als de oudste bekende vorm van leven geldt. Microbiële matten in kustgebieden zijn van speciaal belang vanwege hun rol in de stabilisatie van het sediment en de vorming van kwelders en duinen. Deze vorm van natuurlijke kustbescherming is van belang gezien de klimaatverandering, mondiale temperatuurstijging en verwachte stijging van de zeespiegel.

Microbiële mat van cyanobacteriën op het strand van Schiermonnikoog (links) en een sectie van een microbiële mat met de verschillend gekleurde lagen met fototrofe microorganismen (rechts). Onder de laag van cyanobacteriën bevindt zich een laag van purperen zwavelbacteriën.

Een belangrijk onderzoeksterrein zijn de stranden aan de Noordzeekust van het Waddeneiland Schiermonnikoog. Hier hebben microbiële matten in dertig jaar tijd een breed wit zandstrand getransformeerd tot een groen, kweldergebied met een enorme rijkdom aan zoutminnende planten, verschillende vogelkolonies en vele soorten insecten. Dit was alleen mogelijk doordat micro-organismen en vooral cyanobacteriën in staat zijn om het zand vast te leggen en te verrijken met voedingsstoffen zoals koolstof- en stikstofrijke verbindingen. Ondanks intensieve fysiologische, ecologische en taxonomische studies is er nog maar weinig bekend over de genetische samenstelling van microbiële matten, de microbiële diversiteit en de netwerken van metabolisme en de interacties tussen de verschillende organismen. Daarom is in 2006 een begin gemaakt met een diepgaande moleculaire analyse van microbiële matten.

Microbiële diversiteit

Met behulp van moderne analyse technieken voor het bepalen van grote aantallen DNA sequenties van het gen voor een van de ribosomaal RNAs (16S rRNA) hebben we inzicht verkregen in de samenstelling van de microbiële gemeenschappen. Het gen coderend voor 16S rRNA wordt alom gebruikt voor de identificatie van micro-organismen. Door de DNA sequentie van dit gen van een specifiek organisme op te helderen en te vergelijken met een database met vele tienduizenden 16S rRNA sequenties kunnen we nagaan aan welk soort het onbekende gen het meest verwant is. Dit kan worden gedaan met geïsoleerde micro-organismen maar hele gemeenschappen. In dat laatste geval krijgen we een overzicht van alle 16S rRNA gen sequenties – en dus soorten micro-organismen – die in zo’n gemeenschap aanwezig zijn. Met de conventionele technieken kunnen er enkele tientallen tot honderden DNA sequenties vergeleken worden, maar met “next generation sequencing” (NGS) kunnen nu vele honderdduizenden sequenties vergeleken worden. Op deze manier hebben we bijna 250.000 korte (~60bp) sequenties verkregen van Bacteriën en Archaea uit 3 verschillende microbiële mat typen van Schiermonnikoog. Deze matten bleken zeer divers te zijn en mogelijk meer dan 2000 verschillende soorten Bacteriën en Archaea te bevatten. De soortensamenstelling was bovendien erg afhankelijk van de verschillende matten. De soortensamenstelling per mat was meer of minder constant gedurende de verschillende seizoenen.

De samenstelling van de Proteobacteria in microbiële matten van Schiermonnikoog tijdens verschillende seizoenen.

Het onderzoek wordt voortgezet met de analyse van de samenstelling van microbiële Eukarya in deze matten door het sequensen van het 18S rRNA gen. Doordat de techniek snel vordert zijn we nu in staat om stukken DNA van ~500bp via NGS te analyseren waardoor een betere identificatie van de soorten mogelijk wordt. Naast sequentie analyse kunnen we microbiële gemeenschappen ook vergelijken met behulp van zogenaamde moleculaire vingerafdrukken. Hierbij wordt ook gekeken naar diversiteit van de 16S en 18S rRNA genen maar dan door deze moleculen te scheiden op een denaturerende gel. Met behulp van denaturerend gradiënt gel elektroforese (DGGE), worden de genen gescheiden op grond van verschillen in het GC gehalte. Op deze wijze kunnen we snel en eenvoudig meerdere monsters (van verschillende plekken of tijdstippen) met elkaar vergelijken. Toepassing van deze techniek op de matten van Schiermonnikoog laat een klustering zien van de drie domeinen van leven (Bacteriën, Archaea en Eukarya) volgens de eerder geïdentificeerde typen matten. De microbiële samenstelling kwam ook overeen met de fotosynthetische pigmenten die laat zien dat diatomeeën overheersen in het zoute gedeelte (laagwaterlijn), cyanobacteriën in het brakke gedeelte (halverwege laagwaterlijn), en groenwieren in het zoete gedeelte van het strand (dicht bij de duinen).

