http://knack.rnews.be/nl/(...)le-1194706333968.htmquote:Waarom monogamie nog zo slecht niet is
De mens stamt af van polygame voorouders. Maar wij zijn geleidelijk overgestapt naar een ander systeem, te beginnen met de invoer van actief vaderschap: de mens is een van de weinige zoogdieren waarbij de vader een rol speelt in het grootbrengen van de jongen.
Wij komen ook uit een systeem waarin de paarband niet stabiel was, maar om de gemiddeld vier tot vijf jaar kon wisselen – als het kind dat uit de relatie geboren was, kleuter was geworden, en groot genoeg om zonder permanente aandacht in een groep te kunnen functioneren.
Dat systeem is onder culturele dwang opgegeven voor een monogaam bestaan, geconcretiseerd in het huwelijk. Het verhoogt de kans dat een man bij een vrouw blijft tot de kinderen groot genoeg zijn om zich uit de slag te trekken, en dat de man zich inspant voor zijn eigen kinderen en niet die van iemand anders.
Het vakblad Journal of Evolution Biology heeft een model gepresenteerd dat uitlegt waarom het in bepaalde omstandigheden voordelig kan zijn om een monogame relatie te hebben.
Charles Darwin
Alles blijkt terug te voeren tot de fameuze omgevingsomstandigheden die ook in Charles Darwins evolutietheorie zo’n cruciale rol spelen. Vooral in omstandigheden waarin land schaars is, en moeilijk vruchtbaar te maken, zou monogamie een voordeel zijn omdat het dan de overlevingskansen van de kinderen bevordert.
Zo’n 10.000 jaar geleden maakte onze soort een moeilijke overgang van een zwervend bestaan van jagers-verzamelaars naar een sedentair bestaan van landbouwers. In het begin moet dat niet gemakkelijk geweest zijn, en waarschijnlijk zelfs minder gunstig voor de overleving van de kinderen dan de oude levensstijl. De landbouw zelf ontstond waarschijnlijk onder druk van de groeiende mensenbevolking, waardoor gewoon leven van wat de natuur opbracht steeds moeilijker werd.
Andere onderzoekers hebben er al op gewezen dat monogamie voor meer sociale rust zorgt dan polygamie, omdat in het laatste systeem te veel mannen vrouwloos achterblijven. En gefrustreerde mannen kunnen hinderlijk zijn voor hun sociale omgeving.
Dirk Draulans
Tja ik had er in mijn bijdrage ervoor ook al over bericht.quote:Op donderdag 25 maart 2010 09:11 schreef ExperimentalFrentalMental het volgende:
24-03-2010
Nieuwe mensensoort ontdekt in Rusland
[ afbeelding ]
Een nieuwe mensensoort is ontdekt in Rusland, dankzij dna-tests op een vingerbeentje dat was opgegraven in Siberië. De persoon, die naar schatting 30.000 jaar geleden heeft geleefd, behoorde niet tot de soort Homo sapiens, de enige mensensoort vandaag, maar was ook geen Neanderthaler, een mensensoort die 35.000 jaar geleden uitstierf.
Het Max Planck Instituut voor Evolutionaire Antropologie in Leipzig deed de ontdekking, waarover wordt bericht in het wetenschappelijk blad Nature. De vondst suggereert dat er nog een andere emigratie was van hominide voorouders uit Afrika, waar alle Homo soorten hun voorouderlijke roots liggen. Tot nog toe was gedacht dat enkel de Homo sapiens, Neanderthalers en Homo erectus is staat was tot deze verre verhuis.
Het beentje, dat in 2008 werd gevonden in een grot in het Altajgebergte in het zuiden van Siberië, bevatte nog voldoende mitochondriaal dna om geanalyseerd te worden door het team aangevoerd door Johannes Krause en Svante Paabo. (dpa/gb)
(HLN)
Alan Boyle had er ook nog wel een aardig stuk over.quote:Op donderdag 25 maart 2010 11:18 schreef barthol het volgende:
[..]
Tja ik had er in mijn bijdrage ervoor ook al over bericht.
Maar is het juist om het nu al "een nieuwe mensensoort" te noemen? Of is dat weer journalistiek aan de haal gaan met de publicatie in Nature ?
