De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

College “keerpunten” - UvA - (2004-2005) - S. Menken Neo-Darwinisme “Nothing in biology makes sense except in the light of evolution“ Theodosius Dobzhansky.

Verwante presentaties


Presentatie over: "College “keerpunten” - UvA - (2004-2005) - S. Menken Neo-Darwinisme “Nothing in biology makes sense except in the light of evolution“ Theodosius Dobzhansky."— Transcript van de presentatie:

1 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Neo-Darwinisme “Nothing in biology makes sense except in the light of evolution“ Theodosius Dobzhansky ( ) American Biology Teacher 35 (1973): 125

2 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Vormenleer van Plato Alle mensen in essentie gelijk; afspiegeling van een onveranderlijk idee Slechts verschillen in waarneming Een soort kan niet veranderen!

3 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Generatio spontanea Louis Pasteur ( ) Zwanenhalskolf “Dit geldt zelfs voor micro-organismen: koken of andere manier van steriliseren voorkomt groei van micro-organismen in steriel bewaard voedsel”

4 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Evolutiebiologen De Lamarck ( )Charles Darwin ( )

5 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Afstamming lineair, toenemende complexiteit Lamarckisme Complexiteit Tijd x 10 9 nu

6 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Gecorrigeerde Woese-boom Archaea Eubacteria Eucarya

7 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Verworven kenmerken Giraffennek (intensief gebruik) Muizenstaart (afhakken) Lamarckisme Mechanisme?

8 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Lamarckisme

9 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Centrale dogma: DNA -> mRNA -> Eiwit Genen beïnvloeden het fysieke lichaam, maar veranderingen in het lichaam (verworven kenmerken) t.g.v. gebruik, ongeluk/ ziekte etc. vertalen zich niet in genetische veranderingen Darwin: pangenese August Weismann ( ) Kiembaancellen

10 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Kiembaancellen ongedifferentiëerd Lichaam (soma): ± 300 gedif- ferentiëerde celtypen vanuit identiek DNA - blauwdruk van het leven Stamcellen (ongedifferentieerd) Kloneren: ‘lege’ eicel + inhoud uiercel. Succesverhalen en imprinting Dolly: oud geboren en jong overleden ( †) Kiembaanlijn (gameten: sperma en eicellen) is min of meer onsterfelijk, lichaam is de tijdelijke verpakking (ei-kip-ei) - archief van de evolutie

11 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Imprinting Normaal: vaderlijk + moederlijk allel bepalen tezamen een kenmerk (oogkleur) IGF2: insuline-like growth factor-2 Vaderlijke expressie, beide: Wilm’s cancer GF2R: receptor voor Expressie moederlijk allel Methylatie C-G-C-G CpG eilanden

12 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Mensen kloneren Woo Suk Hwang et al. (2004) Science, Vol 303, pp Eerste embryonale stamcellen uit een gekloneerde menselijke blastocyst

13 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Mensen kloneren Dr. Antinori Dr. Zavos

14 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Mensen kloneren Clonaid is linked to the Raelian sect, whose founder, Claude Vorilhon describes himself as a prophet and calls himself Rael The Raelians believe humans are the result of a genetic engineering project run by super-intelligent extra-terrestrials Clonaid has been racing against the Italian fertility doctor Severino Antinori to produce the first cloned baby Mr Antinori has claimed that one of his patients will give birth to a cloned baby in January Clonaid team is now looking for laboratories who would be willing to analyze tissue samples of one of our cloned baby girl and the ones of her mother and who could certify publicly that they have the same DNA but different telomeres

15 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Kloneer je eigen kind!

16 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken a.Complexere fossielen in jongere aardlagen b.Overeenkomsten in morfologie/anatomie c.Rudimentaire structuren d.Variatie binnen een soort (natuurlijke en kunstmatig geselecteerde; chihuahua en Deense dog; alle mensen zijn ongelijk) e.Embryologische overeenkomsten (staart en kieuwspleten mens; ook op DNA-niveau: hoxgenen) Darwins waarnemingen

17 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken a. Complexere fossielen in jongere aardlagen Burgess Shale (Cambrium, Canada) Hallucigenia sparsa

18 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken b. Overeenkomst bouw voorpoot vertebraten katwalvisvleermuismens Variaties op een thema + Vergroeiingen, reducties, nieuw vorming

19 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken c. Rudimentaire structuren Ambulocetus natans Proto-walvis uit Paleoceen

20 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken c. Rudimentaire structuren Bekkengordel + achterpoten van blauwe vinvis

21 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken d. Intraspecifieke variatie Kunstmatige selectie “Big Boss” (12 cm hoog) Wat is een soort?

22 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Brassica oleracea broccoli spruitjes boerenkool koolraap kool bloemkool

23 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken e. Embryologie Ernst Haeckel ( ) Ontogenie (bevruchte eicel tot volwassen organisme) recapituleert fylogenie (evolutionaire verwantschap)

24 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken e. Embryologie Ernst Haeckel ( ) Ontogenie recapituleert fylogenie maar… Tekeningen Haeckel  Foto’s Richardson (1997)  “tailbud stage” Oppervlakkige gelijkenis, scheve steekproef

25 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Homeobox genen en embryo-ontwikkeling Antennapedia Bithorax Regulatie-eiwitten: lichaamssegmentatie + functie Drosophila - fruitvlieg Hoe vroeger een homeobox-gen actief, des te groter het uiteindelijke effect