De verdeling van micro-oganismen in een microbiële mat naar functionele groepen.

Metagenoom analyse

Het metagenoom van een microbieel ecosysteem is het totaal aan genetische informatie daarin aanwezig en vormt de som van de genomen van alle daarin aanwezige soorten micro-organismen. Door metagenoom analyse zijn we in staat het genetische potentieel van een microbiële mat op te helderen. Totaal DNA wordt van verschillende types microbiële mat geëxtraheerd en gezuiverd waarna de basenvolgorde van het totale DNA door middel van hoge capaciteit sequensen technieken bepaald wordt. Bioinformatica is nodig om de vele honderdduizenden DNA sequenties te analyseren, identificeren, assembleren en annoteren. Hierna kan het zogenaamde metagenoom onderzocht worden, grote stukken genetische informatie van de vele honderden soorten van micro-organismen in microbiële matten en gebruikt worden bij de analyse van het metatranscriptoom. Deze informatie zal inzicht verschaffen in bekende maar ook nog onbekende metabolisme routes en netwerken die een rol spelen in de microbiële mat. Verder verwachten we dat deze analyses zullen leiden tot de ontdekking van genen die coderen voor nieuwe bioactieve stoffen (bijvoorbeeld antibiotica of enzymen) met biotechnologische of farmaceutische toepassingen.

Synthetische microbiële gemeenschappen – Microbiële systeem ecologie

Cyanobacteriën zijn de belangrijkste primaire producenten in de microbiële matten en verzorgen de rest van de microbiële gemeenschap met substraat en geschikte leefomstandigheden. Dus zijn vele soorten bacteriën afhankelijk van de producten geproduceerd door de cyanobacteriën. Cyanobacteriën zijn de enige tot nu toe bekende prokaryoten met een biologische klok waarmee ze een dag/nacht ritme aan kunnen houden. Hierdoor kunnen ze efficiënt processen van elkaar scheiden die dan wel overdag (fotosynthese en CO2 fixatie) of ‘s nachts (stikstoffixatie, fermentatie) plaats vinden. De interne moleculaire klok is een samenwerking tussen verschillende zogenaamde klok-eiwitten met als centraal eiwit KaiC. Dit eiwit zorgt voor de regulatie van de activiteit van een groot aantal andere eiwitten die dan wel overdag dan wel gedurende de nacht nodig zijn.

Dit inzicht leidde tot de volgende hypothese; de biologische klok van cyanobacteriën beïnvloedt niet alleen de eigen genregulatie maar via de dag- en nacht afhankelijke productie van substraten (suikers, zuren, stikstofhoudende verbindingen) controleert het de gehele metabolisme netwerk van de mat. Dit kan worden onderzocht door het meta-transcriptoom – het totaal aan messenger RNA dat codeert voor eiwitten – te bepalen en vervolgens te analyseren. Omdat dit vanwege de complexiteit van het systeem lastig is, wordt er eerst gekeken naar synthetische microbiële matten, waarbij geselecteerde soorten van mat-organismen waarvan het genoom bekend is (cyanobacteriën, heterotrofe bacteriën en sulfaat-reducerende bacteriën) onder laboratorium condities gekweekt worden en het transcriptoom vergeleken in reincultuur en in gedefinieerde mengcultures gedurende dag- en nacht cycli. Het geheel aan data wordt door middel bioinformatica in een microbieel systeem ecologische aanpak geanalyseerd en beschreven.

Cyanobacteriën genoom

Het vermogen van bacteriën om zich snel aan te passen aan veranderende omgevingsfactoren is wel bekend. De evolutionaire en genetische mechanismen die ten grondslag liggen aan deze moleculaire adaptaties en de bronnen van genetische diversiteit zijn echter nog maar slecht begrepen. Mogelijke kandidaten voor zulke processen zijn het verkrijgen van externe genen via horizontale gentransfer en veranderingen in de primaire sequenties van eiwit coderende genen. Bovendien is her rangschikking van het genoom doormiddel van mobiele elementen ook vaak een bron van diversiteit binnen microbiële populaties. In tegenstelling tot de meeste bacteriële genen is de diversiteit van mobiele genen waarschijnlijk bepaald door de reproductieve interesses van de ‘selfish’ elementen. Om de relatieve bijdrage van deze mechanismen aan microbiële diversiteit te bepalen bestuderen we deze aspecten van de diversiteit aan de hand van de volledige sequenties van cyanobacteriële genomen.

