Snelheid en tempo van evolutie. 1852-1860 Johnston & Selander 1973.

Presentatie over: "Snelheid en tempo van evolutie. 1852-1860 Johnston & Selander 1973."— Transcript van de presentatie:

1 Snelheid en tempo van evolutie

2 1852-1860 Johnston & Selander 1973

3 92 eeuwen

4 Snelheid en tempo van evolutie 1. Schatten van evolutiesnelheden

5 gemiddelde afmeting op tijdstip 2 gemiddelde afmeting op tijdstip 1 tijd verstreken tussen 1 en 2 (in miljoen jaren) evolutiesnelheid (in darwin)

6 900cm 3 1400cm 3 1 000 000 jaar r 1400   ln 900 1  0.442 darwin

7 evolutiesnelheid (in haldane) standaarddeviatie van log-getransformeerde metingen binnen populaties

8 evolutiesnelheden fossiel materiaal recente kolonisaties selectie-experimenten

9 evolutiesnelheden ~ taxon ~ kenmerk ~ periode Paleoceen Eoceen Oligoceen Mioceen Plioceen Holoceen Pleistoceen Tertiair Quat traag snel zeer snel

10 experimenten81.5 - 10j58.700 kolonisaties10470-300j370 post-pleistocene461000-3.7 mammalia10 000j fossiele 1350.3-350 Mj0.07 invertebraten fossiele2288000j-98Mj0.08 vertebraten n  t r Gingerich 1983

11 r ~ 1/tijdspanne

12 tijd 012345678 afmeting kenmerk 0 2 4 6 8 10 + 0.27 -0.60 +2.2 +0.25

13 experimenten81.5 - 10j58.700 kolonisaties10470-300j370 post-pleistocene461000-3.7 mammalia10 000j fossiele 1350.3-350 Mj0.07 invertebraten fossiele2288000j-98Mj0.08 vertebraten n  t r

14

15 10 -7 10 -6 10 -5 10 -4 10 -3 10 -2 schedel chimpansee-gorilla-orangoetan Merycochoerus Sciuridae paarden katachtigen Homo-cgo-schedel holenberen variatie tussen mensengroepen 0.1 stabiliserenddriftdirectioneel

16

17

18 Eldredge N & Gould SJ 1972 Punctuated equilibria: an alternative to phyletic gradualism. In: Models in paleobiology Schopf & Freeman (eds) Cooper & Co, California

19 fyletisch gradualismeonderbroken evenwichten stasis 

20 punctuated equilibria: speciatiemechanismen  allopatrische speciatie desintegratie homeostase macro-mutaties (hopeful monsters)

21

22 wild type antennapedia proboscipedia/ antennapedia proboscipedia/ antennapedia

23

24 punctuated equilibria: speciatiemechanismen  allopatrische speciatie desintegratie homeostase macro-mutaties stasis stabiliserende selectie constraints

25 abruptgeleidelijk macro-evolutie ><   micro-evolutie) macro-evolutie =   micro-evolutie)

26 constante temperatuur poten recht onder lichaam grote hersenen levendbarend efficiënt kauwapparaat gespecialiseerde tanden

27 mammal-like reptiles Synapsida pelycosauria therapsiden (Pennsylvaan-Einde Trias) morganucodontids (vb: Kuehneotherium) overgang Trias-Krijt

28 Pelycosauria

29 1 cm Pelycosauria : Dimetrodon temporaal venster weinig differentiatie waggelende gang

30 Pelycosauria Therapsiden

31 Therapsida : Titanophoneus temporaal venster meer differentiatie secundair palatum

32 pelycosauria therapsiden cynodonten

33 Cynodonta : Dvinia prima gedifferentieerde tanden

34 pelycosauria therapsiden cynodonten moderne mammalia

35 punctuated gradual tijd vorm

36 Metrarabdotos Case-study 1 : Caribische bryozoa mioceen-plioceen 100 populaties 1000 specimens 46 kenmerken Cheetham 1986

37 morfologische differentiatie

38 Case-study 2 : Cenozoïsche molluscen van het Turkana bassin, N-Kenia Williamson 1981 laat Cenozoïcum 3300 molluscen (prosobranchen, pulmonaten, bivalven) 13 soortlijnen

39 BellamyaCaelatura Mutela

40

41 Case-study 3 : Trilobieten uit Wales Sheldon 1987 Ordovicium 15000 individuen 3458 specimen

42

43

44 ontogenie en fylogenie Karl Ernst von Baer (1828)

45

46 ontogenie en fylogenie Ernst von Baer (1828) Ernst Haeckel : biogenetische wet “de ontogenie recapituleert de fylogenie”

47 4 weken

48 24 weken

49

50

51 pluteus-larve zeekomkommer Heliocidaris erythrogramma Heliocidaris tuberculata

52 Coquí (Eleutherodactylus coqui)

53 Ambystoma mexicanum

54 modulaire opbouw dissociatie duplicatie en divergentie coöptatie macro-evolutie

55 dissociatie heterochronie heterotopie

56 Louis Bolk (1866-1930)

57 heterochronie Haeckel

58 heterochronie paedomorfoseperamorfose snelheid van vormverandering vermindert, of is beperkt tot kortere periode snelheid van vormverandering verhoogt, of gaat over een langere periode sexueel rijpe juvenielen volwassen kenmerken overdreven aanwezig progenese neotenie post-displacement hypermorfose acceleration pre-displacement

59 paedomorfose progenese (maturatie van gameten voor einde van de groei)

60 paedomorfose progenese (maturatie van gameten voor einde van de groei) neotenie (behoud van larvale karakteristieken)

61 paedomorfose progenese (maturatie van gameten voor einde van de groei) neotenie (behoud van larvale karakteristieken) post-displacement (achterwege blijven van laat ontwikkelende kenmerken)

62 peramorfose hypermorfose (uitstel van de sexuele maturatie) versnelling (versnelling van somatische ontwikkeling) pre-displacement (sommige kenmerken ontwikkelen vroeger)

63 dissociatie

64