Evolutietheorie

Hoe is het leven ontstaan ?

Evolutie in kosmoligische zin
Niemand weet precies hoe het heelal en het zonnestelsel zijn ontstaan. Maar er zijn in de loop der jaren verschillenden theorieën ontwikkeld. Tegenwoordig denken we dat de ontwikkeling van het heelal zo'n 10 tot 20 miljard jaar geleden begon na een reusachtig explosie. Deze theorie, de oerknal genaamd, werd bedacht door de Belg Georges Lemaître. Het houdt in dat tijd, ruimte en materie ontstaan zijn in één moment. Er was een oerklomp, yelm genaamd, die explodeerde en daaruit ontstonden de sterrenstelsels. De explosie werd gevolgd door een uitstoot van materie in de ruimte waaruit melkwegstelsels gevormd werden. Het melkwegstelsel of galactisch stelsel is het sterrenstelsel waarvan het zonnestelsel deel uitmaakt. Het heeft de vorm
van een platte schijf met een spiraalstructuur.

Binnen de melkwegstelsel ontstonden sterren. Men gaat ervan uit dat na de uitspatting van de eerste ster, begonnen groepen van enorme hoeveelheden materie te draaien rondom een gemeenschappelijk middelpunt. In het middelpunt van die schijf vormde zich een ster, de zon. De zon is waarschijnlijk ontstaan uit gas en materie. Door de zwartekracht trokken lossen delen elkaar aan, grote hoeveelheden energie kwamen vrij en de zon begon warm te worden. Aan het oppervlak van de zon is het 5500 ° C en in het centrum 15 miljoen ° C. De zon bestaat uit gloeiend hete gassen (meestal waterstof:de lichtste atomen). In het binnenste van de zon schieten de atomen door de hoge temperatuur zo hard door elkaar heen en botsten ze met een enorme snelheid tegenelkaar. Bij een harde botsing treed er kernfusie op. Dan smelten atomen samen tot een groter atoom. Botsende waterstofatomen vormen zo een heliumatoom. Bij de klap komt energie vrij, in de vorm van warmte en licht.
De zich in een spiraal bewegende Melkweg, waar de aarde toebehoort, is er slechts één van een onbekend aantal melkwegstelsels in het heelal.

In het uitdijende heelal ontstaan kleine verschillen in dichtheid. Deze verschillen ontstaan door zwaartekracht. De zwaartekracht (ook wel aantrekkingskracht genoemd) is nog steeds een onbegrepen natuurkracht. Dit verschijnsel zorgt ervoor dat de aarde om de zon draait, de maan om de aarde en dat dingen op de grond vallen. Alle materie, zelfs het kleinste voorwerp, heeft aantrekkingskracht. Hoe zwaarder iets is, hoe sterker die kracht is.
Door deze zwaartekracht ontstonden groepen grote sterren, deze groepen klonteren samen tot sterrenstelsels. Uit grotere ophopingen van brokstukken werden de planeten gevormd. Omdat deze planeten steeds groter werden, werden zij ook steeds warmer.Maar de planeten waren lang niet groot voor het optreden van de thermonucleaire fusie, zoals bij de zon het geval is. Dus koelde deze planeten zich af.

Evolutie in prebiotische zin

De Aarde was één van de planeten, die gevormd werd bij het uit elkaar spatten van de eerste ster. 5000 miljoen jaar geleden ontstond de aarde als een vuurbal van gesmoten materie. Geleidelijk vond er afkoeling en samentrekking plaats. Aan het oppervlak ontstonden schotsen in de gesmolten massa. Deze schotsen verenigden zich tot een lorst die uiteidelijk samen een hele bol gingen vormen.
De aarde bestaat uit allerlei lagen. De drie hoofdlagen zijn de kern, de mantel en de korst. Het binnenste gedeelte van de aarde heet de kern. Dit gedeelte van de aarde is onder te verdelen in de binnenkern en de buitenkern. De kern is deels vloeibaar (buitenkern) en deels vast (binnenkern) en bestaat vooral uit ijzer samen met wat nikkel en andere elementen.
De laag boven de kern heet de mantel. Deze begint ongeveer op 10 km diepte onder de oceaankorst en op ongeveer 30 km onder de continentale korst. De mantel is onder te verdelen in de buitenmantel en de binnenmantel.
De korst ligt boven de mantel en is het oppervlak waarop wij leven. In verhouding met de andere aardlagen is deze laag veel dunner. Zij drijft als het ware op de zachtere, dichtere mantel. De korst bestaat uit vast materiaal maar dit materiaal is niet overal hetzelfde. Je hebt oceanische- en continentale korst. De continental lithosfeer bestaat hoofdzakelijk uit graniet, vormt de basis voor de contintenen en is ongeveer 50 km dik. De oceanische lithosfeer betaat hoofdzakelijk uit basalt, vormt de aardkost onder de oceanen en is ongeveer 7 km dik.
De omstandigheden op aarde waren toen voor leven onmogelijk. Er vonden toen regelmatige vulkaanuitbarstingen. Zeer giftige dampen zoals ammoniakgas, methaan en koolmonoxyde ontsnapten uit allerlei barsten in de aardkorst. Uiteindelijk werd de hoeveelheid waterdamp ongeveer 3500 miljoen jaar geleden te groot en stortten wolkbreuken zich over de aarde. Het begon te regenen en die regens hielden vermoedelijk duizenden jaren aan. Driekwart van het aardoppervlak was bedekt met water. De samenstelling van de atmosfeer veranderde.