Rangschikking van genen in het nitrogenase cluster van de cyanobacterie Microcoleus chthonoplastes en andere microorganismen. Hierbij wordt duidelijk dat Microcoleus dit cluster doormiddel van horizontale gen overdracht van δ-Proteobacteria of Chlorobi heeft gekregen. AV – Anabaena variabilis ATCC 29413; CY – Cyanothece PCC7424; CT – Chlorobium tepidum; SF  – Syntrophobacter fumaroxidans MPOB;  DV – Desulfovibrio vulgaris

Er worden op dit moment vier cyanobacteriële genomen door ons geanalyseerd: Lyngbya aestuariiMicrocoleus chthonoplastesNodularia spumigena en Cyanothece sp. Deze studies geven een omvattend overzicht van de dynamica van genen en regionen in deze cyanobacteriële genomen. Deze studies zullen ook inzicht geven in de adaptatie en evolutionaire processen op veronachtzaamde niveaus van microbiële diversiteit. Er zijn aanwijzingen voor moleculaire adaptatie in een aantal cyanobacteriële genen die betrokken zijn bij de fotosynthese, stikstoffixatie, gastheer verdediging en circadiaanse ritmes en genen van ‘selfish’ elementen. De toename van de genoomdata maakt het nu mogelijk om hypothesen te formuleren over de moleculaire adaptatie van grotere genoom regionen.

GC scan

GC scan van de nitrogenase cluster van Microcoleus die laat zien dat er een diepe dip is links en rechts van het cluster die erop wijzen dat dit stuk door horizontale overdracht in het genoom van Microcoleus terecht is gekomen.

Diversiteit en ecologie van cyanobacteriën

Fototroof picoplankton is de dominante primaire producent in aquatische ecosystemen. Deze groep organismen is heel divers en het is duidelijk geworden dat verschillende types co-existeren en aan specifieke niches zijn aangepast. Veel picoplankton is aangepast aan het gebruik van bepaalde nutriënten (bijvoorbeeld stikstof) of aan licht. Veel soorten hebben zich bovendien aangepast aan het efficiënte gebruik van een deel van het onderwater lichtspectrum door het produceren van specifieke pigmenten.

Fototroof picoplankton

Kleurrijke diversiteit van fototroof picoplankton.

Wij bestuderen de genetische diversiteit van fototroof picoplankton in reinculturen, analyseren hun eigenschappen en proberen hun niche in de natuurlijke omgeving te identificeren. Daarbij maken wij gebruik van verschillende technieken zoals onder meer flow cytometrie en fluorescent in situ hybridisatie. Dit onderzoek breidt zich nu ook uit naar cyanobacteriën in microbiële matten.

Fluorescence microscopy phytoplankton

Microscopische beeld van twee soorten picoplankton opgenomen met autofluorescentie. De rode soort fluoresceert oranje, de groene soort rood. De twee soorten verschillen in grootte en in groeisnelheid. Onder bepaalde omstandigheden komen beide soorten naast elkaar voor, waarbij ze het lichtspectrum onderling verdelen.

Fotosynthese in marien fytoplankton en microfytobenthos

Het doel van dit onderzoek is de integratie van fotosynthese met het stroomafwaarts gebruik van de primaire producten van fotosynthese, om zodoende te kunnen begrijpen hoe lichtabsorptie leidt tot groei. De belangrijkste onderzoeksvraag is het lot van het gefixeerde koolstof en hoe de stroom naar de metabolieten poelen in verschillende organismen gereguleerd is. De benadering is een combinatie van ecologische, fysiologische, biofysische, biochemische en moleculair biologische methodes.

De centrale vraag is hoe de relatie tussen lichtabsorptie, PSII ladingscheiding (de primaire fotochemische reactie in PSII) en CO2 fixatie gereguleerd is. Fotosynthese is gedefinieerd as de conversie van licht in biochemische energie. Nadat de primaire fotochemische reactie heeft plaatsgevonden, genereert de fotosynthetische elektronentransportketen de ΔpH die nodig is voor ATP synthese en de NADH wordt stroomafwaarts bij PSI gevormd. Samen levert dit de energie en reductie equivalenten die nodig zijn in de Calvin-Benson-Bassham cyclus voor CO2 fixatie.

De elektronen die door fotosynthese worden gegenereerd kunnen echter ook alternatieve routes gaan. Deze routes zijn bijvoorbeeld de Mehler reactie/water-tot-water cyclus, PSII cyclische elektronentransport (een in wieren slecht begrepen proces waarbij cytb559 betrokken is), (bovenmatige) nitraat reductie, en een chloroplast terminale oxidase (PTOX) welke gelokaliseerd is aan de stroma zijde van de thylakoide membraan. PTOX is nauw gerelateerd aan de cyanide resistente alternatieve oxidase uit mitochondria en kan geremd worden door propyl gallate (PGAL) of SHAM. De functie van PTOX is onduidelijk, maar er is verondersteld dat het zou kunnen functioneren als een veiligheidsklep voor PSII. Andere onderzoeken wijzen op een functie als veiligheidsklep voor PSI.