Wat die vraag betreft raad ik toch het (in mijn vorige post genoemde) artikel van John Hawks aan om te
lezen. Die plaatst het wat meer in perspectief.
Cosmiclogquote:DNA reveals prehistoric surprise
unknown group of human ancestors mixed it up with Neanderthals and modern humans 40,000 years ago. Was it a completely different species? Too early to say, but it might depend on what your definition of "species" is.
The finding, published in this week's issue of the journal Nature, emerged from a check of DNA samples from Denisova Cave in southern Siberia's Altai Mountains. Anthropologists know that the cave was occupied by human ancestors off and on for at least 125,000 years, based on the artifacts and bits of bone found there.
The pinky bone was found in 2008, within a layer of material that has been dated to between 30,000 and 48,000 years ago. That's the precise time frame when both modern humans and Neanderthals inhabited the Altai Mountains. So when Johannes Krause of Germany's Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology and his colleagues analyzed the mitochondrial DNA from the pinky bone, they expected the genetic code to match up with one species or the other.
Krause was surprised to discover that it didn't match either species. A colleague of his at the institute, Svante Pääbo, was even more surprised when Krause told him about it.
"At first I really didn't believe him," Pääbo, one of the world's top experts on ancient DNA analysis, told reporters during a teleconference. "I thought he was pulling my leg."
Riddles within riddles
The DNA posed an intriguing riddle: Mitochondrial DNA comes from the cellular energy factories outside the nucleus, and is passed down from a mother to her children. It can't provide the detailed genetic signature you can get from nuclear DNA. But it can serve as a "molecular clock" for evolutionary change, because it appears to mutate at a steady rate over time. Scientists can compare two different strings of mitochondrial coding to estimate when the two different organisms diverged on the evolutionary family tree.
The researchers ran the numbers for the pinky-bone sample, which they presume came from a young female nicknamed "X-Woman." They concluded that X-Woman's ancestors diverged from modern humans and Neanderthals about 1 million years ago. And that conclusion raised another riddle.
Based on previous research, anthropologists have thought that there were three great migrations of human ancestors out of Africa: The first came 1.9 million years ago, when Homo erectus headed toward Asia. The second came 300,000 to 500,000 years ago, when the ancestors of the Neanderthals trekked toward Europe and western Asia. The third occurred just 50,000 to 70,000 years ago, when anatomically modern humans headed out of Africa.
The fact that X-Woman's mitochondrial DNA was distinct from that of Neanderthals or modern humans would suggest that a third group of now-extinct human ancestors was still living in Siberia 40,000 years ago. Were they an offshoot from a completely different wave of migrants who left Africa after Homo erectus but before the ancestors of the Neanderthals? A different species entirely? The researchers are withholding judgment until they can sequence X-Woman's nuclear DNA. Pääbo said the results could be available "rather soon" but declined to give a precise timetable.
The species question is complicated because the various groups of human ancestors, known as hominins, might have interbred. That may go against one of the standard definitions of a species, as a group that can breed only amongst themselves. But evolutionary biologists are finding that nature doesn't necessarily obey our standard definitions. Neanderthals, for example, may have interbred with humans at some point. The same situation may apply to X-Woman.
"If it's just a modern human [that has] funny mitochondrial DNA, then you wouldn't call it a new species," Krause observed. Pääbo said he was "a bit skeptical about the fact that we can always have a clear species definition."
Migrants meeting migrants
Although they're cautious about the species question, Pääbo and Krause are confident that X-Woman represents a distinct group of migrants out of Africa. The "Hobbit" fossils found in Indonesia, which have been designated Homo floresiensis, apparently represent another. This is leading researchers to wonder whether human ancestors used the out-of-Africa route over and over again.
"Maybe it's an oversimplification to think about particular migrations out of Africa - saying there was one 2 million years ago, one half a million years ago, one 50,000 years ago. There might have been more or less continuous gene flow or migration that now and again is more frequent, less frequent," Pääbo said. "The picture that's going to emerge in the next years might be a more complex one."
In a commentary also published by Nature, the University of Manchester's Terence Brown said the mere fact that the research team was able to analyze 40,000-year-old DNA from X-Woman's pinky bone was an amazing achievement.
