Natuurlijke selectie

Gijs

Ik weet dat er vast een hoop topics zijn over natuurlijke selectie. Alleen ik heb één specifieke vraag namelijk: hoe werkt natuurlijke selectie op ingewikkelde systemen en organen zoals de hersenen of een oog? Zo werkt een oog zo dat het precies op de makkelijkste veel voorkomende straling werkt. Een bepaalde frequentie fotonen. Die gebruikt hij dus zo dat als je het weerkaast je hersenen weer een beeld van vormen. Dit zit best ingewikkeld in elkaar. Want waarom werken onze ogen precies op deze frequentie? En zijn er ook ogen van uitgestorven diersoorten gevonden die op een andere frequentie werkte? Of op een heel ander soort weerkaatsende straling? Als dit het handigst is dan kan dat natuurlijk door natuurlijke selectie zijn gevormd. Maar hoe kan het dat er in een oog eerst toevallig kegeltjes en staafjes zijn gevormd dan iets dat toevallig het licht omzet in een impuls. En dan toevallig naar je hersenen toegaat en je hersenen het impuls toevallig bewerken. Kijk ik geloof wel dat er bijvoorbeeld toevallig een wezen werd geboren die zo`n lens in zijn oog had dat het licht toevallig in de gele vlek valt. Want dan overleeft dat wezen beter als zijn soortgenoten. Maar en het kan natuurlijk zijn dat door de hele geschiedenis van het leven van die toevalligheidjes zijn geweest. Maar het had zoveel keer fout kunnen gaan. Dat er een verandering was die er juist voor zorgde dat we uitstierven. En daarom denk ik dat er iets in de genen zit die controleert of een verandering wel goed is. Maar hier heb ik al een keer een topic over geopend en ik wil het dan ook niet herhalen. Wat ik wel wil is weten hoe volgens de huidige evolutie theorie ingewikkelde systemen WEL zijn ontstaan. En dus geen woord wil ik meer praten over hoe ik DENK dat het in elkaar zit. Want dat is wat ik denk en niet wat ik weet.

Invictus

*snip*

In het algemeen over de evolutie van het oog: http://en.wikipedia.org/wiki/Evolution_of_the_eye (Ook in de lijst met References staan mooie artikelen.)

Over de frequentie: Veel diersoorten hebben een afwijkend zichtspectrum ten opzichte van de mens. Op zich zou je kunnen stellen dat het spectrum zich verschuift naargelang het milieu informatie geeft. Zo geven bloemen aan de, voor ons onzichtbare, UV kant signalen aan insecten die oa door de honingbij erg goed worden opgepikt. Natuurlijk kun je voor de mens van alles en nog wat bedenken: goed zicht in het 'rode' geeft informatie over de rijpheid van fruchten; goed zicht in het 'blauwe' geeft info over de diepte van het water. Maar ja, das natte vinger werk. Interessant avondje googleën.

Gijs

Wat ik me ook afvraag is dat als bijvoorbeeld een oog of een neus begint te vormen die organismen met een nutteloos orgaan leefden hoe komt het dat die diersoorten toch sterker waren dan derest waardoor ze overleefden waardoor wij nu ook complexe organen hebben. Want ik weet ook wel dat bijvoorbeeld met een sprinkhaan dat de voorouders mischien toevallig langere benen kregen waardoor ze hoger konden springen. En bijvoorbeeld verder weg van een roofdier. Ok totzover is het plausibel dat het toeval is. Maar hoe vormen complexe organen dan want met deze organen had het in de loop van de evolutie volgens mij honderden keer fout kunnen gaan. En waren we uitgestorven geweest. Ik snap ook wel dat juist in dat verhaal natuurlijke selectie verborgen ligt. Maar dat is denk ik ook waarom veranderingen zo langzaam gaan. Veranderen is risicovol. En bij sommige worden denk ik iets te radicale veranderingen toegelaten. Als je denkt hoezo toegelaten moet je het bovenste stukje lezen. Maargoed ik zit eigenlijk te veel van mijn vraag af te dwalen. En dit is wetenschap geen natte vinger werk dus dit hoort niet op dit forum. Ik weet het maar ik wil gewoon laten weten wat ik denk. Het hoort niet echt bij het topic en je hoeft er niet op te reageren. Mijn vraag is dus gewoon hoe evolueren complexe organen?

Invictus

*snip* Mijn vraag is dus gewoon hoe evolueren complexe organen?

Dan moet je het gelinkte verhaal over de evolutie van het oog in mijn vorige post even lezen.

Je moet altijd in je achterhoofd houden dat we, als we het over evolutie hebben, extreme hoeveelheden tijd en testobjecten hebben. Evolutie werkt niet *plop* oog maar veranderd promille-gewijs de allel-frequentie in een genen-poel.

Ga eens op bezoek bij een blindeninstituut en vergelijk verhalen van mensen met diverse gradaties van blindheid. Van stekeblind via mensen die licht en donker kunnen onderscheiden naar mensen die allerlei verschillende gradaties van 'scherpte' en/of kleur kunnen zien. Dan merk je dan 1% zicht beter is dan 0%, 2% beter dan 1% etc. etc.