Het fotobiologie onderzoek richt zich op hoe stressvolle condities de relatie tussen PSII elektronentransport en CO2 fixatie beïnvloeden en bestudeert processen die zijn gerelateerd aan dynamische (xanthofyl cyclus, PSII cyclische elektronentransport) en chronische (beschadiging van D1 eiwit, stimulatie van psbA expressie) neerregulatie van PSII. Het zou interessant zijn te zien of verschillende taxa van wieren die dezelfde niche bezetten, dezelfde algemene patronen van stressresponse vertonen. Dit is niet altijd het geval. De picocyanobacteriën Synechococcus en Prochlorococcus hebben twee verschillende strategieën. Synechoccoccus acclimatiseert aan hoge lichtintensiteit vooral door een hogere turnover van de hoge lichtintensiteit vorm van D1 (cyanobacteriën hebben twee vormen van D1), terwijl de resistentie voor hoge lichtintensiteit van Prochlorococcus vooral werd verkregen door een toename van de hoog licht induceerbare eiwitten (gecodeerd door de hli genen) en door PTOX (Berg et al. 2011).

Het fotobiologische onderzoek omvat de volgende projecten:

1. De relatie tussen PSII elektronentransport en C-fixatie in verschillende milieus.

De benodigde quanten voor koolstoffixatie varieert tussen de verschillende meetstations in het Oosterschelde estuarium. In het algemeen is 4 het theoretische minimum aantal quanten voor koolstoffixatie (Φe,C-1). Er is echter een variatie in dit getal van jaar tot jaar. In het kader van het EU-FP7 project PROTOOL werd een meta-analyse van deze quantenvraag gedaan, op basis waarvan regionale algoritmes werden ontwikkeld die Φe,C kan voorspellen als een functie van milieufactoren zoals zoutgehalte, temperatuur en concentratie van voedingsstoffen.

Fotoefficientie in de Oosterschelde

De kwantum behoefte voor CO2 fixatie gevolgd gedurende twee jaren en op verschillende meetstations in de Oosterschelde laten variaties zien die afwijken van de theoretische waarde 4.

2. Wat is de rol van alternatieve elektronenputten?

Dit project onderzoekt hoe de Mehler reactie, PTOX of PSII cyclische elektronentransport de relatie tussen PSII en PSI activiteit beïnvloedt en hoe nutriëntbeperking alleen of in combinatie met hoge lichtintensiteit daar een rol bij speelt. Het belang van compenserende veranderingen in de activitiet van PSII (toenemende turnover tijd) staat centraal bij deze vraagstukken. Het begrijpen hoe dit proces in zijn werk gaat en hoe het varieert tussen verschillende soorten zouden voorspellingen mogelijk maken en geeft de mogelijkheid om automatische fluorimeters gebaseerd op de FRRF techniek te plaatsten op vele soorten platforms (veerboten, onderzoeksschepen, slimme boeien). Dit zou dan kunnen leiden tot een meer omvattende beeld van CO2 fixatie in de oceaan. Daarenboven kan dit gecombineerd worden met andere automatische optische metingen zoals hyperspectrale oppervlakte reflectie.

PTOX is actief in monsters genomen van de Atlantische Oceaan. Remming van PTOX door propyl gallaat (PGAL) resulteerde in een toename van F en Fm’ en een afname van de effectieve quanten efficiëntie. PTOX activiteit verzekert dus een efficiënte PSII elektronentransport. Het is moeilijk om te bepalen of het effect veroorzaakt werd door de remming van de veiligheidsklep functie van PSII of dat het effect indirect was doordat PSI cyclische elektronentransport geremd was.

Eerdere resultaten lieten zien dat gedurende normale steady state fotosynthese de Mehler reactie een behoorlijk groot deel van de totale fotosynthetische elektronen stroom (tot 20-30%) en 50% van de totale light gestimuleerde zuurstof opname. De Mehler reactie activiteit spiegelt de fotosynthese snelheid.