"The demonstration that a bone fragment can provide evidence for an unknown hominin will surely prompt more studies of this kind," he wrote, "and, possibly, increase the crowd of ancestors that early modern humans met when they traveled into Eurasia."
There may be more X-Women and X-Men out there, just waiting to be discovered. "After this amazing shock to find this, I would not be the one to say that one will not find new surprising things," Pääbo said.
Update for 2:45 p.m. ET March 25: There's quite a bit of buzz about all this among anthropologists - mostly on the question of whether or not X-Woman represents a new hominin species. ("Hominin" is currently the "in" term for humans and their extinct ancestors, and some would even classify chimps and bonobos as hominins as well. X-Woman is the nickname for the individual behind the pinky bone found in Siberia, even though the researchers don't yet know ... or at least haven't said ... whether that individual was female or male.)
A successful analysis of X-Woman's nuclear DNA would show how genetically distinct that creature was from modern humans and Neanderthals. If the genome is significantly different, that would strengthen the case for using a new species label. But the species identification would be something completely different from the usual routine, since it would be based on genetics alone.
Eventually, you'd want to link up the genetic identification with a morphological identification - that is, a set of bones that have a characteristic look to them. This would mean finding enough bones to identify, and then getting a DNA sequence that's sufficiently similar to X-Woman's. Only then could anyone say with confidence whether X-Woman belonged to some sort of Homo erectus offshoot, or a different species that we already know about (Heidelbergensis? Antecessor?), or a species that was previously unknown.
Anthropologists might eventually have to come up with a new way of identifying extinct hominin genomes, with a nomenclature that doesn't necessarily go by species names. For example, you could have Type 1 (Homo sapiens), Types 2 through 4 (Homo neanderthalensis), Type 5 (Homo floresiensis), Type 6 (X-Woman) and so on. In any case, it could take a long time to mesh the old, bone-based classification system with new genetic technologies.
http://knack.rnews.be/nl/(...)le-1194707989205.htmquote:Mannen zijn kwetsbaarder
Uit een onderzoek van wetenschappers van de Britse University of Cambridge blijkt dat mannen meer en ernstiger ziek worden en dat ook langer blijven dan vrouwen.
De zogenaamde ‘mannengriep’ is dan toch geen mythe. Een simpele verkoudheid kan bij een man direct ontaarden in griep. En hoofdpijn wordt voor hem al snel migraine. Het lijkt allemaal gespeeld maar de studie, die in het vaktijdschrift Proceedings of the Royal Society B verscheen, bewijst het tegendeel.
Volgens de wetenschappers is de zwakke mannelijke immuniteit te wijten aan de evolutie. Door hun avontuurlijke leven werden de voorvaderen van de huidige man vaker blootgesteld aan ziektes. Paradoxaal genoeg verminderde daardoor ook hun immuniteit omdat het geen tijd had om zich verder te ontwikkelen.
Dit komt omdat mannen meer energie investeren in andere lichaamsprocessen zoals hun reproductiekwaliteiten, zelfs wanneer ze ziek zijn.
“Mannen leven traditioneel volgens het motto ‘leef snel en sterf jong’”, zo beweren de onderzoekers. “Die filosofie heeft ervoor gezorgd dat mannen doorheen de evolutie een minder sterk evolutiesysteem hebben kunnen opbouwen dan vrouwen.”
De onderzoekers kwamen tot deze conclusie door een wiskundig model toe te passen op de verschillende factoren die mannen en vrouwen onderscheiden.
Het mooie van het internet is... Als je zelf iets denkt is de kans vrij groot dat iemand er al een tirade over heeft geschrevenquote:Op donderdag 8 april 2010 22:04 schreef barthol het volgende:
Een gloednieuwe oude telg in de menselijke evolutionaire geschiedenis:
En hij heet:
(Google Nieuws:) "Australopithecus Sediba" en is van 2 miljoen jaar geleden.
Ik post maar een overzicht van het nieuws voor de geïnteresseerden, i.p.v. een citaat van een enkel artikel. maar sommigen schromen niet om de term "missing link" in de mond te nemen of bewoordingen die een suggestie in die richting.geven.
[ afbeelding ]
http://knack.rnews.be/nl/(...)le-1194727205627.htmquote:Hongergevoel versterkt de weerstand
Bij honger hanteert een lichaam een eigen vorm van het voorzorgsprincipe.