De atmosfeer is een laag die de aarde omringd. Zonder deze laag zou het leven op aarde onmogelijk zijn. De atmosfeer geeft ons lucht, water, warmte en beschermt ons tegen de schadelijke stralen van de zon en tegen meteorieten. Deze laag om de aarde is een kleurloze, reukloze, smaakloze "zee" van gassen, water en fijn stof. De atmosfeer bestaat uit verschillende lagen met verschillende eigenschappen. Zij bestaat uit 78% stikstof, 21% zuurstof, 0,93% argon, 0,03% koolstofdioxide en voor 0,04% uit andere gassen. De Troposfeer is de laag waar het weer zich afspeelt, daar boven bevindt zich de Stratosfeer. In de Stratosfeer ligt de Ozonlaag, die houdt de meeste ultraviolette straling van de zon tegen. Boven de Stratosfeer liggen de Mesosfeer, de Thermosfeer - met daarin de Ionosfeer - en daar boven de Exosfeer. De totale atmosfeer is ongeveer 800 km dik. In deze atmosfeer werden onder invloed van ultraviolette straling uit het zonlicht ammoniiak en metaan afgebroken tot eenvoudig stoffen zoals waterstof, stikstof en koolstofdioxide. Het lichte waterstofgas ontsnapte in de ruimte. De zwaardere elementen werden met de regens weer op aarde gebracht, waar ze de 'oersoep' vormden waaruit men vanuit gaat dat het leven daar is ontstaan.

De eerste levende organismen ontstonden in het water. Hoe precies weet men niet maar men heeft wel een vermoede. Onder levende organismen verstaan we organismen die zichzelf kunnen vermenigvuldigen. In het begin waren het waarschijnlijk niet meer dan chemische verbindingen met een ingewikkelde molecuulstructuur en die moleculen zijn vermoedelijk op hun beurt opgebouwd uit meer eenvoudige verbindingen. Een theorie gaat ervan uit dat het meteorieten ingewikkelde moleculen op de aarde hadden gebracht, maar de meeste geleerden gaan er van uit dat het leven op de aarde zelf ontstaan is.
Kleine moleculen verenigde zich tot grotere, de eerste organische koolstof bevattende verbindingen verschenen waaronder aminozuren. Aminozuren zijn bouwstenen van Eiwitmoleculen en eiwitten vormen belangrijke bestanddelen van levende organismen.
Stormen die rond die tijd aanwezig waren op de aarde namen geleidelijk in hevigheid af en de zeeën werden rustiger. Mede onder invloed van zonnewarmte verdampte er zeewater. En chemische verbindingen konden dan ook daarom groter worden.
Enkele van deze verbindingen waren de nucleïne-zuren (ook wel DNA en RNA genoemd. Ze komen voor in de celkern en bevatten o.a. informatie voor reproductie van eiwitten en DNA bevat de informatie over de erfelijke eigenschappen). Nucleïne-zuren zijn in staat zichzelf te vermenigvuldigen en eiwit op te bouwen uit amino-zuren. De eerste nucleïne zuren waren erg teer. In het water kwamen ook vetmoleculen voor die later een soort cemembraan voor de nucleïne-zuren gingen vormen. De omringende vetlaag ontwikkelde zich tot een echt celmembraan. Deze bacterie-achtige organismen bewoonden de zeeën enkele miljoenen jaren lang. Het waren de voorouders van alle levensvormen die later zouden ontstaan.

De eerste levensvormen leken sterk op nog steeds bestaande bacteriën. Ze leefden in de modder op de zeebodem, door het troebele water afgeschermd van de dodelijke ultraviolette straling van de zon. Deze bateriën hadden geen zuurstof nodig. Enkele Bacteriën ontwikkelden een stof chlorofyl genaamd. Dank zij deze stof is het leven op aarde mogelijk geweest. Met behulp van chlorofyl en licht konden ze het Koolstofdioxyde uit de atmosfeer omzetten in voedingsstoffen. bij dit proces komt zuurstof vrij (fotosynthese). En zo veranderde de samenstelling van de atmosfeer door deze bacteriën. Hoog in de atmosfeer (25 km boven het aardoppervlak) werd deze zuurstof onder invloed van de ultraviolette (UV) straling omgezet in ozon-laag. Deze laag filtert een groot gedeelte van de UV-straling uit het licht. Hierdoor konden andere levensvormen zich ontwikkelen.

Evolutie in biologische zin

Van vroegere levensvormen wordt vaak gezegd dat ze tot een bepaalde tijd horen, of bij een bepaald punt van het geologisch tijdpad. Er zijn 6 tijdvakken op dit tijdpad: het Hadeaans tijdvak, het Archaïcum, het Protozoïsch tijdvak, het Paleozoïcum, het Mesozoïcum, en het Kaenozoïcum.

Het Palaeozoïcum
Het Palaeozoïcum begon 470 miljoen jaar geleden met het Cambruim. In rotsen uit deze periode heeft men de eerste duidelijke fossiele resten gevonden. Fossielen zijn gewoon versteende afdrukken van botten, die na miljoenen jaren worden opgegraven door paleontologen. Dit kunnen overigens ook afdrukken zijn van planten, huid en zaden. Meestal zijn de botten zelf al lang vergaan, maar de afdruk die het heeft achtergelaten, in de bijvoorbeeld versteende klei, niet.
Geologen kozen het Palaeozoïcum als het begin van de geologische tijdschaal omdat uit deze periode men de eerste duidelijke fossiele resten heeft gevonden doordat dieren begin deze tijd schilden kregen en deze harde omhulsels vormen een uitstekend uitgangsmateriaal voor het ontstaan van fossielen. Ook omdat er een drastische klimaatverandering plaats vond (in het Palaeozoïcum begon de temperatuur te stijgen) en zo veel dieren zich konden ontwikkelen.
Echte vissen, vissen die verwant zijn aan de vissen die tegenwoordig leven, ontstonden in de warme zeeën in het Devoon. In deze periode vond men ook een grote variëteit in planengroei plaats. Er ontstonden insecten en de eerste amfibieën kropen op het land. Niet lang daarna ontstonden er ook moerassen. Door de vochtig warmte ontwikkelde zich een weelderige vegetatie. Maar tijdens de Perm stierven heel veel amfibieën uit omdat het in het noorden veel droger werd en op de zuidelijk halfrond handhaafde zich de ijstijd. Alleen de inmiddels verschenen reptielen met hun taaie, dikke huid waren beter opgewassen tegen de veranderde omstandigheden. Aan het eind van het Perm waren alle continenten verenigd waardoor het uitgestrekte supercontinent Pangaea werd gevormd.