Door licht geremde PSII reactie centra verlenen bescherming tegen licht door de verspilling van de teveel geabsorbeerde licht energie. De overige functionele PSII reactie centra kunnen eventueel hun activiteit doen toenemen en zodoende voor het verlies van actieve reactie centra compenseren. DCMU titratiecurves in laaglicht (LL) en onder hoge lichtintensiteit (HL) gekweekte cellen van de eencellige cyanobacterie Microcystis laten zien dat de maximum snelheid van de elektronen transport snelheid (ETR) meer wordt aangetast dan de CO2 fixatie. In de LL cellen kunnen tot 34% van de PSII reactiecentra worden geïnactiveerd totdat de maximum snelheid van de CO2 fixatie wordt aangetast. Voor de HL cellen is dit 25% van de PSII reactiecentra. Dit kan verklaard worden door de versnelde PSII re-oxidatie. LL cellen hebben een grotere PSII capaciteit dan HL cellen en dit kan worden toegeschreven aan het feit dat LL cellen meer pigment bezitten en daarom meer licht absorberen als ze een oppervlakte bloei vormen.

DCMU titratiecurves

DCMU titratie curves in cellen van de cyanobacterie Microcystis gekweekt onder laag licht (LL) en hoog licht (HL). De maximum elektronen transport snelheid (ETR) is meer aangetast dat CO2 fixatie. In de LL cellen moet tot 34% van de PSII reactie centra geïnactiveerd worden alvorens de maximum CO2 fixatiesnelheid getroffen wordt. Voor HL cellen is dit 25%.

3. Hoe komen de dagelijkse patronen in de fotosynthese tot stand?

Experimenten met een gesynchroniseerde cultuur van diatomeeën (kiezelwier) laten zien dat de fotosynthetische activiteit gerelateerd is aan de celcyclus. De fotosynthetische activiteit was het laagst net voor de celdeling als de meeste cellen in de G2/M fase zijn. Dit onderzoek richt zich op het verder ophelderen van de rol van de celcyclus en op het beantwoorden van de vraag of moleculaire klokken betrokken zijn bij het reguleren van de fotosyntheseactiviteit. Een andere vraag is of deze processen ook het gedrag beïnvloeden zoals de verticale migratie van benthische diatomeeën of dat het eerder de biofysische fotoprotectie bepaalt.

De fotosynthetische activiteit van PSII in fytoplankton past zich aan gedurende het verloop van een dag. Tijdens het middaguur wordt ETRmax geactiveerd, hetgeen gepaard gaat met een verlaging van de licht-beperkte fotosynthetische efficiëntie (αETR). Het is niet bekend of dit patroon wordt bepaald door de dagelijkse lichtcyclus of dat de celcyclus of een moleculaire klok erbij betrokken is.

Microfytobenthos past zijn fotosynthetische activiteit gedurende de dag-nacht cyclus aan en reguleert het omlaag gedurende de nacht. Belangrijker is het feit dat de verticale migratie van benthische diatomeeën in het sediment onder controle is van een klok, omdat dit proces gedurende verschillende dagen in het donker doorgaat in de afwezigheid van milieu stimuli zoals dag-nacht en getijden cycli. De verticale migratie door microfytobenthos bepaalt dus voor een belangrijk deel de biochemie van de diatomeeën biofilm.

Rapid Light Curves

De parameters die een snelle licht curve (RLC) beschrijven. rETRmax is de maximum snelheid van PSII elektronen transport. Ieder meetpunt is het resultaat van een fit van RLC. Deze resultaten, verkregen met behulp van de FRRF techniek, laat een ongekende hoge tijdresolutie van fotosynthetische activiteit zien.

4. Fotoprotectie

Hoge licht intensiteiten veroorzaken schade in alle fototrofe organismen, tenzij deze over beschermende mechanismen beschikken. Verschillende genen die betrokken zijn bij de fotosynthese kunnen een rol bij de fotoprotectie spelen. Daaronder zijn rbcL (Rubisco, grote ondereenheid), psbA (D1 eiwit), genen die coderen voor chlorofyl a en hli genen (High Light Inducible Proteins). Sommige HLIPs zijn betrokken bij de fotoprotectie maar andere kunnen een rol spelen bij verschillende soorten stress responses. Een analyse van de HLIPs van 3 estuariene cyanobacteriën liet zien dat de diversiteit van deze genen van een enkel organisme net zo groot is als tussen verschillende soorten en dat deze genen waarschijnlijk onderhevig zijn van horizontale gen transfer.

We bestuderen de activiteit van genen die betrokken zijn bij fotoprotectie en relateren dit aan de fysiologische response van de organismen ten gevolge van de blootstelling aan hoge lichtintensiteiten. We zoeken naar de functionele analoog van de psbS gen in wieren van de rode fylogenetische komaf (b.v. diatomeeën). Het product van de psbS in hogere planten speelt een sleutelrol bij de verspilling van overbodige energie door het binden van protonen en zeaxanthine en initieert zodoende een verandering in de structuur waardoor de snelheidsconstante van warmteverlies toeneemt. Dit onderzoek zal ook de rol van de hli genen en die van psbA bestuderen. Verder bestuderen wij de activiteit van genen betrokken bij fosfaatopname onder fosfaat-beperkende omstandigheden.