Gijs

Invictus schreef:Dan moet je het gelinkte verhaal over de evolutie van het oog in mijn vorige post even lezen.

Je moet altijd in je achterhoofd houden dat we, als we het over evolutie hebben, extreme hoeveelheden tijd en testobjecten hebben. Evolutie werkt niet *plop* oog maar veranderd promille-gewijs de allel-frequentie in een genen-poel.

Ga eens op bezoek bij een blindeninstituut en vergelijk verhalen van mensen met diverse gradaties van blindheid. Van stekeblind via mensen die licht en donker kunnen onderscheiden naar mensen die allerlei verschillende gradaties van 'scherpte' en/of kleur kunnen zien. Dan merk je dan 1% zicht beter is dan 0%, 2% beter dan 1% etc. etc.

Ik weet dat en ik heb het gelezen. Maar ergens (ik weet niet meer waar) staat dat ze eerst een soort prototype hadden. Maar dat betekent dus dat toen het oog in ontwikkeling was je er nog niet mee kon zien. Ik weet niet wat er als eerste kwam in de ontwikkeling. Maar stel dat het staafjes waren. Nou met 1 staafje kan je nog vrijwel niks zien. Je had er dus niks aan. Hoe komt het dan dat die levensvorm met dat ene staafje toch sterker was dan derest en beter kon overleven? Met dat probleem zit ik. En het is niet alleen met het oog dit heb je met alle complexe organen. Het had duizenden keren fout kunnen gaan te bedenken hoeveel van deze prototypes er waren met al deze complexe organen. Ik denk dus dat als er een goeie verandering komt dat er iets in de genen zit die ervoor zorgt dat een organisme extra tijd krijgt om zijn genen door te geven. Om te zorgen dat er extra veel van die goeie genen komen. Hier had ik al een topic over geopend en kreeg ik ook commentaat op. Logisch ook want ik heb hier geen grammetje bewijs voor. Maar mijn vraag is hoe werkt het dan hoe komt het dat al die complexe organen zijn ontstaan terwijl je er in de beginperiode niks aan had.

Invictus

*snip* Maar stel dat het staafjes waren. Nou met 1 staafje kan je nog vrijwel niks zien. Je had er dus niks aan. *snip* Hoe komt het dat al die complexe organen zijn ontstaan terwijl je er in de beginperiode niks aan had.

Dat is een vreselijke stroman. Met één lichtgevoelige cel kan je het verschil tussen licht en donker merken; lijkt me een enorm 'iets' in een wereld waar anderen dat niet konden. Met twee lichtgevoelige cellen kan je een gradiënt én een richting observeren; ni een kuiltje nog iets beter. Drie cellen in een kuiltje geven de richting meer betrouwbaarheid etc. etc. etc.

Gijs

Met 1 lichtgevoelige cel? Maar die dingen zijn best klein. Kan je daar echt al het verschil tussen donker en licht mee merken? Het zou kunnen als jij het zegt

Puzemuze

Ik heb me niet echt met het oog beziggehouden, maar aan de hand van de vleugel kan ik het denk ik toch uitleggen

Het zijn natuurlijk theoriën, maar in mijn ogen wel het meest waarschijnlijk.

Goed, Darwin heeft dus zijn evolutietheorie bedacht, en het principe van natuurlijke selectie gepresenteeerd. Maar inderdaad kwamen er toen ook vragen over het plotselinge ontstaan van gecompliceerde, specifiek werkende organen. Ook Darwin vond: sommige organen zijn té goed in balans met het lichaam van het dier en de leefomgeving om zomaar door een spontane mutatie te zijn ontstaan. Dat zou letterlijk een wonder zijn, als er ineens *plop (

) een oog was. Dus hoe ontstaan zulke organen dan?

Een goede verklaring is 'pre-adaptie'. Darwin formuleerde dit als "een functionele verandering tijdens de structuerele ontwikkeling van een orgaan". Een orgaan heeft vaak ook 2 functies, en het voorbeeld waar ik nu het meest van weet is de vleugel.

Kingsolver & Koehl hebben namelijk aangetoond dat tot op een bepaalde grens een vleugel een rol speelt bij de thermoregulatie. De preciese grootte weet ik niet, maar laten we zeggen dat dit bij een primitieve mus 5 cm was. Dan is er misschien ooit een vleugelstompje ontstaan, en deze 'mussen' konden zich zo beter aanpassen aan het warme klimaat. Selectie, enz, en de vleugels werden steeds groter omdat dit immers een betere aanpassing aan de leefomgeving betekent. Maar als de 'vleugel' dan de 5 cm overschrijdt, blijkt die vleugel ineens ook een airodynamische functie te kunnen vervullen! De 'mus' kan ineens vliegen! Hoe groter het lichaam van het dier, hoe sneller die omschakeling. Een 3x zo grote vogel heeft dus niet pas bij een 3x zo grote lengte vleugels om te vliegen. Dus ook als het dier zelf proportioneel groter wordt, veranderen de vleugels 'ineens' van functie, en kan het dier er mee vliegen.

