Profielwerkstuk Geschiedenis Evolutie

Transcriptie

1 Profielwerkstuk Geschiedenis Evolutie Profielwerkstuk door een scholier 3285 woorden 6 februari ,8 95 keer beoordeeld Vak Geschiedenis Inleiding In de Bijbel wordt beschreven dat de aarde, mensen, dieren en planten door God zijn gemaakt. Er zijn veel mensen die denken dat het zo is gebeurd. Maar er zijn ook veel mensen die niet in God geloven, maar hoe zouden de mens en dieren dan zijn ontstaan? De evolutietheorie lijkt het antwoord hierop te zijn, maar is de evolutietheorie wel waar? Wij wilden eigenlijk best wel weten hoe het leven nu eigenlijk is ontstaan. Zelf wisten wij nog weinig af van dit onderwerp, dus leek het ons leuk ons er verder in te verdiepen. Onderzoeksvraag Welke invloed heeft de evolutietheorie van Darwin gehad op het leven van de mensen? Deelvragen Wat is evolutie? Hoe is de evolutietheorie van Darwin ontstaan? Hoe zag deze theorie eruit? Hoe was het geologische tijdpad van de ontwikkeling van plant, dier en mens? Zijn er problemen die deze theorie niet sterk onderbouwt? Hoe werd op de theorie van Darwin gereageerd? Wij verwachtten dat Darwin heel veel invloed heeft gehad op de mensen, want er is heel veel over hem bekend. Wij hebben als profielvakken biologie en geschiedenis gekozen. Het gaat over het ontstaan van het leven wat vooral geschiedenis bevat en de evolutie van de organismen waarvoor biologie een geschikt vak is. Onderzoeksmethode Wij hebben eerst films gekeken om meer geïnformeerd te worden over het onderwerp evolutietheorie. Wij wisten namelijk vrij weinig van het onderwerp af. Wij hebben ook informatie gezocht in de boeken. Boeken over Darwin en over de evolutie. Eerst hadden we de onderwerpen evolutie en Australië uiteindelijk hebben Pagina 1 van 8

2 we die ook nog een beetje omgegooid en hebben we er de evolutietheorie en Darwin van gemaakt. Daarna zijn we weer opnieuw informatie gaan zoeken. We waren eerst naar de bibliotheek gegaan en daar boeken gebruikt, maar we konden niet de goede informatie uit de boeken vinden. Wij hebben dan ook heel veel gebruik gemakt van internet. Wat is evolutie? Evolutie is de ontwikkeling van de verschillende soorten organismen, die uit 1 soort zijn voortgekomen. Dat wil dus zeggen dat alle verschillende levensvormen ontwikkeld zijn uit één andere levensvorm. Maar alleen de organismen met de sterkste eigenschappen overleven. Deze organismen planten zich voort zodat er steeds meer levensvormen met deze sterke eigenschap te wereld komen. Eigenschappen zoals bijvoorbeeld kracht en camouflage worden doorgegeven aan de nakomelingen, vele generaties later ontwikkelen zich nieuwe soorten. Deze verschillende soorten hebben hun huidige vorm te danken aan een ontwikkeling uit andere levensvormen. Maar hoe gaat dit nu in zijn werking? Elk organisme bevat DNA, dit bestaat uit een dubbelstrengs keten van 'nucleotide-zuren'. Deze moleculen bij elkaar (genen) dragen de informatie voor een specifieke erfelijke eigenschap in een cel. Bepaalde enzymen kunnen het DNA aflezen en zorgen ervoor dat er nieuwe eiwitten geproduceerd worden, of soms zelfs nieuwe DNA strengen. Als er celdeling plaats vindt kunnen er mutaties optreden in het DNA dat op dat moment gekopieerd is. Dit kan komen door enkele moleculen die zijn weggevallen of verkeerd gelezen zijn. Ook kan de hele DNA streng een stukje zijn opgeschoven ten opzichte van de andere streng. Als er een dergelijke mutatie optreedt, zullen de erfelijke eigenschappen van de nakomeling afwijken van dat van de ouder. Dit kan gunstig