Koolstofmetabolisme in mariene fototrofe micro-organismen

Fotosynthese is de omzetting van licht in biochemische energie. Deze energie wordt gebruikt voor de fixatie van CO2 in organische stof. Dit proces wordt aangeduid als primaire productie en vormt de basis van het voedsel web. Ons onderzoek richt zich op het ophelderen van het lot van recent gefixeerde CO2 in marine fototrofe micro-organismen. Fotosynthese, CO2 fixatie, en het lot van de gefixeerde koolstof zijn nauw met elkaar verbonden. Wij proberen antwoorden te vinden op de volgende vragen:

1. Hoeveel van het nieuw gefixeerde koolstof gaat verloren door respiratie?

Wij onderzoeken hoe respiratie afhangt van milieuomstandigheden zoals de troebelheid van het water en de voedingstoffenconcentraties, en hoe dit varieert tussen verschillende taxa. Dit zal ons vervolgens toestaan om de elektronenbehoefte van netto koolstoffixatie te bepalen (d.w.z de elektronenbehoefte van groei).

2. Wat stuurt de uitscheiding en opslag van koolstof?

De gefixeerde koolstof kan of voor de synthese van structureel celmateriaal gebruikt worden of voor ander, niet-structurele verbindingen. Een deel van het gefixeerde koolstof kan worden uitgescheiden bijvoorbeeld als extracellulaire polymere substanties, of als glycollate, het resultaat van fotorespiratie, en een ander deel kan intracellulair worden opgeslagen. Dit kan het gevolg zijn van niet gebalanceerde koolstofmetabolisme wanneer er tekorten zijn van essentiële voedingsstoffen, zoals stikstof, maar kan ook het normale metabolisme van de cel dienen. Koolstof opslag is nodig voor het continueren van het cellulaire metabolisme (groei en/of onderhoud) gedurende de nacht wanneer fotosynthese niet plaats kan vinden, of kan dienen als een buffer voor elektronen (bijvoorbeeld in het geval van neutrale lipiden). Dit laatste heeft ook belangrijke implicaties voor toegepast onderzoek (bijvoorbeeld de productie van biodiesel door fototrofe micro-organismen). Dit onderzoek volgt twee types van experimentele benaderingen.

13-C incubation

Het merken van een monster van een fotobioreactor met de mariene groenwier Tetraselmis met 13C bicarbonaat. Met behulp van HPLC-IRMS werd de snelheid gemeten waarmee het gemerkte koolstof in verschillende koolhydraten (gehydrolyseerd tot monomeren) terecht kwam. Glucose liet de hoogste snelheid zien, maar er werd ook een behoorlijke hoeveelheid in galactose aangetroffen. Dit is een celwand suiker en is daarom indicatief voor de groeisnelheid.

Ten eerste volgen we de snelheid van labelen van poelen van metabolieten door het stabiele isotoop van koolstof (13C) als een functie van milieuomstandigheden. Ten tweede zullen we expressiepatronen volgen van sleutelenzymen betrokken bij de opslagroutes onder verschillende en fluctuerende milieuomstandigheden en zullen meer te weten komen over de ‘lipide schakel’, de metabolische schakel die de opslag van lipiden bepaalt. Deze enzymen zijn o.a. ADP-glucose pyrofosforylase (zet glucose-1-fosfaat om in ADP-glucose, een sleutel enzym voor de opslag van glucose als een glucose polymeer, en genen die enzymen coderen die betrokken zijn bij de lipide synthese: C16:0: Acetyl-CoA carboxylase (ACCase) en FA synthase (FAS), die de verlenging tot C16:0 faciliteert, en desaturases, die onverzadigde vetzuren vormt.

3. Hoe werkt het koolstof concentratie mechanisme (CCM) onder fluctuerende pCO2?

We bestuderen de rol van alternatieve elektronen putten bij lage pCO2. Dit onderzoek is relevant voor oceaanverzuring maar ook voor het ontwerpen van fotobioreactoren met hun inherente hoge concentratie van biomassa en dus grote fluctuaties van pCO2. Lage pCO2 (lage DIC) en hoge pO2 vormen een lastige combinatie voor microbiële wieren en voor cyanobacteriën omdat het de oxygenase reactie van Rubisco stimuleert (fotorespiratie)n daarom kan een lage DIC de fotosynthese beperken. Ons onderzoek richt zich op het ophelderen van de strategieën die microbiële wieren en cyanobacteriën hebben ontwikkeld om deze omstandigheden het hoofd te kunnen bieden. Dit onderzoek is van eminent belang voor toegepast onderzoek, vooral voor wat betreft het gebruik van microbiële wieren voor de productie van derde generatie biobrandstoffen.