Wat we eten heeft een rechtstreeks effect op onze afweer. Een verrassende conclusie uit een verrassende publicatie in het wetenschappelijke topvakblad Nature.
Als we weinig eten, circuleert er weinig insuline in het lichaam (een hormoon dat suikers afbreekt). Een insulinetekort is gekoppeld aan de activering van een transcriptiefactor die ervoor zorgt dat de genetische informatie over specifieke afweermiddelen aangezwengeld wordt. Daardoor komen er extra speciale kleine eiwitten in omloop, die een eerstelijnsverdediging vormen tegen potentieel schadelijke elementen. Ze breken de celwand van de indringers af, waarna die sterven.
Deze productie van korte beschermende eiwitten valt nooit stil, maar ze wordt in periodes van honger naar een hoger niveau getild.
De logica lijkt dat een hongerig lichaam verzwakt, en dus kwetsbaarder wordt voor aanvallers, waarop het reageert door alvast de verdediging op te drijven. Een soort voorzorgsprincipe op het niveau van de cellen in een lichaam dus. Het is beter alert te reageren bij een beginnende infectie dan te laat te zijn en een batterij afweermiddelen in het getouw te moeten brengen om een overrompeling te counteren.
Het systeem dat hier in zwang is, is al heel oud, en komt voor in bijna alle groepen van dieren. Het moet dus vroeg in de evolutie ontstaan zijn, en héél efficiënt zijn, anders zou het al lang zijn afgevoerd, of toch op zijn minst niet meegenomen zijn met het complexer worden van organismen.
Dirk Draulans
Mooie en interesante laatste twee posts.quote:Op dinsdag 18 mei 2010 08:21 schreef ExperimentalFrentalMental het volgende:
17-05-2010
Nicaraguaanse vis evolueert op recordtempo
[...]
quote:Op dinsdag 18 mei 2010 09:12 schreef Semisane het volgende:
[..]
Mooie en interesante laatste twee posts.De laatste wilde ik ook al in dit topic gooien.
M'n persoonlijk held in de één na laatste post: Tardigrade!![]()
Het begint idd een beetje een kansloos beestje te worden.quote:Op donderdag 20 mei 2010 15:45 schreef Fir3fly het volgende:
De panda is de enige knuffelbare parasiet.
Briljante adaptatie.quote:'Speciale tong laat schildpad onderwater ademen'
AMSTERDAM – Oostenrijkse wetenschappers hebben ontdekt hoe muskusschildpadden er in slagen om maandenlang onder het wateroppervlak te blijven. De dieren beschikken over een speciale tong waarmee ze onderwater kunnen ademen.
De bijzonder kleine tong van de muskusschildpad bevat speciale cellen die zuurstof kunnen ontrekken aan water. Het dier gebruikt zijn tong dan ook voornamelijk om te ademen en niet om voedsel te verorberen.
Dat melden wetenschappers van de Universiteit van Wenen in het wetenschappelijk tijdschrift The Anatomical Record.
“We wisten dat er een orgaan voor onderwaterademhaling aanwezig moest zijn”, verklaart hoofdonderzoeker Egon Heiss op BBC News. “Uiteindelijk hebben we het per ongeluk ontdekt.”
Voedsel
De onderzoekers onrafelden de werking van de tong toen ze enkele jonge muskusschildpadden filmden die voedsel zochten aan land. De dieren slaagden er niet in om hun prooien op het land door te slikken. Ze sleepten hun buit steeds het water in om het voedsel daar te verslinden.
De wetenschappers ontdekten de reden voor dit gedrag toen ze de tong van de dieren aan een nadere inspectie onderwierpen. Muskusschildpadden blijken te beschikken over een extreem kleine en zwakke tong. Het orgaan is bedekt met gespecialiseerde cellen die dienen om zuurstof uit water te filteren.
Dikke huid
Tot nu toe was het een raadsel hoe muskusschildpadden er in slaagden om maandenlang onderwater te blijven. Er zijn weliswaar meer soorten schildpadden die lang op de bodem van meren of zeeën kunnen vertoeven, maar die dieren kunnen zuurstof onttrekken uit het water met hun huid.
