Archive for the ‘evolusie’ Category

Wat doen jy hier?

Wat dink jy doen jy hier op aarde?

Hoekom is die mens op aarde?

Maar wag net ‘n oomblik voor jy antwoord, dink aan die tyd wat ons hier is, byvoorbeeld.

En die feit:

Die mens en sy huishoudelike diere het 10 000 jaar gelede net 0,1% uitgemaak van die gewerwelde biomassa wat op land gebly het, terwyl dié persentasie vandag 98% is.

Die mens het dermate gegroei dat hy ’n geweldige magsposisie beklee waar hy die verfkwas vashou, want die toekoms van lewe op aarde is in ons hande. Danksy kultuur het dié ontploffing van die mensdom en sy huishoudelike diere net 500 geslagte geneem.

Die mens as ’n spesie het die vermoë om vooruit te beplan en begrip te hê vir wat in die toekoms kan gebeur, maar hy het ’n gebrek aan motiveringstelsels in die hede, het Dan Dennett, wetenskap-filosoof, gesê toe hy in Maart vanjaar hier was.

Ek stem, ons sal sien hoe alles vergaan, maar niks doen nie.

Nou lees weer die twee vrae daarbo. Dit is hoekom ek die mens, my eie spesie, eintlik verag.

Ek dink die mens is hier om die verruklike lewe op die aarde wat 4,5 miljard jaar oud is, binne Homo sapiens se bestaan van 200 000 jaar, totaal te verwoes. Die mens is niks en daar is niks goddelik aan hom nie (om my eie 2de vraag te beantwoord). Hoewel die mens dink hy is besonders.

Ek is hier omdat my voorsate tot hier evolve het. Niks meer niks minder. (my eie antwoord op my 1ste vraag). Ek lewe vir ‘n beperkte tyd. Ek probeer goed lewe en dan gaan ek sterf.

So hoekom dink julle is jy en die mensdom hier?

Advertisements

Veels geluk

darwin2

Liewe Charles Darwin met jou 200ste verjaardag vandag, 12 Februarie 2009.

Dankie vir die verstaan van die stamboek van die lewe. Dankie vir die weldeurdagte verduideliking van biodiversiteit, spesiasie en elegante natuurlike seleksie. Jou wonderlike boeke en jou fenominale denke – gedeel met ons vanuit die ryk, tydsame observasie van die ouskoolse natuurkunde.

Ek weet en verstaan ek is nie die kersie op die koek van ‘n skepping nie, maar net ‘n rosyntjie in die bun. Ontwikkel deur eons en eons se tydsame . . .tyd.

darwins-finches

Hier le hulle, Charles Darwin se bekende vinke van die Galapagos. Met sy eie hand versamel. Darwin se 200ste verjaardag word op 12 Februarie gevier en later vanjaar is dit ook die herdenking van die 150ste bestaansjaar van The Origin of Species.

Maar hoekom is die vinke so belangrik en tot watter insig het dit in die biologie gelei en uiteindelik in die evolusieleer. Tydens Darwin se wereldreis op die HMS Beagle van 1832-1839 het hy natuurlik ‘n verskeidenheid van spesies gesien en kon net sowat 5000 versamel weens spasie-probleme op die skip.

Hy het onder meer gesien dat vinke op die Galapagos se snawels verskil van die van vinke elders. Hoe dan so?

Party eet sade en ander insekte. Die snawel is aangepas deur evolusie aan die hand van natuurlike seleksie by die verskillende voels. Maar hy het ook besef dat die vinke ‘n gemeenskaplike voorsaat het, en dat hulle so verander het weens die omgewing waarin hulle is.

Die verskillende tipes vinke het so geword – hulle het evolve. En is dus die nasate van ‘n gemeenskaplike vink en daarna het die spesies van vinke diversifiseer. Die met die dikker snawels eet sade en die met die dunner snawels eet insekte.

Natuurlike seleksie dryf dus evolusie. In deel van die verhaal van 4,5 miljard jaar is die moderne mens se bestaan maar net 200 000 jaar oud en die bestaan van die hominied tussen 7 miljoen en 5 miljoen jaar.

Gegewe die bogenoemde, het die mens ook ‘n gemeenskaplike voorsaat met die groot primate (oerang-oetang, sjimansee, bonobo en gorilla). Die mens stam nie van ‘n aap af nie. Ons deel ‘n voorsaat met die groot primate. (Die vraag: Hoekom is hier dan nog ape, dis dus totaal verkeerd en irrelevant).
Op verskillende punt van die tak het ons van al vier die groot primate afgeskei, met die sjimpansee se voorsaat natuurlik laaste.