Structuur en functie van microbiële gemeenschappen in mariene sedimenten

Mariene sedimenten spelen een belangrijke rol bij de mineralisatie van organische stof. Het mineraliseren van organische stof wordt vooral gedaan door de zeer diverse microbiële gemeenschap. Het is echter gebleken dat het moeilijk is om deze processen aan de microbiële gemeenschapsstructuur te relateren, omdat veel van de aangetoonde micro-organismen geen vertegenwoordigers in laboratoriumcultuur hebben. Daarom blijft hun rol in biogeochemische processen en interacties met andere leden van de gemeenschap onbekend.

diatom biofilmSEM picture biofilm

Een biofilm van kiezelwieren op een getijden slikplaat (links) en een scanning electron microscopische opname ervan (rechts).

Wij proberen dit gat in onze kennis van de structuur-functie relatie in microbiële gemeenschappen te dichten door het toepassen van technieken met stabiele isotopen, waarmee we processen kunnen volgen, te combineren met biologische markers zodat we de actieve, functionele groepen van micro-organismen kunnen identificeren. Een focus is de ontwikkeling van een protocol voor het invangen van rRNA doormiddel van magnetische bolletjes die specifieke fylogenetische groepen van sulfaatreducerende bacteriën kunnen onderscheiden. We bestuderen ook hoe functionele groepen van bacteriën zich verhouden tot algemene milieukenmerken zoals koolstof mineralisatie snelheden.

Chemoautotrofie in mariene sedimenten

Wij bestuderen chemoautotrofe bacteriën vanwege hun belang voor de re-oxidatie van gereduceerde verbindingen zoals sulfide en ammonium die in anaerobe sedimenten worden geproduceerd. Re-oxidatie is een belangrijk proces in kustsedimenten en is verantwoordelijk voor 70% van de zuurstofflux. Wij bestuderen chemoautotrofie door het merken met 13C-bicarbonaat van sediment in het donker en volgen deze merker vervolgens in lipiden zoals PLFA en archaea etherlipiden. Hierdoor kunnen wij de snelheden en verdeling van chemoautotrofie bestuderen in relatie tot de redoxzones in het sediment. Evenzo kunnen wij ook de actieve microbiële groepen identificeren. We zijn verder van plan om de actieve chemoautotrofe bacteriën te identificeren door het bestuderen van de diversiteit van de functionele sleutelgenen die betrokken zijn bij de verschillende chemoautotrofe metabolische routes zoals die in bacteriën en archaea gevonden worden.

De stikstofcyclus in kustzeeën

De microbiële stikstof cyclus bestaat uit een assimilatie en een dissimilatie deel. In het eerste worden stikstofverbindingen opgenomen door micro-organismen om te worden gebruikt voor de synthese van structurele cel componenten en dus voor groei. De stikstof komt weer vrij in het milieu na de dood en decompositie van het organisme. Bijna alle vormen van stikstof kunnen door micro-organismen worden opgenomen, met uitzondering van stikstof gas (N2) dat 78% van onze atmosfeer uitmaakt. Lucht is de grootste bron van stikstof in de biosfeer. Alleen gespecialiseerde bacteriën en een enkele archaea kunnen met behulp van het enzym nitrogenase de sterke binding tussen de twee stikstofatomen breken en het N2 assimileren. In de cel is stikstof in de gereduceerde vorm aanwezig. Uiteindelijk wordt ammoniak uit de organische stikstof vrijgemaakt en in het milieu afgegeven. De oxidatie van ammonium levert energie op (dissimilatie) dat gebruikt wordt voor de fixatie van CO2 (chemosynthese). Aerobe chemosynthetische bacteriën kunnen ammonia oxideren tot nitriet (nitritificatie). In de zee lijken archaea (Thaumarchaeota) daarvoor verantwoordelijk. Andere chemosynthetische bacteriën oxideren nitriet tot nitraat (nitratificatie). Onder anaerobe condities kan ammonium met nitriet geoxideerd worden tot N2 (ANAMMOX). Nitraat kan worden gerespireerd (anaerobe ademhaling) en gereduceerd tot nitriet, wat op zijn beurt gereduceerd kan worden tot ammonia. Denitrificatie is de reductie van nitriet tot N2 (en andere gasvormige stikstofverbindingen).

N-cycle

Schema van de stikstofcyclus in een marien sediment.