zijn voor de nakomeling, maar het kan er ook toe leiden dat het organisme er niet mee kan leven. De meeste mutaties worden meestal door de drager niet eens opgemerkt, omdat de functionaliteit eigenlijk maar weinig verandert. Hierdoor ontstaat er van generatie op generatie, genetische diversiteit. Als deze set genen gunstig is, zal de drager beter kunnen overleven en de meeste nakomelingen produceren. Dankzij geslachtelijke voortplanting worden succesvolle genen ook nog eens gemengd, en zo zullen de beste combinaties overleven. Zo wordt deze set naar een volgende generatie gewerkt. Of deze set genen gunstig voor de drager is, hangt van de leefomstandigheden af. Natuurlijke selectie in een veranderlijke wereld zorgt er dus voor dat soorten zich continue aanpassen aan de nieuwe omstandigheden. Een populaire benaming voor natuurlijke selectie is survival of the fittest, degene met de beste genen zal overleven. Er zijn veel gedachten over hoe de evolutie heeft plaatsgevonden, dit heeft geleid tot diverse evolutietheorieën. De bekendste theorieën zijn: Lamarckisme van Lamarck (voornamelijk een aanpassingstheorie) De mutatietheorie van Hugo de Vries Pagina 2 van 8

3 (die dacht dat uitsluitend mutaties nieuwe soorten zouden doen ontstaan) De achterhaalde theorie over het optreden van soortkruisingen van J.P. Lotsy. Darwinisme van Darwin (het ontstaan van nieuwe soorten in de eerste plaats verklaart uit de natuurlijke selectie) In dit werkstuk zullen we het uitsluitend over de evolutietheorie van Darwin hebben. Hoe is de evolutietheorie van Darwin ontstaan? Op 12 februari 1809 in het Engelse Strewsdury werd Charles Robert Darwin geboren. Wat hij later van beroep zou worden stond eigenlijk al vast, namelijk arts. Zijn vader en grootvader waren het namelijk ook. Darwin vond het helemaal geen leuk beroep, na 2 jaar studie is hij er ook mee gestopt. Het bestuderen van dieren en planten vond hij namelijk ook veel leuker. De studie die Darwin daarna zou doen zou hem tot geestelijk brengen. Hij had dan namelijk veel vrije tijd over en dan kon hij namelijk dingen gaan doen die hij wel leuk vond. Na deze studie moest hij nog een extra studie volgen, anders mocht hij zich niet aansluiten bij de kerk. Als extra studie ging Darwin mee met een professor in de geologie. Toen hij terug kwam van zijn extra studie kreeg hij een brief, het was een uitnodiging om mee te varen met het schip genaamd de Beagle. De tocht ging rond de wereld en hij mocht dan mee om allerlei dieren, planten en fossielen te zoeken. De vondst ging mee terug naar Engeland waar wetenschappers het spul ging onderzoeken. Eén van de belangrijkste bezochte plekken voor de ontdekking van Darwin s theorie zijn de Galapagos Eilanden. De Galapagos Eilanden liggen ongeveer 1000 km ten westen van Ecador. De Galapagos Eilanden bestaan uit een groep vulkanische eilanden. Op de eilanden had Darwin vooral de interesse in de vele soorten vinken die daar leefden. Hij zag dat de vinken veel met elkaar gemeen hadden, maar ook veel verschillen hadden. Ze verschilden vooral qua snavel vorm. Darwin vroeg zich ook af hoe het kon dat er wilde dieren op de eilanden terecht waren gekomen. De dieren kwamen overeen met de dieren op het vaste land, maar waren toch ook weer niet hetzelfde. Darwin had nog een groot raadsel: hoe kon het dat de wilde dieren op elk Galapagos Eiland verschilden qua soort? Darwin vond et erg interessant en bleef nog een tijdje aan boord van het schip. Daarna is de Beagle nog naar Tahiti, Nieuw-Zeeland, Australië en Mauritius gevaren. Hij