Het Mesozoïcum
De overgang van Palaeozoïcum (de antieke wereld) naar het Mesozoïcum vond plaats toen veel planten en dieren zowel op het land als in de zee uitstierven. Het Mesozo- ïcum duurde 160 miljoen voort en is in drie perioden verdeeld: Trias, Jura en Krijt. De belangrijdste groep op het land levende dieren in Het Mesozoïcum waren de reptielen en wel de dinosaurussen. Het Mesozoïcum wordt daarom ook wel 'het tijdperk' van de reptielen genoemd. Reptielen beheersten toen het land, de zee en ook de lucht.

Het Kaenozoïcum
Aan het eind van het Mesozoïcum vonden er veranderingen in het klimaat en de geografie plaats waardoor de dinosaurussen en veel andere dierensoorten uitstierven. De zoogdieren waren, dankzij hun warmbloedigheid en hun vacht, in staat om zich aan de veranderingen aan te passen. Er ontstonden verschillende zoogdieren, aangepast aan verschillende leefomstandigheden. Het Kaenozoïcum duurde 65 miljoen jaar en wordt 'het tijdperk' van de zoogdieren genoemd. Dit tijdperk wordt verdeeld in de tertiaire (Palaeoceen, Eoceen, Olioceen, Mioceen en Plioceen) en de kwartaie periode (Pleistoceen en Holoceen). In het Pleistoceen begon zich in Afrika de eerste mens zich te ontwikkelen. En pas in het Holoceen ontstond de moderne mens en zijn beschaving.

Het leven en de evolutie theorie van Charles Darwin:

Charles Robert Darwin werd geboren op 12 februari 1809, in een groot herenhuis in Sherwsbury langs de rivier de Severn in Engeland. Hij was de zoon van een wetenschappelijke man. Zijn vader was namelijk arts en het was de bedoeling dat Charles dit ook zou gaan studeren. Zijn oudere broer Erasmus studeerde ook al medicijnen. Zo kwam het dat Charles met zijn zestiende naar Edinberg toeging om daar medicijnen te gaan studeren. Hij verzamelde daar zeedieren en werd lid van een vereniging voor natuurlijke historie.
Na twee jaar studeren stond het voor Charles vast, hij wilde absoluut geen dokter worden. Het opereren vond hij echt verschrikkelijk !
Zijn vader vond dit natuurlijk erg jammer maar kon niets anders doen dan het gewoon accepteren.
In 1828 ging Darwin naar Cambridge om theologie te gaan studeren. Darwin schreef later:
‘Ik twijfelde er toen geen moment aan dat elk woord in de Bijbel de strikte en letterlijke waarheid was.’
Daar ontmoette Darwin de plantkundige John Henslow. Deze man nam Charles mee naar expedities, nodigde hem thuis uit en spoorde hem aan veel boeken te lezen van de Duitse natuuronderzoeker Alexander Von Humbolt. In 1831 haalde Charles zijn doctoraal. Hij keerde in januari terug naar zijn huis in Sherwsbury.
Thuis aangekomen kreeg hij kans om een reis om de wereld te maken. De regering wilde namelijk een kaart uitbrengen van Zuid-Amerika en een paar eilanden in de Stille Oceaan. John Henslow kreeg de taak om iemand aan te bevelen als natuuronderzoeker en hij koos voor zijn ex-student Charles Darwin. Darwin moest dan tijdens de reis in de landen waar het schip langs voer alle dingen die van belang waren noteren en verzamelen. Op 27 december 1831 vertrok Charles Darwin met het schip genaamd: HMS Beagle.
Charles was toen 22 en het zou 5 jaar duren voor hij Engeland zou terugzien.
De Beagle kwam op 28 februari 1832 aan in Bahia, in het noordoosten van Brazilië. Dit was de dag waarop Charles voor het eerst in zijn leven een tropisch regenwoud zag.
Darwin stond versteld van de prachtige natuur: zoveel verschillende planten en dieren had hij nog nooit gezien. Hij ging enthousiast aan het werk. Hij verzamelde exemplaren (monsters) van planten, dieren, stenen en fossielen. Diep in het woud vond hij de enorme versteende kop van een allang uitgestorven luiaard, de Megatherium.
In Port An Julian in Patagonië ontdekte Darwin fossielen van een ander heel groot dier dat op een lama leek, maar veel groter was. Door deze ontdekkingen kwamen er steeds meer vragen op bij Darwin. Waarom waren de reusachtige luiaard en de enorme lama uitgestorven ? Er leefden nog steeds gewone luiaards en lama’s in Zuid Amerika. Waarom waren die niet uitgestorven ? Er leek een verband te bestaan tussen de fossielen en de levende dieren.
De Beagle vervolgde zijn tocht naar het zuiden. Darwin zag steeds vaker voorbeelden van veranderingen in de natuur. In Argentinië bijvoorbeeld, was het pampagras verdwenen op de plaatsen waar het vee graasde. Er was ander gras voor in de plaats gekomen. Dit ‘nieuwe’ gras was veel kleiner en fijner. Het oorspronkelijke pampagras was blijkbaar veranderd door het gegraas en de uitwerpselen van het vee. Of misschien was er doordat de dieren al het pampagras aten, ruimte gekomen voor andere soorten gras.
Op het uiterste puntje van Zuid-Amerika, Vuurland, nam de kapitein van de Beagle 3 inboorlingen mee aan boord. Het verbaasde Darwin dat de Vuurlanders, die alleen wat dierhuiden droegen, in het klimaat van sneeuw en hagel konden overleven. Hij schreef: ‘De natuur heeft de Vuurlanders aangepast aan het klimaat en de magere opbrengsten van hun ellendige land.
Dit is een van de eerste opmerkingen over de manier waarop levende wezens veranderen door zich aan te passen aan hun omgeving.
Op 20 februari 1835 vond er een enorme aardbeving plaats. Toen de Beagle de haven binnenvoer, viel Darwin het op, dat de rotsen rond de haven door de aardverschuiving bijna een meter omhoog waren gedrukt. Schaaldieren en zeewieren die gewoonlijk vlakbij het water leefden lagen nu hoog en droog. Hij vroeg zich af of er een verband zou zijn tussen deze rampzalige veranderingen in de omgeving en de veranderingen in de planten en dierenwereld.
In 1835 vertrok de Beagle uit Zuid-Amerika en voer de Stille Oceaan op. Bijna 1000 kilometer uit de kust legde het schip aan bij een groep van 13 kleine rotsachtige eilanden op de evenaar; de Galapagos-eilanden. Darwin was erg verbaasd over de grote hoeveelheid ongekende soorten vogels, reptielen en andere dieren die hij zag. Het leek wel alsof ze alleen op deze eilanden voorkwamen. Het viel hem wel op dat er overeenkomsten waren met de soorten die op het Zuid-Afrikaanse vasteland leefden.
Elk eiland had zijn eigen variëteit van een bepaald dier ! De reusachtige schildpadden waren een goed voorbeeld. De inheemse bevolking kon aan de vorm van het schild zien van welk eiland de schildpad afkomstig was. Elk eiland had ook z’n eigen type spotvogel. Veel bloemen kwamen maar op één eiland voor, maar leken wel op de bloemen van de andere eilanden.
Charles had vooral belangstelling voor een groep vogels, de vinken. Deze waren onopvallend, klein en vaalbruin. Maar het gekke was dat de afmetingen van vogels enigszins verschilden. Ook de vorm van de snavel was steeds iets anders, zodat elke soort vink een ander soort voedsel kon eten. Darwin schreef in z’n aantekeningenboek: ‘Je zou je echt kunnen voorstellen dat er uit de oorspronkelijke hoeveelheid vogels in de archipel een soort genomen is die aangepast is voor verschillende doeleinden.’
Deze verschillen ontdekte Darwin bij de vinken:
1: De grote grondvink heeft een grote, sterke kraaksnavel waarmee hij harde zaden kan kraken.
2: De middelste grondvink heeft een wat kleinere, maar toch sterke snavel om iets kleinere en harde zaden te kraken.
3: Het insectenvinkje heeft een kleine, spitse snavel om kleine insecten uit spleten en holtes te pikken.
4: De kleine grondvink heeft een kleine, maar stevige kraaksnavel waarmee hij kleine, harde zaadjes kraakt.
Ze vervolgden hun reis naar Nieuw-Zeeland en Australië. Darwin was geschokt door de afschuwelijke omstandigheden waarin de inheemse bevolking leefde. Ze waren namelijk tot slaaf gemaakt in hun eigen land, door de Europeanen.
Dit voorbeeld leek zijn waarnemingen van het dierenrijk te ondersteunen: De sterken nemen de leiding over van de zwakkeren.
Gedurende deze reis had Darwin z’n idee over evolutie zich langzaam uitgebreid.
Op 2 oktober 1836 keerde de Beagle terug naar Engeland.
Toen Darwin in begin 1837 terug keerde in Londen was hij al een veelbelovende natuuronderzoeker.
In 1839 op 29 januari trouwde Charles met zijn nicht Emma Wedgwood, de jongste dochter van zijn oom Josiah.
De jaren die volgde hield Darwin zich bezig met het ordenen van zijn enorme verzameling planten, dieren, stenen en fossielen. Hij raakte er steeds meer van overtuigd dat soorten niet onveranderlijk waren. Hij had zich voorgenomen zoveel mogelijk informatie te verzamelen en een dik boek te schrijven, met veel bewijsmateriaal voor zijn evolutietheorie.
Om zoveel mogelijk informatie te verzamelen ging hij praten met duivenmelkers. Hij vroeg naar de manier waarop zij met geselecteerde vogels fokten om nieuwe rassen te krijgen. Dit was een voorbeeld van kunstmatige selectie.
Als bij de fokkers een kunstmatige selectie kon plaatsvinden, dan kon er ook een natuurlijke selectie plaats vinden !
Hoewel hij steeds meer overtuigd raakte van een evolutie door de natuurlijke selectie, wilde Darwin er jarenlang niets over publiceren. Darwin wist maar al te goed dat een aanval op het Scheppingsverhaal, waar iedereen nog in geloofde, een schandaal zou verwekken.
In juni 1885 ontving hij echter een brief van Alfred Wallace die hem overtuigde. Wallace was namelijk tot hetzelfde idee gekomen. Uiteindelijk kwamen de twee tot een conclusie dat Charles het eerste zijn theorie mocht laten publiceren. Hij was tenslotte al veel langer met het idee van een evolutie bezig.
Op 24 november 1859 publiceerde hij ‘On the origin of species’ (= De oorsprong van de Soorten).Het boek schokte de wereld, maar ze konden gewoonweg niet om de bewijzen heen.De eerste druk van 1250 exemplaren was in een dag uitverkocht. In het boek staat de oorsprong van de ‘soorten’ door middel van natuurlijke selectie, of het in stand blijven van bevoorrechte rassen in de strijd om het voortbestaan. Op de volgende pagina zal ik een voorbeeld geven om zijn theorie wat beter uit te leggen.
De theorie van Darwin is in wezen gebaseerd op vier uitgangspunten:
1. alle individuen binnen één soort vertonen toevallige variaties in alle kenmerken en eigenschappen;
2. alle organismen produceren veel meer voortplantingscellen dan er ooit volwassen nakomelingen zullen ontstaan;
3. het aantal individuen binnen een soort blijft min of meer constant (the average numbers of a species)
4. Daardoor moet er in de strijd om het bestaan (struggle for existence, struggle for life) een hoge sterfte optreden.
Hieruit trok Darwin drie conclusies:
1. sommige variaties zullen in de strijd om het bestaan een grotere overlevingskans hebben dan andere (survival of the fittest), en de ouders van de volgende generatie zullen op natuurlijke wijze geselecteerd worden uit die individuen welke het meest doeltreffend zijn aangepast aan hun milieu (natural selection);
2. de erfelijkheid draagt er zorg voor dat de nakomelingen op hun ouders lijken;
3. daardoor zal de verkregen verbeterde aanpassing behouden blijven.
Met deze theorie had Darwin vele vijanden gekregen. Toch waren er genoeg mensen die zichzelf voor de kop sloegen omdat zij deze theorie niet zelf hadden kunnen bedenken. Darwin had gedurende de jaren ook nog een nieuwe theorie ontwikkeld. Namelijk dat de mens van de aap zou afstammen. Omdat deze theorie nog meer kritiek zou leveren, durfde Darwin deze theorie niet te publiceren. Pas in 1871 bedacht hij zich en publiceerde hij: ‘The descent of man.’ Dit boek leverde hem nog meer vijanden op dan hij al had sinds zijn publicatie van ‘On the origin of species’ in 1859.
Darwin hield zich verder ook nog bezig met andere gebieden van de natuurwetenschap. Darwin’s verklaringen over het ontstaan van ringvormige koraalriffen en van instortingskrater (caldeira’s) boven uitgeblazen magmahaarden, zijn correct gebleken. Ook Darwins driedeling van de koraalvormingen in atollen, barrière- en kustriffen is nog algemeen geldig en hun genetische verband door daling van de oceaanbodem, hoewel later geamendeerd, geldt ook nog steeds.
Charles Robert Darwin stierf op 16 maart 1882 en werd in Westminster Abbey begraven.