De muskusschildpad heeft onderwater echter niets aan zijn huid. “De huid van deze schildpadden is relatief dik. Ze hebben geen goed ontwikkeld netwerk van haarvaten”, verklaart Heiss.
De bijzondere functie van de tong van het dier verklaart echter alles. “Ik had dit niet verwacht”, aldus Heiss. “Deze ontdekking is een grote verrassing.”
http://www.hbvl.be/nieuws(...)der-dan-gedacht.aspxquote:Malaria veel ouder dan gedacht
Malaria is tienduizenden jaren ouder dan gedacht, blijkt uit Brits onderzoek. De vaststelling kan van belang zijn voor de strijd tegen malaria.
Tot dusver gingen wetenschappers ervan uit dat de ziekte ongeveer tienduizend jaar geleden ontstaan is, bij de ontwikkeling van de landbouw. Een internationaal team onder leiding van het Imperial College London stelde nu vast dat de malariaparasiet zich samen ontwikkeld heeft met de moderne mens en meegegaan is toen de mens 60.000 tot 80.000 jaar geleden uit Afrika gemigreerd is.
Het team bestudeerde het DNA van een enorme collectie malariaparasieten, de grootste die ooit verzameld is. Ze zagen duidelijk dat de genetische diversiteit afneemt naarmate de afstand tot Afrika ten zuiden van de Sahara kleiner wordt. Een gelijkaardige geografisch verspreidingspatroon heeft men bij de mens vastgesteld. Het leidt de wetenschappers tot de conclusie dat mens en malariaparasiet samen geëvolueerd en gemigreerd zijn.
"Het wijst op een gemeenschappelijke geografische oorsprong, leeftijd en verspreidingsroute", zegt projectleider Francois Balloux van het Imperial College London. "Dit inzicht is belangrijk want ondanks de sterke aanwezigheid en dodelijke impact van malaria is er nog maar weinig onderzoek verricht naar de genetische variatie van de parasiet. De genetische diversiteit van malariaparasieten is de essentie van hun bedreiging want het helpt hen het immuniteitssysteem te overwinnen en resistentie te ontwikkelen tegen geneesmiddelen." Volgens Balloux kan dit onderzoek tot efficiëntere bestrijdingsstrategieën leiden.
Elk jaar worden 230 miljoen mensen besmet met malaria. Tussen 1 en 3 miljoen mensen sterft aan de ziekte. Naar schatting 1,4 miljard mensen loopt het gevaar besmet te worden.
RP (IPS)
http://knack.rnews.be/nl/(...)le-1194765403909.htmquote:01 juli 2010 om 04u05
Op een eiland is alles kleiner
Reuzendino’s werden kleiner als ze op eilanden terechtkwamen.
In 1895 ontdekte de zuster van een excentrieke Hongaarse paleontoloog fossiele beenderen op het landgoed van de familie. Haar broer bestudeerde ze en zag er resten van dwergdinosaurussen in, die ooit op een eiland geleefd zouden hebben. Zijn claim werd niet ernstig genomen.
Maar onderzoek van paleontoloog Koen Stein en zijn collega’s aan de universiteit in het Duitse Bonn bevestigt het wilde verhaal. Ze onderzochten de microstructuur van het fossiele beenweefsel, waaruit ze konden afleiden dat het wel degelijk om volwassen dieren ging.
Hun verslag verscheen in de gereputeerde Proceedings of the National Academy of Sciences. Net als mensen nu hadden dino’s destijds de gewoonte hun skelet volledig te vervangen tegen dat ze volgroeid waren.
Minder eten
Het dier in kwestie had de afmetingen van een paard, relatief groot dus, maar in de wetenschap dat verwanten van de soort tot de grootste dinosaurussen ooit behoorden, en tot 100 ton konden wegen, houdt het eilandverhaal steek.
Het is ondertussen bekend dat dieren op eilanden geleidelijk kleiner kunnen worden, omdat ze zo minder energie nodig hebben om in leven te blijven. Op eilanden is er gewoonlijk minder eten te vinden dan op een vasteland.
Dwergolifanten en dwergnijlpaarden (en misschien zelfs dwergmensjes) zijn voorbeelden van het verschijnsel.