hoopte nog steeds een antwoord te vinden op de vragen die hij had gekregen sinds zijn bezoek aan de Galapagos Eilanden. Ook heeft hij veel tijd besteed aan de vraag hoe zoveel verschillende dieren zijn ontstaan. Bijna 5 jaar na het vertrek kwam de Beagle weer aan in Engeland. Hij kwam namelijk weer aan op 2 oktober Darwin keerde in 1837 weer terug naar Londen. De mensen hadden al veel over hem gehoord en hij had een goede naam gekregen: een veel belovende jonge natuuronderzoeker. Hij heeft na zijn reis kennisgemaakt met veel bekende wetenschappers. Darwin werd ook gekozen tot lid van de Council of Geological Society. De leden van de Council of Geological Society hadden het idee dat Darwin een goede wetenschapper zou worden. Na de verkiezing begon hij al meteen aan het schrijven van een boek. Een boek over de koraalriffen in de Stille Oceaan. Het jaar 1839 was een zeer belovend jaar voor Darwin. Hij trouwde met zijn nicht Emma Wedwood, hij Pagina 3 van 8

4 werd lid van de Academie van wetenschappen in Groot-Brittannië, genaamd de Royal Society en zijn eerste boek werd gepubliceerd. Zijn boek met het verslag over de reis met de Beagle. 3 jaar later verscheen zijn boek over de koraalriffen. Daarna kwamen er ook nog andere boeken uit. Darwin had een best druk leven maar in 1846 begon hij ook nog aan een studie over zeepokken. Toch bleef Darwin met de vraag: Hoe waren de soorten ontstaan? De enige logische verklaring die hij kon bedenken was dat het ene soort zich veranderde en zo een ander soort werd. Darwin begon in het geheim aan het onderzoek Transmulation of species oftewel de evolutie. Er waren ook nog wel meer onderzoekers geweest die de gedachten hadden dat de dieren zich konden ontwikkelen. Alleen de andere wetenschappers namen de gedachten niet serieus en is de theorie er nooit doorheen gekomen. Darwin had dan wel het idee dat de dieren zich ontwikkelden, maar hij dat alleen nog geen idee hoe dat zou kunnen. Wel wist hij al dat de individuele soorten zich goed konden aanpassen aan hun natuurlijke leefomstandigheden. Allen de grote vraag bleef hoe dat dan t werk ging. Na het lezen van een boek van Thomas Malthus, een geestelijk en politiek econoom, kwam Darwin op het antwoord. Het belangrijkste wat Darwin had geholpen in zijn theorie was: de strijd binnen de soort. Dat verschillende soorten met elkaar strijden om hetzelfde voedsel wisten de wetenschappers al langer. Maar dat binnen een bepaalde soort, strijd werd geleverd om hetzelfde voedsel daar had nog niemand eerder aan gedacht. Darwin ontdekte dat dat het gene was dat leidde tot evolutie. Darwin schreef alleen in zijn geheime aantekeningen dat hij de theorie voor evolutie had ontwikkeld, maar vertelde het aan niemand. De theorie van Darwin en de schepping van God konden in die tijd nog niet samen. Als Darwin namelijk gelijk had klopte het scheppingsverhaal niet en had de bijbel niet gelijk. Darwin kreeg in 1858 een artikel van een jonge Engelse onderzoeker, Alfred Russel Wallace. Het artikel bevatte het zelfde idee over de evolutie als dat Darwin had. Namelijk de evolutie is gebaseerd op natuurlijke selectie. De twee wetenschappers kende elkaar niet, maar kwamen ze kwamen overeen dar Darwin als eerst zijn theorie mocht publiceren, omdat hij er als eerst de theorie had ontdekt. In november 1859 publiceerde Darwin zijn boek over de evolutietheorie: 'On the Origin of Species by Means of Natural Selection'. De eerste oplage van 1250 exemplaren was binnen een dag uitverkocht. Hoe zag deze theorie eruit? De vinken van de