De vissen in het Victoriameer:

In de jaren tachtig werd, om de hongerige Arikanen van voedsel te voorzien, in het Afrikaanse Victoriameer de nijlbaars geïntroduceerd. Deze roofvis vrat vervolgens het hele meer leeg en zette het volledige ecosysteem op zijn kop. Het gevolg: tweehonderd van de vijfhonderd lokale vissoorten stierven uit.
Het evenwicht in het meer lag volledig overhoop. Een gedeelte van de furu (=plaatselijke benaming voor alle vissen die behoren tot de groep van de cichliden. En cichliden zijn magere baarsachtige visjes) at algen, een gedeelte at slakken en een gedeelte at insecten en garnalen. Doordat vele vissen van de furu door de baars waren opgegeten, hadden de algen, slakken en insecten geen natuurlijke vijand meer en konden zich in een rap tempo vermeerderen.
Hierdoor trad er een enorme algengroei op en ontstond er zuurstofloos en troebel water. Ook de lichtval in het water verminderde.
Er zijn dus door de uitzetting van de nijlbaars vele nadelige gevolgen te benoemen:
1: Er trad een grote algenbloei op zodat er veel zuurstof verdween.
2: De nijlbaars had geen natuurlijke vijand. (De ijsvogeltjes kunnen wel furu vangen maar geen nijlbaars).
3: De scherpe scheiding van soorten kwam in gevaar. De vrouwtjes kunnen door het vieze water het juiste mannetje niet meer herkennen. Hierdoor konden ze zich dus nauwelijks voortplanten.
4: Het zou logisch zijn te verwachten dat de nijlbaars ook in aantal af zou nemen, nadat de alle furu verdwenen waren. Dit bleek niet het geval te zijn. De nijlbaarzen veranderden hun eetgewoonten en nuttigden de inmiddels enorme aantallen garnalen.
Nu na ongeveer 20 jaar zijn er er 20 van de lokale vissoorten teruggekeerd. Ze hebben zich subtiel aangepast aan de nieuwe omstandigheden. Een voorbeeld is de Haplochromis purrhocephalus en de Haplochromis heusinkveldi.
De Haplochromis pyrrhocephalus en de Haplochromis heusinkveldi:
De Haplochromis pyrrhocephalus is vooral teruggekeerd, maar de nauw verwante soort Haplochromis heusinkveldi, werd niet meer waargenomen.
Het verschil zit het hem waarschijnlijk in de ogen. De H. pyrrhocephalus heeft grote kegeltjes in het netvlies en kan goed dingen onderscheiden in donkere troebele omstandigheden en plant zich het hele jaar door voort. De H. heusinkveldi heeft dit goede zicht niet.
Maar dit verklaart nog niet alles. De overlevers moesten immers ook zien te overleven in een zuurstof arm gebied en met de bedreiging van de nijlbaars.
Door deze veranderingen zijn de vissen hun leefpatronen gaan veranderen. Ze zijn anders gaan broeden, eten en verspreiden.
Omdat er grote sterfte voorkwam gingen ze meer jongen produceren. Ook gingen ze zich in een groter gebied verspreiden, zodat ze minder concurrentie hadden. Bovendien bleek dat ze zijn overgestapt van dierlijk plankton op grotere prooien zoals slakken, insecten en jonge visjes. Deze waren er nu toch in overvloed.

Anatomische veranderingen:

Het verrassendste waren de anatomische veranderingen van de overlevende cichliden:
In Leiden hadden onderzoekers nog ‘oude’ cichliden en die gingen ze vergelijken met de ‘nieuwe’ cichliden. Wat bleek;
-De kieuwzeef bij de ‘nieuwe’ cichliden is grover geworden, vergeleken met hun soortgenoten van de de jaren zeventig. Daardoor kunnen ze grotere prooien aan.
-De kieuwdoornen zijn langer geworden en daardoor is de zuurstof opname verbeterd. Die aanpassing was nodig, omdat het water zuurstofarmer was geworden.
-Maar de vissen moesten daarvoor wel iets inleveren: hun bek-opening werd kleiner.
In twintig jaar tijd heeft er dus een evolutie voltrokken !
Ook blijkt dat de furu qua kleur erg is veranderd.
Op sommige plaatsen kwamen prachtig gekleurde vissen voor, terwijl elders de vissen erg saai gekleurd waren. Uit nader onderzoek bleek dat van één soort soms heel veel kleurvormen voorkwamen. Om de verandering in kleur te verklaren werden er een aantal experimenten uitgevoerd met verschillende kleurvormen van de soort: Haplochromis nyererei.
‘Vrouwtjes kregen steeds de keuze om te paren tussen twee mannetjes: een van haar eigen kleur en een met een andere kleur. Het vrouwtje kiest altijd voor haar eigen kleur, althans, als het aquarium waarin zij zwommen met gewone lampen werd belicht. Als het water werd belicht met monochromatische lampen (met één kleur licht), dan zagen de vrouwtjes geen kleurenverschil en hadden ze geen voorkeur voor een specifiek mannetje. Dit is dus vergelijkbaar met troebel water: door de absorptie van het blauwe licht, wordt de juiste kleur niet waargenomen. Omdat alle mannetjes altijd tegen alle vrouwtjes pronken en de vrouwtjes geen kleuren meer konden waarnemen, ontstond zo kruisingen van soorten.
Dit kleurenverschil kwam dus niet doordat de vissen zich aan de omgeving gingen aanpassen, maar doordat het licht door het troebele water belemmerd werd.’
In het Victoriameer zijn er dus mutaties opgetreden. De vroegere soorten zijn veranderd in een bijzondere korte tijd. Over een eeuw verschillen de ’oude’ vissen en de ‘nieuwe’ vissen waarschijnlijk zoveel van elkaar dat ze geen genen meer kunnen uitwisselen. Er is dan een nieuwe soort ontstaan à er is dan dus sprake van een evolutie !

Wat is de invloed van de omgeving op dieren ?

Om deze onderzoeksvraag goed te kunnen beantwoorden leg ik eerst uit wat een evolutie precies inhoudt.
Simpel gezien is DNA de code die elke cel in een organisme bevat en die de eigenschappen van een organisme bepalen. Bij de voortplanting worden de eigenschappen van de ouders doorgeven aan het nageslacht. Als een zaadcel van bijvoorbeeld een mens, met de code van de vader, samensmelt met een eicel, met de code van de moeder, worden de codes aan elkaar geplakt tot een nieuwe code van het kind. Als in die codes ‘letters’ veranderen en er nieuwe soorten letters ontstaan, ontstaan er dus nieuwe eigenschappen. Die veranderingen in de letters worden mutaties genoemd. Mutaties veroorzaken dus overerfbare veranderingen in een soort. Als de mutaties gunstig zijn, zullen de mutanten zich makkelijker voortplanten dan de oorspronkelijke soort. Uiteindelijk zal de oorspronkelijke soort uitsterven en is de soort geëvolueerd. Dit is het principe van het overleven van de sterkste (survival of the fittest) en de natuurlijke selectie. De meeste mutaties zijn ongunstig en kunnen een vernietigend effect hebben op de soort.
Hier zijn 2 voorbeelden van dieren die zich hebben aangepast aan de omstandigheden van hun omgeving:
Langpuntslang:
Er is nog een goed voorbeeld van een dier dat zich heeft aanpast aan zijn omgeving.
Het gaat hier om de Langpuntslang.
Deze slang leeft op een Brazilliaans eilandje en voor de rest nergens ter wereld.
Wat blijkt nu:
Deze slang heeft na duizenden jaren een tweede geslacht ontwikkeld. De slangen hebben dus een mannelijke en een vrouwelijke geslacht. Hun tweede geslacht is nog niet werkzaam, maar waarschijnlijk kunnen ze over een paar duizend jaar, zich voortplanten zonder dat ze daar een andere soortgenoot voor nodig hebben.
Als dan, na duizenden jaren, een Langpuntslang op een tak wegdrijft naar een eiland dichtbij, kan de slang zichzelf daar ook voortplanten zonder dat er een andere slang aan te pas hoeft te komen.
Dit is dus weer een voorbeeld dat een dier zich aan z’n omgeving aanpast. Want de Langpuntslang moet zich gemakkelijk kunnen voortplanten, want anders zou hij wel eens kunnen uitsterven. Het is dus van groot belang dat er een voortplanting plaats vindt. En de slang heeft zich dus erg goed aan zijn ‘behoefte’ om voort te planten/te blijven bestaan, aangepast.
Galápagosvinken
Nog een voorbeeld van een dier dat zich heeft aangepast aan zijn/haar omgeving is de Galápagosvink. Men denkt namelijk dat de veertien soorten vinken die op de Galápagoseilanden voorkomen, afstammen van één enkele soort. Deze soort lijkt op de blauwzwarte Jacarinavink (Volatinia jacarina), die veel voorkomt in Latijns-Amerika en aan de Zuid-Amerikaanse kust van de Grote Oceaan. Deze voorouders hadden korte, dikke kegelsnavels om zaden mee open te breken en zijn waarschijnlijk van het vasteland naar de Galápagoseilanden getrokken. Op deze eilanden hadden hun nakomelingen alle voedselbronnen voor zich alleen. Eerst moesten ze die delen met grasmussen, spechten en andere vogels, maar die tijd was nu over.
Doordat zij dus geen verdere concurrenten hadden, konden zij uit verschillende beschikbare leefomgevingen kiezen; de boom, cactus of grond. Ook konden ze kiezen tussen verschillende voedselsoorten; zaden, vruchten of insecten. Zo ontstonden er dus verschillende groepen. En na verloop van tijd waren er uiterlijke verschillen zichtbaar. Want de groep vogels die bijvoorbeeld als voedselbron vruchten had gekozen, creëerde in verloop van tijd, natuurlijk een andere snavel dan de vogelgroep die voor zaden had gekozen.
Dus de verschillende leefgewoontes komen tot uiting in de grootte en de vorm van hun snavels.
De Galápagosvink is dus in de loop van de tijd geëvolueerd en zo zijn er verschillende groepen ontstaan:
Hieronder staat een voorbeeld van een dier dat al eeuwen hetzelfde is gebleven:
Libelle
Toch zijn sommige dieren al die eeuwen hetzelfde gebleven. Een bekend voorbeeld daarvan is de Libelle. De libelle is in de evolutie nauwelijks veranderd. De libelle ziet er namelijk nog net zo uit als zijn voorouders, miljoen jaren geleden. Je zou ze bijna 'levende fossielen' kunnen noemen. Het Museon heeft een afgietsel van een ongeveer 135 miljoen jaar oud

Scheppingsverhaal of Evolutie ?