Dirk Draulans
http://www.natuurbericht.nl/index.php?id=3258quote:Hommel zoekt helderheid
Bericht uitgegeven op maandag 28 juni 2010
Hommel-koninginnen vinden in een veld vol kievitsbloemen feilloos hun weg naar de bloem met de meeste nectar. Ze zien bovendien of er nog wel nectar is, of een ander ze niet is voor geweest. 'En er staat echt geen kruisje op de buitenkant', grapt onderzoeker Albert Corporaal van Alterra. Hij is bezig met een proefschrift over de kievitsbloem in het veranderende rivierenlandschap.
Corporaal ontrafelde hoe hommels dat flikken. Alleen opvallende kievitsbloemen krijgen een bezoekje. En dat opvallen vindt plaats in het ultraviolet en infrarood, net buiten het voor ons zichtbare lichtspectrum. 'De mate van reflectie is informatief voor de hommel', legt Corporaal uit. 'Hoe intenser de buitenkant van de bloem infrarood weerkaatst, hoe interessanter die is voor de hommel. De hommel ziet dat als een helder wit object in een verder grijze massa. Die helderheid zegt haar: je moet bij mij zijn.'Steenhommel bezoekt kievietsbloem (foto: Marjel Neefjes)
Log lijf
En dat is niet alles. Het blokjespatroon op de bloemblaadjes bevestigt die boodschap als de hommel dichterbij komt. De hommel ziet waar ze zijn moet. 'Landingsinformatie', noemt Corporaal dat. Aan het uiteinde van elk bloemblad zit een soort haakje dat fungeert als landingsplaats. De hommel klampt zich eraan vast en slingert haar logge lijf naar binnen. Daar wijst weerkaatst ultraviolet licht als 'een soort bouwlamp' de weg naar de nectar.
Hommelbezoek is volgens Corporaal letterlijk van levensbelang voor kievitsbloemen. Hommels zorgen voor bevruchting én een langere levensduur. 'Bevruchte bloemen leven wel een maand langer bovengronds. Door die bevruchting krijgt de plant bescherming tegen levensbedreigende schimmelinfecties. Die zouden anders de zaadzetting verhinderen.'
De hommel heeft geen weet van die ingewikkelde en door co-evolutie ontstane relatie. Maar die relatie is wel debet aan de teloorgang van de kievitsbloem. Er zijn namelijk steeds minder hommels in ons land. Dat komt volgens Corporaal onder meer door het verkeer. 'Dat is iets van de laatste jaren. Druk bereden wegen eisen een hoge tol. En minder hommels betekent minder bevruchting en dus minder kievitsbloemen die de schimmels overleven.'
Tekst: Roelof Kleis
Foto: Marjel Neefjes
Bron: Resource
Daar zijn inderdaad recentelijk een paar interessante publicaties over verschenen.quote:Op maandag 5 juli 2010 08:15 schreef ExperimentalFrentalMental het volgende:
04-06-2010
Tibetanen zijn 'snelst evoluerende volk op aarde'
[ afbeelding ]
Dalai Lama, de Tibetaanse spirituele leider.
De inwoners van Tibet evolueerden aan een verbazingwekkend tempo in functie van het leven op grote hoogtes, meldt de New York Times.
Biologen vergeleken het genoom, dat is de volledige 'set' van chromosomen waaruit we zijn opgebouwd, van Tibetanen die op bijna 5 kilometer boven de zeespiegel leven met dat van hun voorouders uit de Chinese Han-dynastie. Ze ontdekten dat er mutaties plaatsvonden in 30 genen van de huidige Tibetanen sinds hun verre voorvaderen van de laagvlaktes naar het hooggebergte verhuisden, zo'n 3.000 jaar geleden.
Vruchtbaarheid
Zo heeft één bepaald gen, dat aangetroffen wordt bij 90 procent van de Tibetanen, invloed op de productie van rode bloedcellen. Dat laat hen toe om probleemloos te gedijen in een leefomgeving op grote hoogte, zonder de vaak voorkomende misselijkheid of lagere vruchtbaarheid die 'laaglanders' in zo'n biotoop treft.