Galapagos eilanden vormden het bewijs van Darwin voor de evolutietheorie. Deze vogels waren allemaal verschillend in grootte, pluimage en de vorm van hun snavel. Maar de bouw van deze vogels was hetzelfde, ze zouden volgens Darwin van een zelfde voorouder moeten afstammen. Door middel van natuurlijke selectie zou dit mogelijk kunnen zijn. Omdat al deze vinken zich op verschillende eilanden bevonden, kregen ze allemaal te maken met verschillende leefomstandigheden. Elk eiland had een ander aanbod van voedsel bijvoorbeeld. Na miljoenen jaren zijn deze vinken zich aan gaan passen op deze levensomstandigheden en hebben zich zo tot afzonderlijke soorten ontwikkeld. Een aantal van de beroemde Darwin-vinken Natuurlijke selectie Als er in een gebied een kleine verandering plaats vindt, bijvoorbeeld het klimaat verandert. Pagina 4 van 8

5 Dan zal dit gelijk invloed hebben op de bewoners van dit gebied. De aantallen verschillende soorten zullen zich moeten aanpassen of ze zullen uitsterven. Ook zouden andere soorten naar dit gebied kunnen komen. Dit zou voor de oorspronkelijke bewoners nadelige gevolgen kunnen bevatten. De nieuwe soorten die in het gebied komen, kunnen roofdieren zijn en een andere soort laten uitsterven. Wanneer er nakomelingen volgen van een bepaalde soort kunnen deze afwijkingen hebben. Bijvoorbeeld bij een van de vinken, een langere snavel dan de ouders. Dit kan gunstig zijn voor de vink, als er zich bijvoorbeeld veel bloemen in zijn omgeving bevinden. Door de lange snavel kan de vink diep in de bloemen komen voor voedsel. Natuurlijke selectie houdt alleen maar de gunstige afwijkingen in stand. Elke nieuwe vorm met gunstige afwijkingen zal de plaats innemen van de minder volmaakte voorgaande vorm. Zo worden de voorgaande vormen door de nieuwe verbeterde vorm verdrongen. Dit wordt ook wel struggle for life genoemd. Elk organisme zal gedurende zijn leven veel jongen voortbrengen, niet al deze jongen zullen overleven anders zou de wereld nu al overbevolkt zijn. Er ontstaat een soort strijd om het bestaan. De organismen met de beste kwaliteiten zullen overleven. Seksuele selectie Hierbij gaat het om de kwaliteiten van een andere sekse. De organismen willen een zo goed mogelijke partner om de beste nakomelingen op de wereld te kunnen zetten. Deze vorm van selectie betreft geen strijd tussen andere soorten, maar een strijd tussen de individuen van een sekse. Meestal zullen de sterkste mannetjes de meeste nakomelingen achterlaten. Maar dit is niet altijd het geval. Bepaalde soorten zullen behalve kracht ook andere specialiteiten moeten bezitten. Een hert zal zonder een gewei weinig kans maken bij de vrouwtjes en dus weinig kans op nakomelingen. De nakomelingen zullen dus ook steeds meer moed, kracht en bijvoorbeeld grotere geweien krijgen. De evolutietheorie is een wetenschappelijke verklaring voor de waarneming dat organismen evolueren. De evolutietheorie van Darwin berust op een aantal constateringen (feiten) en conclusies. De feiten: Elk organisme produceert meer nakomelingen dan dat er in leven zullen blijven. Individuen verschillen onderling (variatie), waarvan de meeste eigenschappen erfelijk zijn, en sommige treden op door mutatie De hulpbronnen zoals voedsel en ruimte zijn onvoldoende voor alle nakomelingen De conclusies: Er worden meer organismen voortgebracht dan dat er eigenlijk kunnen overleven. Voordat zij geslachtsrijp zijn, sterven de meeste. En veel die overleven slagen er niet in om zich voort te planten. Individuen zijn continu in strijd met elkaar en daarbij vaak ook nog tegen ongunstige milieuomstandigheden, om te kunnen overleven. Dit wordt The struggle for life genoemd. Pagina 5 van 8