En elk van die primate, ons ook, het ‘n bepaalde tak met sy kleiner takkies op die stamboom geword – na die afskeiding van die gemeenskaplike voorsaat.

Darwin het ook besef dat evolusie nie linier en progressief is nie, maar soos die takke van ‘n reuse ou boom is. Soms gaan ‘n tak selfs dood. Evolusie vind dus nie plaas van die laagste vorms van lewe na die hoogste, soos ‘n leer met trappies nie.

Indien dit die geval was, sou daar nie meer mikro-organismes, (siekes van virusse en bakterie inkluis) plankton en die miljoene piepklein organismes in die see gewees het nie. Sien?

ss_image_notebook

Darwin se notaboek uit die 1830’s met ‘n rowwe skets van die stamboom van die lewe.

En die mens is ook nie die kersie op die koek nie, hy is net ‘n rosyntjie in die bun. Dis al. En as jy eers jou kop daarom gekry het, dan begin jy die storie van lewe werklik waardeer.

Ek is waarlik maar nietig op die stamboom van die lewe. Kort is die mens maar hier, en kort is hy dalk nog hier.

ss_image_skull-wall

Dit is nie net die wetenskaplike reus Charles Darwin, wat die studie van die lewe aan ons verduidelik het, se 200ste verjaardag op 12 Februarie nie, dit is ook die 150ste herdenking van verskyning van sy invloedryke werk: On the Origin of Species by  Natural Selection.

Hy het verwys na natuurlike seleksie, die dryfveer van evolusie, as volg verwys:  ” the preservation of favourable variations and the rejection of injurious variations”.

Mite: Die proses om uiteindelik ‘n organisme te verfyn en om hom “perfek” te kry. Dit sal nie die rooi kersie rooier maak nie. Dit stop as die organisme mooi, sterk, “oorleef het om die sg. fiksste te wees”. Die sg. “survival of die fittest is nooit deur Darwin geterm nie, maar deur ene Spencer”.

Feit:  Natuurlike seleksie kies net onder die variasies wat in die bevolking bestaan en die resultaat is evolusie. Of ander anders gestel: Dit  is die proses wat evolusie dryf en bring adaptasie voort. Dit is duidelik uit die bevolkings van alle organismes om ons, dat daar nie so iets soos perfeksie bestaan nie en dat daar genetiese oorerflike siektes is.

Natuurlike seleksie is ‘n proses, dit is blind en werk nie na ‘n bepaalde doel nie. Daarom kan dit nooit klaar wees, terwyl die betrokke spesie nog lewe nie. Dit sterf saam met die spesie uit.

Bv. As die leeu vinniger wil hardloop kan hy nie daartoe ontwikkel, as daar nie gene is om te selekteer nie. As die vinnige gene in die bevolking nie bestaan nie, sal die leeus stadig bly hol.

Natuurlike seleksie = erflikheid + variasie +  differensiële reproduksie.

 

Variasie in kenmerke – party kewers is groen en party is bruin!

browngreenbeetles1

Differensiële reproduksie: Omdat die omgewing nie onbeperkte reproduksie kan steun nie, kan nie al die kewers teel soos hulle wil nie. Die vols hou daarvan om die groen kewers te vreet en hulle sukkel om te teel.

browngreenbeetles2

 

Die bruin kewers het bruin babas, omdat die gene wat hulle bruin maak, erflik is.

browngreenbeetles3

 

Die meer voordelige erflikheidskenmerk of faktor, bruin enkoderende gene, veroorsaak dat die bruin kewers baie voortplant. Indien dit volhou, word al die kewers bruin.

browngreenbeetles4

Dit gaan oor seleksie nie perfeksie.

Alle “swak” gene kan nie uitgewis word nie, hulle bly muteer, om hulle uit te wis is dalk uiteindelik swak vir oorlewing, genetiese vloei behou hulle ect. Tog is die proses nie lukraak nie, dit eienskappe wat jou ‘n voordeel gee, word by oordrag geprioritiseer.

Die ander bene van evolusie is

Adaptasie en migrasie

Genetiese vloei

Mutasie

Tydens Darwin se historiese reis op die HMS Beagle om die wereld. Het hy onder meer by die Galapagos-eilande aangedoen. Daar het hy talle aangepaste (adapted) spesies van vinke gevind. Hulle het by verskille omgewings aangepas, hulle habitat en neste, asook kleur en vorm van die bekkies het verskil.