Evolutie in culturele zin
Al vanaf het moment dat de mens een denkend wezen was geworden stelde hij zichzelf de vragen: 'Wie ben ik? Waar kom ik vandaan? En Wat doe ik hier?' En lang voordat de mens zich wetenschappelijk ontwikkeld had, hadden de meeste mensen godsdiensten die scheppingsverhalen kenden.
De meeste scheppingsverhalen bezitten als voornaamste kenmerk een scheppende godheid die grote kracht heeft. Een kracht die de kosmos heeft doen ontstaan en in staat is nieuwe wezens voort te brengen.
In totaal zijn er tientallen scheppingsverhalen van verschillende godsdiensten. Een aantal die bekend zijn, zijn: Inuit-, Irokees-, Navojo-, Maya-, Vodoun-, Azteken-, Inka-, Mapuche-, Noors-, Keltisch-, Soemerisch-, Grieks-, Babylonisch-, Oude Testament-, Egyptisch-, Dogon-, Yorupa-, Zoeloe-, Hindoe-, Chinees-, Japans-, Ceramees-, Aboriginal-, Maori - en Hawaiaans Scheppingsverhaal.

In ons werkstuk leggen we de nadruk op de Schepping van de Bijbel. De christelijke Kerk heeft de Bijbel altijd als het 'Woord van God' beschouwd, en doet dat ook nu nog steeds. Dus was het normaal dat aan het begin van de 19e eeuw de meeste mensen overtuigd waren van de juistheid van het scheppingsverhaal in de Bijbel. De aarde, planten en dieren waren paar duizend jaar geleden ongeveer dezelfde tijd geschapen. Fossielen werden beschouwd als overblijfselen van rampen uit lang vervlogen tijden, zoals de zondevloed en de zeven plagen van Egypte.
Maar steeds meer geleerden gingen daar anders over nadenken. En begonnen nieuwe theorieën te ontwikkelen. Het viel wetenschappers op dat fossielen van sommige diersoorten geleidelijk kleine veranderingen ondergingen. Wetenschappers zoals James Hutto en Charles Lyall, die beweerden dat gesteente zeer geleidelijk ontstaat, kregen wel een beetje erkenning. Maar Charles Darwin 's theorie overtrof alles.
Mede wat hij zag tijdens zijn onderzoek in de Galapagos-eilanden raakte hij er langzamerhand van overtuigd dat planten en dieren geleidelijk veranderen gedurende vele generaties. Dit principe noemde hij natuurlijke selectie en volgens hem werden somminge individuen met nieuwe eigenschappen geboren die hen in een gunstiger positie plaatsen dan hun soortgenoten. Zo zijn ze beter aangepast aan de omgeving waarin ze leven met als gevolg een grotere overlevingskans en voortplantingsmogelijkheid.
Sinds Darwin in de negentiende eeuw zijn evolutietheorie lanceerde is er een strijd ontstaan tussen Schepping en Evolutie. Nu meer dan een eeuw later gelooft een grote groep mensen in de evolutietheorie hoewel er geen sluiten bewijs voor de evolutietheorie bestaat. Wel zijn heel wat overtuigende aanwijzingen voor de evolutietheorie gevonden.
Niet iedereen is tevreden met de theorie van Darwin. Een voorbeeld daarvan zijn de Creationisten. Het verschil tussen een evolutionist en een creationist is dan ook dat de evolutionist gelooft dat alle leven langzamerhand uit één enkel cel is geëvolueerd en dat die cel ontstaan is uit dode stof. Creationisten geloven dat het leven is ontstaan door een creator, een Schepper.
Kort samengevat gaat de evolutionist ervan uit dat alle materie in het hele universum was verzameld op een punt. Vervolgens kwam de oerknal, hierbij werd alle materie in de vorm van energie uit elkaar geslingerd. Bij het afkoelen van de energie ontstonden de sterrenstelsel, bestaande uit ontelbare sterren en planeten waar onder de zon en de aarde. Door de gunstige ligging van de aarde t.o.v. de zon en de aanwezigheid van water kon leven ontstaan, en hieruit ontwikkelde zich door een proces van natuurlijke selectie, steeds hogere vormen van leven, eencellig, plantaardig, dierlijk, menselijk.
Stroming die rond de 20ste eeuw is ontstaan en die de evolutie afwijst vanwege zijn geloofsopvatting. De Schepper is de ontwerper van alle levensvormen, waarbij een geleidelijke ontwikkeling van soorten mogelijk wordt geacht.

De creationist gaat vanuit dat het heelal en het leven is ontstaan volgens een scheppingsverhaal. Het probleem is de Christenen twee soorten scheppingsverhalen hebben.

Het 1e scheppingsverhaal wordt beschreven in Genesis 1 (Oude Testament): Dit scheppingsverhaal gaat ervan uit dat God in zes dagen alles (hemel, aarde, planten, dieren en de mens) schiep. De eerste dag schiep God de aarde en de hemel en maakte een scheiding tussen licht en donker. De tweede dag maakte God een scheiding tussen de wateren en de hemel. De derde dag maakte God een scheiding tussen de droge aarde en de wateren. En op de droge aarde zorgde hij ervoor dat planten daarop gingen groeien. De vierde dag schiep God de zon om tijdens de (licht) dag te schijnen en sterren en de maan om 's nachts (in het donker) te schijnen. De vijfde dag schiep God alle dieren die in het water leven en alle dieren die vliegen. De zesde dag schiep god alle dieren die op het land leven, inclusief de mens. Alleen verschilde de mens van de andere organismen omdat God de mens naar zijn evenbeeld schiep. En de zevende dag voerde God in als rustdag.