6 Natuurlijke selectie: afhankelijk van de omstandigheden zullen sommige variëteiten het makkelijker hebben om te overleven dan andere. Dit kan na vele generaties aanleiding geven tot het ontstaan van nieuwe soorten (evolutie). Hoe was het geologische tijdpad van de ontwikkeling van plant, dier en mens? Na verloop van vele generaties ontwikkelen zich de eenvoudige, eencellige levensvormen meer en meer tot complexe, meercellige organismen. De organismen hebben zich langzamerhand steeds meer aangepast aan de veranderende leefomgeving. Levensvormen van vroeger tot nu kan worden vaak ingedeeld bij een bepaalde tijd, of bij een bepaald punt van het geologisch tijdpad. Het geologisch tijdpad is opgedeeld in 6 tijdvakken, namelijk: het Hadeaans tijdvak, het Archaïcum, het Protozoïsch tijdvak, het Paleozoïcum, het Mesozoïcum, en het Kaenozoïcum Het Hadeaans tijdvak In dit tijdvak zijn er wel bouwstenen voor leven, zoals aminozuur en proteïnen. Maar in dit tijdvak bestaat er nog geen leven zoals wij dat nu kennen. Deze periode is ongeveer 3,8 tot 4,5 miljard jaar geleden. Het Archaïcum In deze periode worden de eerste cellen geformeerd. Er ontstaan eenvoudige bacteriën en planten zoals algen. Zij kunnen zich namelijk voeden met pure energie in de vorm van zonlicht. Ook worden deze bacteriën en planten de bouwstenen voor de ontwikkeling van het leven en de basis van de eerste voedselketens. Het is waarschijnlijk zo dat er in dit tijdvak zo n 70% van de landmassa is ontstaan. Deze periode is ongeveer 3,8 tot 2,5 miljard jaar geleden. Het Protozoïsch tijdvak Dit is de periode tussen 2,5 miljard en 544 miljoen jaar geleden. In dit tijdvak zijn er vier gebeurtenissen geweest, namelijk: - Uit dit tijdvak zijn er veel fossielen gevonden, meestal in de vorm van bacterieel leven en Archaïsche levensvormen. - Ongeveer 1,8 miljard jaar geleden, ontstonden er eukaryotische cellen: dat zijn cellen waarvan de kern genetische informatie bevat. - Uit dit tijdvak was het eerste bewijs van de opbouw van zuurstof in de atmosfeer. Door de zuurstof zijn de vroegere bacteriën uitgestorven, zij konden niet overleven in een atmosfeer met zuurstof. Maar daar tegen over gingen de eukaryotische cellen beter groeien door het zuurstofgehalte. - Aan het eind van dit tijdvak zien we het ontstaan van meercellige levensvormen, zoals andere soorten Pagina 6 van 8

7 algen als te voren en er ontstaan eenvoudige dieren. Het Paleozoïcum Tijdens deze periode groeien vele levensvormen heel snel en veranderen ze van gedaante. Daardoor zou je velen van de levensvormen nu niet meer herkennen. De levensvormen ontwikkelen zich in de oceaan en verplaatsen zich dan naar het vasteland. Ze komen aan op het vasteland in de vorm van amfibisch leven en uiteindelijk ontwikkelen ze zich tot reptielen. Aan het eind van deze periode zijn veel levensvormen uitgestorven die zich eigenlijk goed hadden ontwikkeld. Deze periode is tussen 540 tot 245 miljoen jaar geleden Het Mesozoïcum Deze periode is belangrijk geweest voor de middelgrote dieren. Veel levensvormen zijn ontstaan in deze periode, zoals de beroemde dinosauriërs. Ook zijn en vele nieuwe plantensoorten ontstaan, zoals de eerste conifeerachtigen. Veel van deze levensvormen komen nu niet meer voor, dat komt omdat de levensvormen voor een gedeelte uitgestorven zijn en voor een gedeelte zich hebben ontwikkeld en nu andere levensvormen voorkomen. Deze periode