26 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Darwinisme: Afstamming met verandering 1.Er is variatie in kenmerken 2.Deze variatie is (deels) erfelijk – (Mendelwetten onbekend tot 1900) 3.Erfelijke verschillen bepalen in hoeverre een individu aangepast is 4.Er kan slechts een beperkt aantal nakomelingen overleven 5.De best aangepaste overleven en reproduceren (biologische fitness) Natuurlijke selectie = differentiële overleving en reproductie Mechanisme:

27 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Waarneming: geen onbeperkte groei  Beperkende factoren

28 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Mendelse genetica Meiose - reductiedeling Productie geslachtscellen 1 van de 23 paar chromosomen Spermacel 1 van de 23 chromosomen

29 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Gen 1 voor oogkleur: Allel B = bruin is dominant over b = blauw (recessief) BB = Bb = bruin en bb = blauw Homozygoot BB x bb --> heterozygoot Bb Gen 2 voor haarkleur: ZZ = Zz = zwart en zz = blond Gen voor oogkleur op chromosoom 1 en gen voor haarkleur op chromosoom 2 Lichaamscel dubbel heterozygote mens: BbZz Geslachtcellen: BZ, Bz, bZ en bz ieder 25% Mendelse genetica

30 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Mendelwet I: allelen segregeren in de geslachtscellen: heterozygoot Aa produceert ± 50% A en 50% a Mendelwet II: onafhankelijke overerving van kenmerken op niet-homologe chromosomen Gameten: I v II m en I m II v = I v II v en I m II m Gregor Mendel Augustijn ( ) Alle mensen zijn ongelijk: Mendel II Overkruising en recombinatie Mutatie

31 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Darwiniaanse fitness: w Genotype AAAaaa Generatie 1100 Generatie Toename s = w w010 S is selectiecoëfficiënt tégen; w is biologische fitness [bijdrage aan de volgende generatie]

32 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Darwiniaanse fitness: w fit? Evolutie: verandering in de genetische samenstelling van een populatie in loop van de tijd

33 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Verschillende vormen van natuurlijke selectie (Differentiële overleving en reproductie) Voorbeelden I.a en b Voorbeeld II

34 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Directionele selectie Allel A vervangt allel a Stel: p = frequentie A; q = a (p + q = 1.0) A is dominant over a w AA =w Aa =1 w aa =1-s De laatste heterozygoot alleen door toeval eruit --> recessief lethalen en inteelt Vermijden van inteelt

35 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Directionele selectie Ia. Antibioticum - resistentie MRSA = Methicilline resistente Staphylococcus aureus Methicilline is een  -lactam antibioticum Bindt aan enzymen betrokken bij aanmaak van de celwand Delende bacteriën sterven af

36 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Directionele selectie Ib. Industrieel melanisme - camouflage tegen predatie Echter: Genetica? Rusten op boomstam? Vogels als predator? Roet, korstmossen en predatie Biston betularia

37 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Stabiliserende selectie II. Sikkelcelhemoglobine (vervoert zuurstof door bloed) Positie 6 van de 146 van  -hemoglobine: Puntmutatie: GAG -> GTG; Glu -> Val 2222

38 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Stabiliserende selectie Sikkelcelhemoglobine: vóórkomen in de VS

39 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Stabiliserende selectie Sikkelcelhemoglobine: fitness Malaria aanwezig: w AA =0.9 w AS =1.0 w SS =0.2 Malaria afwezig: w AA =1.0 w AS =0.7 w SS =0.2 Slavernij en Liberia Frequentie S stabiel op 0.14

40 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Mimicry 1. Batesian mimicry: een eetbare/ongevaarlijke soort bootst niet-eetbare, gevaarlijke soort na 2. Mullerian mimicry: twee of meer niet-eetbare soorten lijken op elkaar Dendrobates spec. Micrusus fulvius - koraalslang Aposematische kleuren: onsmakelijk

41 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Frequentie-afhankelijke selectie 1. Inverse frequentie afhankelijke selectie Batesian mimicry: zeldzaam zijn is voordeling Model Vespula vulgaris Clytus arietis Sesia apiformis Syrphus ribesii

42 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Frequentie-afhankelijke selectie 2. Positieve frequentie afhankelijke selectie Mullerian mimicry: algemeen zijn is voordeling Melinaea (models) Heliconius (mimics)

43 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Extra dia’s

44 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Natuurlijke selectie Dient alles te verklaren 1. Genetische recombinatie 2. Hommel die met steek zelfmoord pleegt 3. Coöperatief gedrag (sociale insecten) 4. Gastheercastratie van parasiet 5. Infanticide bij zoogdieren (include. mens)

45 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Toeval blijft nul-hypothese Monstername- effect Asexueel systeem Toenemende monomorfie en verwantschap

46 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken De blinde horlogemaker Argument van creationisten: Horloge te ingewikkeld om door “toeval” te ontstaan Levende organismen nog veel complexer dan horloge ‘climbing mount improbable’ Toevallige mutaties Richard Dawkins

47 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Niet teleologisch; anticiperen op toekomst is onmogelijk Oogontwikkeling : Tussenstadia functioneel Universeel Pax-6 gen: oogmorfogenese Nilsson and Pelger computersimulatie Is evolutie voorspelbaar?

48 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Cholera-epidemieën geregistreerd sinds laatste 2000 jaar, in Europa < 200 jaar ±450 jaar nodig om frequentie te bereiken Andere bacteriën als selecterende factoren?

49 College “keerpunten” - UvA - ( ) - S. Menken Homeobox genen en embryogenese Regulatie-eiwitten: lichaamssegmentatie + functie Drosophila-muis-mens Moleculaire verwantschap


Download ppt "College “keerpunten” - UvA - (2004-2005) - S. Menken Neo-Darwinisme “Nothing in biology makes sense except in the light of evolution“ Theodosius Dobzhansky."

Verwante presentaties


Ads door Google