Mmmm. Dit het hom laat wonder. Die voels het aangepas en dus ook verander na aanleiding van hulle omgewing. En sy groot werk het begin, want dit is vir ander organismes ook so.

finches

Verskeie organismes is vandag besig om te selekteer. Maar die mens is in ‘n geveg betrokke op mikroskopiese vlak. Die oorlog teen virusse en bakterie en baie van ons verloor dit. Die talle outo-immuunsiektes is ‘n voorbeeld daarvan.

Almal wat vandag leef wat nasate is van die oorlewendes van die swart dood/pes was ‘n paar honderd jaar gelede ,is lewende bewyse van die sukses van natuurlike seleksie. Maar die mikrobes slaan terug, hulle raak weerstandig teen middels vir TB en ander siektes.

Net ‘n teorie? : Dit is verkeerd om te se Darwin se evolusieleer/teorie is “net ‘n teorie” en dit so te probeer afmaak as nie bewysbaar. Let wel: ‘n Teorie = Theories are concise, coherent, systematic, predictive, and broadly applicable. They usually integrate many individual hypotheses. A scientific theory must be testable with evidence from the natural world. If a theory can’t be tested with experimental results, observation, or some other means, then it is not a scientific theory.

En Darwin het al jaaaaare gelede hierin geslaag, met sy studie van die lewe.

pd4415105-charles-darwin

“In considering the Origin of Species, it is quite conceivable that a naturalist, reflecting on the mutual affinities of organic beings, on their embryological relations, their geographical distribution, geological succession, and other such facts, might come to the conclusion that each species had not been independently created, but had descended, like varieties, from other species.” – Charles Darwin

Kiekies en bron: Berkeley

Die arme Drake

Hoekom hier nie meer drake is nie. Shame man.

Die bewering is dat een hoër taksa kan nie met verloop van tyd ‘n ander hoër taksa word nie? (Makro-evolusie) Aldus onkundige, en veral swak-belese kreasioniste.

In Suid-Afrika hoef jy net die Karoo te besoek om die bewyse met jou eie oe te sien hoe sommige reptiele, na die soogdier-agtige reptiele (Therapsida) en toe die soogdiere ontwikkel het. Nou as dit nie ‘n bewys van evolusie is nie, dan is ontkennig seker ‘n genetiese siekte.

Want een klas van diere het ‘n ander klas geword.

Daar is meer as 20 spesies van net die Dinocephalia-groep alleen hier te vind.

Die gesteentes van die Karoo-supergroep dateer van die Gondwana-tydperk, toe suidelike vastelande een landmassa gevorm het en ook die tuiste van baie primitiewe reptiele was. Dié diere en die soogdieragtige reptiele het die Aarde bewoon nog lánk voordat die dinosouriërs ontwikkel het.

Die superkontinent Gondwana het tussen 700 miljoen jaar en 500 miljoen jaar gelede gevorm uit al die kontinente van die Suidelike Halfrond. Die Agulhas-see het van 500 miljoen tot sowat 380 miljoen jaar gelede ’n groot deel van die hele Suidkus tot by Grahamstad, Vanrhynsdorp en op teen die Weskus bedek (Kaap-supergroep). Die neerslae is gedateer.

Van dié mariene neerslae is tot 8 km diep. Wat vandag Suid-Afrika is, was sowat 300 miljoen jaar gelede oor die Suidpool geleë en ’n groot ystydperk is hier beleef.

Die Karoo-supergroep beslaan vandag omtrent twee derdes van Suid-Afrika (dus is die geologiese Karoo nie dieselfde as die toerisme-karoo nie)/ Die neerslae is tussen 310 miljoen jaar en 182 miljoen jaar gelede afgeset (laat Karboon tot middel Jura).

Die soogdieragtige reptiele van die Karoo kan in vyf groepe verdeel word.

Soogdieragtige reptiele het oor ’n tydperk van 50 miljoen tot 80 miljoen jaar in soogdiere ontwikkel. Van die sigbaarse transformasies is in die oorbene, die kakebene en tande

Die transformasie het begin voordat dinosouriers dominant op die aarde geraak het. Die reptiele en soogdier-agtige reptiele was algemeen teen 250 miljoen jaar gelede. Beide het saam voorgekom. En ons sien hulle le in die betrokke geologiese lae. Vandaar die akkurate datering (wat een vd metodes is)

Teen 251 miljoen jaar gelede was daar ‘n massiewe uitwissing op aarde, aan die einde van die Perm waarin, 90% van alle lewe in die see en 70% van alles op land sterf uit. Wow! So waar op aarde kom die fossiele vandaan? Van die uitwissing! Mens kan dit sien, as jy weet waar om te gaan kyk.