De uiteindelijke vleugel heeft dus 2 functies, vliegen en thermoregulatie, maar die verhouding is dus langzaamaan verschoven. Ook geven deze 2 (of meer) functies ruimte voor ontwikkeling: als de primaire functie blijft bestaan, is er voor de 2e functie ruimte om te ontwikkelen. Je valt bijvoorbeeld niet meteen dood neer als je een huid met alle normale functies hebt, maar dan in het groen.

Het oog is dus ook waarschijnlijk zo ontwikkeld- misschien had het eerst een functie in het aftasten van de omgeving? Of was het een seksueel atractief kenmerk? Ik kan je daar (nog?) geen antwoord op geven, maar het lijkt me wel de meest waarschijnlijke verklaring.

Een gen dat controleert of de mutatie wel goed is lijkt me juist niet waarschijnlijk. Dat is juist het kenmerk van natuurlijke selectie, alles wat niet naar behoren functioneert (in het dier zelf, of wat niet in de omgeving past- denk aan een witte muis op een weiland) selecteert zichzelf uit omdat het meestal geen tijd heeft om zich voort te planten. En daarmee gaan ook de genen verloren. Je moet niet vergeten dat er al ontzettend lange tijd selectie optreed, en dat ook al ontzettend veel mutaties zijn opgetreden die al dan niet levensvatbaar bleken.

Tot zover, al heb ik het gevoel dat ik nog iets vergeet..

Invictus

Met 1 lichtgevoelige cel? Maar die dingen zijn best klein. Kan je daar echt al het verschil tussen donker en licht mee merken? Het zou kunnen als jij het zegt

Er zijn bacteriën die reageren op lichtprikkels; dus met één lichtgevoelige cel kan je een hoop.

Gijs

Er zijn bacteriën die reageren op lichtprikkels; dus met één lichtgevoelige cel kan je een hoop.

aha dus ookal is je orgaan niet helemaal ontwikkeld is. En je maar 1 cel hebt is het vaak al een goeie ontwikkeling?

Bedankt nu begrijp ik het al een beetje

Invictus

aha dus ookal is je orgaan niet helemaal ontwikkeld is. En je maar 1 cel hebt is het vaak al een goeie ontwikkeling?

Nou ja, das achteraf beredeneerd. We noemen onze reuk, gehoor en zicht-organen ook complete organen terwijl voor iedere eentje te vinden is die vele malen 'beter' functioneert. Als je als organisme voornamelijk leeft van organismen die het vooral doen in het licht is het een mega-voordeel om te kunnen bepalen waar het licht is. Als je niet zo UV-tolerant bent is het een mega-voordeel om te kunnen bepalen wanneer de zon opkomt. Etc. etc.

Gijs

Ja ok onze organen zijn mischien ook niet helemaal ontwikkeld maar ze werken wel al. Ik dacht altijd dat je aan 1 cel zo goed als niks had. Maar als je er eigenlijk over nadenkt dan moet er wel een verbinding zijn tussen de hersenen en het oog. En er moet een instinct zijn die wat met de verwerkte informatie doet. Als je nog geen verbinding hebt. Of je nog geen instinct hebt die er wat mee doet heb je er nog niks aan eigenlijk.

qrnlk

Nu is het nog de vraag hoe je aan die eerste cel met een nieuwe bruikbare functie komt... en merk op dat de meeste organen uit meerdere verschillende soorten weefsels van verschillende typen cellen bestaan.

Invictus

Nu is het nog de vraag hoe je aan die eerste cel met een nieuwe bruikbare functie komt...

Het is algemeen bekend dat licht een hoop teweeg kan brengen met chemicaliën; er hoeft dus alleen een metabolisch paadje komen dat reageert op een door licht geïnitieerde reactie. Het was vast, zoals altijd, een simpele mutatie die het uiteindelijk liet werken.

en merk op dat de meeste organen uit meerdere verschillende soorten weefsels van verschillende typen cellen bestaan.

En wat is de inhoud van deze opmerking? Waarom zouden we het moeten opmerken?

qrnlk

Het is algemeen bekend dat licht een hoop teweeg kan brengen met chemicaliën; er hoeft dus alleen een metabolisch paadje komen dat reageert op een door licht geïnitieerde reactie. Het was vast, zoals altijd, een simpele mutatie die het uiteindelijk liet werken.

Het is nooit een simpele mutatie die dit kan veroorzaken.

Waar je het over hebt vereist een sequentie van mutaties verspreid over het hele genoom. Deze sequentie van mutaties worden onwaarschijnlijker proportioneel tot de lengte van deze sequentie en namate de volgorde van mutaties (wegens bijvoorbeeld side-effects van intermediare stappen) meer randvoorwaarden stellen.

En wat is de inhoud van deze opmerking? Waarom zouden we het moeten opmerken?

In meercellige ben je er niet met 1 nieuwe type cel; Deze nieuwe cel moet ook aangesloten zijn om het rest van het organisme op een voor de nieuwe functie zinvolle manier. Aangezien elk van de cellen hetzelfde genoom bevat moeten deze veranderingen meegenomen worden in de bovenstaande beschouwing.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Natuurlijke selectie

Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie

Re: Natuurlijke selectie