In dit project onderzoeken we snelheden waarmee de verschillende stappen in de stikstofcyclus optreden en welke organismen daarbij betrokken zijn. We willen daarbij ook te weten komen of de stikstofcyclus in tijd en ruimte gescheiden optreedt in de Waddenzee en de aanpalende Noordzee. Daarbij worden stikstofverbindingen gebruikt die gemerkt zijn met het stabiele 15N isotoop. Met behulp van massaspectrometrie kunnen de omzettingen van deze verbindingen gevolgd worden. De diversiteit van functionele genen die coderen voor enzymen die bepaalde stappen in de stikstofcyclus katalyseren wordt bepaald doormiddel van kloonbibliotheken en met behulp van de microarray ‘Geochip’ en hun activiteit bepaald door de kwantitatieve analyse van de transcripten.

De fixatie van stikstof door cyanobacteriën

Nitrogenase, het enzym dat verantwoordelijk is voor de stikstoffixatie, is buitengewoon gevoelig voor zuurstof en de omzetting van N2 naar ammonium vraagt bovendien een grote hoeveelheid energie. Cyanobacteriën zijn organismen met een fotosynthese apparaat dat lijkt op die van groene planten en dat ook zuurstof vormt. Veel cyanobacteriën kunnen N2 fixeren maar dat lijkt in contradictie met de zuurstofgevoeligheid van het proces. Deze cyanobacteriën hebben echter verscheidene aanpassingen ontwikkeld om aan de voorwaarden voor stikstoffixatie te voldoen. Stikstoffixerende cyanobacteriën kunnen in vier groepen worden ingedeeld, al naargelang de strategie die zij hebben ontwikkeld om de incompatibiliteit van stikstoffixatie en oxygene fotosynthese te omzeilen.

Diazotrophic cyanos

Stikstoffixerende cyanobacteriën. Linker kolom: heterocysten-vormende cyanobacteriën. Middelste kolom: niet-heterocysten-vormende draadvormige cyanobacteriën. Rechter kolom: eencellige cyanobacteriën.

Een grote groep cyanobacteriën heeft geen speciale adaptatie en kan alleen N2 fixeren onder anaerobe omstandigheden. De meest geavanceerde aanpassing is de cel differentiatie waarbij speciale stikstoffixerende cellen worden gevormd (heterocysten) die een speciale celwand hebben die de gasdiffusie beperkt en die alleen anoxygene fotosynthese kunnen bedrijven.

Heterocystous cyano

Heterocyst. De heterocyst heeft alleen de anoxygene fotosysteem I en heeft een dikke celwand die als een diffusie barrière dient voor lucht.

De meeste cyanobacteriën die geen heterocysten kunnen vormen fixeren N2 gedurende de nacht wanneer geen fotosynthese mogelijk is. De draadvormige cyanobacterie Trichodesmium, die in de tropische oceaan grote bloeien kan vormen, fixeert stikstof overdag, terwijl het geen heterocysten vormt. Wij bestuderen stikstoffixerende cyanobacteriën in de pelagische open oceaan en in estuaria en kustzeeën evenals in microbiële matten.

Wij bestuderen de aanpassingen die stikstoffixerende cyanobacteriën hebben ontwikkeld en onderzoeken hoe deze door de omgevingsfactoren worden opgelegd. Dit gebeurd in veldonderzoek maar de sleutelorganismen worden ook geïsoleerd en hun eigenschappen in reincultuur in het laboratorium bestudeerd. We gebruiken een combinatie van metingen van stikstoffixatie doormiddel van de acetyleenreductie methode en stabiele isotoop technieken en moleculair genetische benaderingen bijvoorbeeld door het meten en kwantificeren van de expressie van functionele genen en door fluorescentie in situ hybridisatie.

Isolatie, identificatie, cultivatie, bewaren van microalgen en cyanobacteriën

De werkgroep Mariene Microbiologie onderhoudt een unieke collectie van (mariene) cyanobacteriën en microscopische wieren. De Cultuur Collectie Yerseke (CCY) omvat momenteel ~500 stammen: ~300 cyanobacteriën, ~150 diatomeeën, en ~50 eukaryote wieren, waarvan de meeste beschikbaar zijn als reinculturen. In dit project verbeteren we de methoden, media, en cultuurcondities voor de isolatie en kweek van fototrofe micro-organismen, identificeren de geïsoleerde stammen feno- en genotypisch en ontwikkelen we protocollen voor hun langdurige (cryo) bewaartechnieken.

CCY

Curator CCY

Blik in een van de klimaatkamers van de Cultuur Collectie Yerseke (links) en de curator aan het werk (rechts).