Die aarde het al 5 massiewe uitwissings beleef, elke keer ontwikkel lewe weer uit dit wat oorleef het. Nadat die dinosouriers 65 miljoen jaar gelede in so ‘n uitwissing dood is, het die soogdier oorgeneem.

Evolusie is soos ‘n boom se takke, dit kan groei na enige plek en lei na iets besonders, of self op niks uitloop nie – sou dit onsuksesvol wees.

Vandaar die term dat natuurlik seleksie ‘blind’ is. Kreasioniste wil dit he dat evolusie, volgens hulle misverstaning daarvan, liniêrer moet wees, wat dit natuurlik nie is nie.

Met die verloop van tyd, soos takke van die boom verder van mekaar groei, verander die spesies se embrios in verskillende maniere deur middel van natuurlike seleksie. Maar oorblyfsels van die oorspronlike voorsate sal altyd bly. Dit is hoekom die mens se embrio steeds ooreenkomste met ‘n dier sover terug as die vis toon.

Ons ontwikkel of ‘evolve’ nie van laer na hoër vorms van lewe nie. Dit is duidelik in die ooreenstemmde paaie van die ontwikkeling van die hand, poot en klou geloop het. Seker een van die grootste misverstande is dat evolusie soos die “ekologiese voedselketting” loop met die mens heel bo. Dit nie so nie. Die voedselketting moet nie verwar word met ontwikkeling nie, wat ongelukkig tipies gebeur.

Tans is die soogdier net bo. (Vroeer was die reptiele bo). Maar hy was nie altyd nie en hy gaan heel waarskynlik ook nie daar bly nie. Die volgende era gaan heel moontlik die era van die insek wees.

 

picture-080

’n Pareiasouriër (primitiewe reptiel), pragtig bewaar in die Karoo

picture-060

Humerus van die Dinocephalia-groep (‘n soogdieragtige reptiel)

Lank voordat diere met vier pote (tetrapode) op die toneel gekom het sowat 365 miljoen jaar gelede het die visse alreeds die gene gehad wat geassosieer word met die groei vir ledemate.

Visse moes natuurlik dramaties aanvas om die water te verlaat en daar is verskeie sulke oorgangsfossiele wat dit bewys onder meer die genusse Tiktaalik, Eryops en Ichthyostega.

Maar in sommige antieke visse (onder meer “paddlefish”) bestaan hierdie genetiese boustel steeds.

Maar meer as dit, sommige gene is baie stabiel, die Hox-geenreeks tel onder dit. Die afgelope 700 miljoen jaar het die groep gene omtrent nie verander nie. Ons deel dit dus met sommige van die mees primitiefste organismes ooit. Hox speel ‘n groot rol in die ontwikkeling van ledemate.

Hoekom primitief? Want die grootste ontploffing van orgamisme was sowat 540 miljoen jaar gelede tydens die Cambriese periode. En Hox kom al van 700 miljoen jaar gelede.

Seker een van die grootste misverstande oor evolusie is dat mense baie keer sê ‘n aap het in ‘n mens verander of ‘n mier in ‘n reptiel. Dit kan nie verder van die waarheid wees nie en dui op totale ongeligtheid. Evolusie gaan oor klomp klein veranderings, oor ‘n baie, baie, baie lang tyd. So klein mens sal dit nie oor iets soo 100 jaar kan raaksien nie. Maar, tel ‘n mens die klomp klein veranderings bymekaar, oor duisende of honderde generasies van die bepaalde organisme, dan is dit nogal noemenswaardig.

 

Evolusie word gedryf deur die volgende bene: Adaptasie, Natuurlike seleksie, Genetiese vloei, Mutasie en Spesiasie. Die groeiende veld van “Evo Devo”  lewer dan ook al meer bewyse van die wisselwerking tussen evolusionere ontwikkelingsbiologie, genetika, embriologie en paleontologie. Die velde saam vorm ‘n raamwerk wat as geheel al die betrokke bene staaf.

 

Van die beste voorbeelde van oorgangsfossiele, waar een groep in ‘n ander groep ontwikkel het, is in Suid-Afrika. Die soogdier-agtige reptiele van die Karoo het ontwikkel in die soogdiere (dit sluit die mens in). En ‘n mens kan die verandering oor generasies jeen fisies met jou eie oe sien, mits jy bietjie agtergrond, of net bietjie lees (uit behoorlike bronne), in anatomie en/of paleontologie.