is tussen 245 tot 65 miljoen jaar geleden. Het Kaenozoïcum Deze periode loopt nu nog steeds en is zo n 65 miljoen jaar geleden begonnen. De periode is begonnen met de massale sterfte van alle dinosauriërsoorten die op het land leefden. In deze periode ontstaan er dan wel vele soorten zoogdieren, zoals walvissen, de grote katachtigen en het belangrijkste voor ons is toen ontstaan de mens. Ook ontstaan er veel vogels, insecten en veel nieuwe planten. Het grootste gedeelte van het leven dat wij nu kennen is in deze periode ontstaan. Zijn er problemen die deze theorie niet sterk onderbouwt? In de tijd waarin Darwin leefde was DNA nog niet bekend. Darwin beweerde dat alle organismen afstammen van dezelfde voorouder. Maar als alle soorten werkelijk van elkaar zouden afstammen, waarom zijn er dan geen ontelbare tussenvormen? Doordat we nu gebruik kunnen maken van de moderne genetica blijken er wel grote genetische verschillen te zitten tussen de soorten organismen. Het is volkomen onduidelijk hoe de verschillende diersoorten nu uit elkaar zijn voorgekomen. Er ontbreken een heel aantal noodzakelijke biologische en historische bewijzen. Er zijn wel fossielen en botten gevonden, maar te weinig om te constateren dat er vele miljoenen tussenvormen tussen de huidige diersoorten geleefd hebben. Hoe werd op de theorie van Darwin gereageerd? Pagina 7 van 8

8 Na de publicaties van het artikel was men al voorbereid op het boek van Darwin. Toch waren er veel reacties op het boek. Zoals op elke ontwikkeling in die tijd waren mensen het er mee eens en niet. Voor de gewone mensen in de tijd van Darwin was het moeilijk om de theorie van Darwin te geloven. De mensen gingen er vanuit dat God de wereld geschapen heeft. Gods woord stond ook vastgelegd in de bijbel en wat er in de bijbel was de waar. Als Darwin gelijk had was het verhaal van de scheppingen niet waar. Was het christelijk geloof dan wel waar? Was er überhaupt wel een God? Die vragen vroegen de mensen zich af en ze wisten eigenlijk niet wat ze moesten geloven en accepteren. Darwin s boek over de evolutie werd op verschillende manieren bekeken. In zijn tijd werd elke theorie tegengesproken. Toen men erachter kwam dat de aarde rond was en niet plat werd dat pas na een tijd geaccepteerd. De grootste tegenspraak kwam bij elke ontdekking bij de kerk vandaan. Pas na een paar jaar na het publiceren van Darwin zijn boek werd geaccepteerd dat organismen evalueren. Het begrip natuurlijke selectie door middel van overerving werd pas veel later geaccepteerd. Toen men had ontdekt dat de genetische informatie vastgelegd was in DNA, werd de natuurlijke selectie door overerving geaccepteerd. In deze tijd wordt de theorie van Darwin beter geaccepteerd in tegenstelling tot de tijd waarin Darwin leefde. Nu nog wordt de theorie van Darwin nog steeds verder uitgebeid door wetenschappelijke ontdekkingen. Reflectie Wij hebben grote moeite gehad om te beginnen met het werkstuk. We hadden geen idee waar we moesten beginnen: met welke onderwerpen, welke deelvragen en of we het uiteindelijk wel leuk vonden. Toen we de onderwerpen hadden gekozen die we nu hebben kwam het allemaal een beetje op gang. We vonden het alle twee niet meer zo heel erg om allerlei dingen uit te zoeken en te ordenen wat willen we wel gebruiken en wat niet. Eigenlijk waren we te laat begonnen en als je uitstelt blijf je ook maar uitstellen. Dat is bij ons dus ook gebeurd. We hebben uiteindelijk in de laatste paar weken hard gewerkt om het toch nog af te krijgen. Bronnenlijst Internet Pagina 8 van 8