Het 2e scheppingsverhaal wordt beschreven in Genesis 2 (Nieuwe Testament):
Hierin word Adam geschapen in het paradijs. Alleen beseft God dat Adam alleen is en laat hem zoeken naar een hulpje. Adam moet nu alle landdieren en alle vogels een naam geven, Adam doet dit, maar vindt geen geschikt hulpje. Daarom schept God uit Adam alsnog een vrouw. Alle levende organismen worden gemaakt uit klei, behalve Eva die wordt gemaakt uit de rib van Adam en daarna blies God leven in haar.

Er wordt hier niet beschreven hoe lang Adam er over doet om al die dieren een naam te geven, maar zelfs al zou hij het in één dag voor elkaar krijgen, lijkt het nog steeds in strijd met het 1e scheppingsverhaal.

Christenen (creationisten) zijn vaak heel huiverig voor de evolutietheorie, soms is die huiver wel heel extreem, ze willen er niks mee te maken hebben en zich er niet in verdiepen. Ze hadden zo'n afkeer dat in sommige staten in VS (zoals Tenesse) de evolutieleer in het onderwijs onwettig is verklaard. Dit is begrijpelijk aan de ene kant: Deze houding is begrijpelijk als je dehou ing van Darwin tegenover God bekijkt: Hij wilde Gods ingrijpen in de natuur uitsluiten, onder andere vanuit het positivisme waardoor hij beïnvloed was. Volgens het positivisme is alleen aanvaardbaar wat empirisch waarneembaar is of met wiskundige, pure rationele betogen bewezen wordt, deze methode sluit het bestaan van God uit. Daarom wilde Darwin ook God niet langer verantwoordelijk stellen voor de wreedheid in de natuur.

Discussie/Conclusie

Tijdens het maken van dit werkstuk is ons de tegenstelling Schepping en Evolutie zeer opgevallen. Is nou alles (het heelal, het leven) ontstaan door evolutie of bestaat er toch een hogere macht die voor dit alles heeft gezorgd? Persoonlijk staan we allebei achter de evolutietheorie, hoewel onze meningen in sommige opzichten van elkaar verschillen. Maar een ding stellen we echt uit, namelijk de gedachte dat het leven en het heelal ontstaan is zoals scheppingsverhalen vertellen. Wij ontkennen het bestaan van een hogere macht niet. Integendeel want Amina is ervan overtuigd dat er een hogere macht bestaat.
Amina: Waarschijnlijk denk ik dat een hogere macht bestaat omdat ik zo gewoon opgevoed ben, maar ik denk niet dat het alleen daardoor komt. Ik schuif niet alle verschijnselen die hier op aarde gebeuren op hogere macht af. Ik geloof in hoger macht omdat het alles verklaart. Volgens de evolutie theorie zou de aarde ontstaan zijn in een grote knal ( de BIG BANG ). Al zou dit waar zijn, en ik geloof daar ook in omdat het zo logisch klinkt, maar waar zou dan de materie vandaan moeten komen om zo'n big bang te doen ontstaan. Iets ontstaat toch niet zomaar. Ik bedoel, je ziet een fabriek toch ook niet opeens ergens verschijnen en rustig zijn gang gaan terwijl er geen baas is die het heeft opgebouwd en draaiend houdt. Volgens mij geldt dat voor het heelal ook, een hogere macht heeft het geschapen hoe precies weet men niet, maar niet alle dingen die hier op aarde gebeuren zijn niet de daden van de hogere macht. Ik kom tot conclusie dat de evolutie theorie heel veel dingen verklaart die vroeger helemaal niet duidelijk waren, maar het verklaart niet alles.
Floor: Waarschijnlijk bestaat er een hogere macht. Maar ik vind geloven in een hogere macht meer voor de mensen die vroeger niet zoveel van het leven afwisten en die alle verschijnselen die op de aarde gebeurde op een hogere macht afschoven.
Amina: Daar ben ik niet mee eens. Ik bedoel die mensen die in een hogere macht geloven gaan toch niet opeens iets bedenken, er moet toch een kern van waarheid in zitten. Trouwens ik denk niet dat mensen die in een hogere macht geloven meteen onontwikkelde mensen zijn die niets van het leven afweten. Ze hebben gewoon een andere kijk op de wereld.
Ik heb begrip voor de wetenschap en ik begrijp heus ook wel dat ze niet zomaar hogere macht erkennen terwijl zij Het niet gezien hebben, maar ik vind niet dat ze iets zomaar kunnen uitsluiten terwijl ze ook niet zeker weten en geen bewijzen voor hebben. Alleen maar omdat ze nu de kennis hebben om sommige dingen logisch te verklaren, betekent het niet dat ze alles onder controle hebben en overal iets van weten.

Waar we wel met elkaar eens zijn is dat we niet in scheppingsverhalen geloven. En dat doen we heus niet zomaar. Daar hebben we simpele verklaringen voor. Ten eerste vinden we al raar dat er zoveel scheppingsverhalen bestaan. Bijna elk volk kent we haar eigen scheppingsverhaal. Welk daarvan is dan waar? Stel dat we vanuit gaan dat de Christenen de waarheid vertellen welke van hun scheppingsverhalen moeten we dan geloven. Want zoals we weten heeft de Bijbel twee scheppingsverhalen. Met andere woorden spreekt de bijbel zichzelf tegen. Wij willen niet negatief over de Christenen praten, maar we vinden het wel raar dat ze zo'n een afkeer hebben van de evolutietheorie. Als je in de evolutietheorie gelooft hoeft dat toch niet meteen te betekenen dat je God de rug toekeert ofzo. We vinden het ook niet goed dat de creationisten de evoutieleer in het onderwijs in sommige staten onwettig willen verklaren.Hun kinderen zullen op school nooit weten of de evolutietheorie bestaat. Volgens ons moeten gewoon de evolutieleer overal in het onderwijs legaal zijn zodat ieder mens voor zichzelf kan kiezen waarin die in wil geloven. Want niemand weet zeker hoe de wereld is ontstaan en volgens ons kun je God niet voorschrijven hoe Hij de aarde heeft gemaakt, God kan de wereld ook gemaakt hebben door middel van evolutie.
Kort samengevat denken we dat het heelal ontstaan is door evolutie en wij ontkennen niet het bestaan van een hogere macht.