 

Nou kom ons neem ‘n praktiese voorbeeld. Soogdiere is die enigste organismes op aarde wat die drie klein oorbeentjies, agter die oordrom besit. Die beentjies (hamer, aambeeld en stiebeuel) het uit die reptiel se kakebeen ontwikkel.  In laasgenoemde bestaan die kakebeen uit 7 bene.

 

(As mens na ‘n menslike embrio kyk hier op 8 weke kan mens sien die drie beentjies ontwikkel BUITE die oor (‘n oorblyfsel van die Hox-geenreeks se antieke kode). Amper soos ‘n klein vissie s’n. Die geriffelde struktuur soos dit dan lyk, lyk dan ook soos die klieu-spleet van ‘n vis. Wat dit ook voorheen wat dit in ‘n vis word. En wat ons oor het uit ons primitiewe ontwikkeling)

 

Die mens het net een onderkaakbeen. En ‘n reptiel het net een oorbeen. By soogdiere is lank gelede al gesien dat die hamer en aambeeld ontwikkel het uit die bene wat die onderkaak-gewrig gevorm het in reptiele. En dit kan gesien word, die proses, wanneer soogdier embrios (ook die mens s’n) bestudeer word.

 

Later dan meer oor die vaste plaat in die verhemelte – ook ‘n voorbeeld – en ander interessanthede.

Lucy se baba - net skedel Foto: Lucy se baba (net skedel) (BBC)

 

Lucy is seker een van die beste voorbeelde wat ons van Australopithecus afarensis het.  Sy is in 1974 in Etiopië ontdek.

 

Sy het tussen 4 miljoen en 3 miljoen jaar geleef en sy is ‘n pragtige fossiel, omdat sy so volledig is. Het sy regop geloop? Sy kry ‘n ja van my.

Hoewel haar heupe breër is as vandag se moderne mens en die arms langer, dui haar skelet daarop dat sy regop kon loop.

In 2006 is nog ‘n fossiel van dié spesie gekry. En wat dit besonders maak is dat dit ‘n baba (3 jaar) was. Om ‘n volwassene en baba of jongeling van een spesie te kry is lekker, want so kan gesien word hoe die betrokke hominied ontwikkel.

Dié een was ook vroulik en sy is in leketaal, “Lucy se baba” gedoop.

.
Die kind is sowat 3,3 miljoen jaar oud en is die oudste en volledigste skelet van ’n hominied (mensagtige voorsaat wat regop geloop het) wat ooit gekry is. Sy is sowat 150 000 jaar ouer as Lucy.

Die ontdekking dra by tot ’n breër prentjie van die moderne mens se begrip van morfologie, gedrag, beweging, ontwikkeling en evolusie van ons vroegste voorsate. Die meeste verskille tussen mense en hul voorsate kan geasso­sieer word met ontwikkelingsverskille.

Die genetiese samestelling van mense is só dieselfde as dié van die sjimpansee dat die meeste anatomiese verskille verklaar kan word deur veranderings in die groeipatroon van kind tot volwassene. Die betrokke fossiel, en juis omdat sy so volledig is, kan dus aansienlik bydra tot die kennis van menslike ontwikkeling.

Een van die belangrikste dele van die kind se fossiel is ’n volledige tongbeen. Daar is net een ander tongbeen in die hele fossielrekord.
Die vorm is van so ’n aard dit dui daarop sy het hard klanke voor in haar mond gemaak.

Dit dui daarop dat die tongbeen in die moderne mens verander het om die gesofistikeerde bewegings in die larinks toe te laat. Lucy se baba het ook ’n byna volledige bladbeen. Daaruit kon afgelei word hulle het meestal op twee bene geloop op die grond, maar het soms hulself op die kneukels gesteun, of aan lae takke vasgehou.

Die mens doen dit nog deur aan die relings vas te hou of kieries te gebruik as ons loop. Ontledings van die voete het getoon dat sy teen drie jaar regop geloop het. Dié fossiel en daaropvolgende ontleding is een van die belangrikste menslike evolusionêre ontdekkings in baie jare.


Dit is nog ’n stukkie in die steeds groeiende legkaart van die verhaal van die mensdom. Baie kan uit ‘n fossiel/skelet geleer word. Wat die organismes geëet het, het hy siektes gehad en wat was dit, hoe vinnig het hy gegroei, hoe het hy geloop en die kop gehou, hoe was die spiere geheg en hoe was die bou ect.