Deze veranderingen zijn het snelste tot op heden bekende voorbeeld van menselijke evolutie, claimen de onderzoekers, hoewel archeologen vermoeden dat het ook mogelijk is dat het volk al veel eerder dan 3.000 jaar geleden de bergen in trok. (hlnsydney/tw)
(HLN)
quote:Simonson, T.S. et al. (2010) Genetic Evidence for High-Altitude Adaptation in Tibet. Science, advance online.
Tibetans have lived at very high altitudes for thousands of years, and they have a distinctive suite of physiological traits that enable them to tolerate environmental hypoxia. These phenotypes are clearly the result of adaptation to this environment, but their genetic basis remains unknown. We report genome-wide scans that reveal positive selection in several regions that contain genes whose products are likely involved in high-altitude adaptation. Positively selected haplotypes of EGLN1 and PPARA were significantly associated with the decreased hemoglobin phenotype that is unique to this highland population. Identification of these genes provides support for previously hypothesized mechanisms of high-altitude adaptation and illuminates the complexity of hypoxia response pathways in humans.
quote:Beall, C.M. et al. (2010) Natural selection on EPAS1 (HIF2α) associated with low hemoglobin concentration in Tibetan highlanders. PNAS, advance online.
By impairing both function and survival, the severe reduction in oxygen availability associated with high-altitude environments is likely to act as an agent of natural selection. We used genomic and candidate gene approaches to search for evidence of such genetic selection. First, a genome-wide allelic differentiation scan (GWADS) comparing indigenous highlanders of the Tibetan Plateau (3,200–3,500 m) with closely related lowland Han revealed a genome-wide significant divergence across eight SNPs located near EPAS1. This gene encodes the transcription factor HIF2α, which stimulates production of red blood cells and thus increases the concentration of hemoglobin in blood. Second, in a separate cohort of Tibetans residing at 4,200 m, we identified 31 EPAS1 SNPs in high linkage disequilibrium that correlated significantly with hemoglobin concentration. The sex-adjusted hemoglobin concentration was, on average, 0.8 g/dL lower in the major allele homozygotes compared with the heterozygotes. These findings were replicated in a third cohort of Tibetans residing at 4,300 m. The alleles associating with lower hemoglobin concentrations were correlated with the signal from the GWADS study and were observed at greatly elevated frequencies in the Tibetan cohorts compared with the Han. High hemoglobin concentrations are a cardinal feature of chronic mountain sickness offering one plausible mechanism for selection. Alternatively, as EPAS1 is pleiotropic in its effects, selection may have operated on some other aspect of the phenotype. Whichever of these explanations is correct, the evidence for genetic selection at the EPAS1 locus from the GWADS study is supported by the replicated studies associating function with the allelic variants.
quote:Yi, X. et al. (2010) Sequencing of 50 Human Exomes Reveals Adaptation to High Altitude. Science, 329, 75-78.
Residents of the Tibetan Plateau show heritable adaptations to extreme altitude. We sequenced 50 exomes of ethnic Tibetans, encompassing coding sequences of 92% of human genes, with an average coverage of 18x per individual. Genes showing population-specific allele frequency changes, which represent strong candidates for altitude adaptation, were identified. The strongest signal of natural selection came from endothelial Per-Arnt-Sim (PAS) domain protein 1 (EPAS1), a transcription factor involved in response to hypoxia. One single-nucleotide polymorphism (SNP) at EPAS1 shows a 78% frequency difference between Tibetan and Han samples, representing the fastest allele frequency change observed at any human gene to date. This SNP’s association with erythrocyte abundance supports the role of EPAS1 in adaptation to hypoxia. Thus, a population genomic survey has revealed a functionally important locus in genetic adaptation to high altitude.
quote:Prochnik, S.E. et al. (2010) Genomic Analysis of Organismal Complexity in the Multicellular Green Alga Volvox carteri. Science, 329, 223-226.
The multicellular green alga Volvox carteri and its morphologically diverse close relatives (the volvocine algae) are well suited for the investigation of the evolution of multicellularity and development. We sequenced the 138–mega–base pair genome of V. carteri and compared its ~14,500 predicted proteins to those of its unicellular relative Chlamydomonas reinhardtii. Despite fundamental differences in organismal complexity and life history, the two species have similar protein-coding potentials and few species-specific protein-coding gene predictions. Volvox is enriched in volvocine-algal–specific proteins, including those associated with an expanded and highly compartmentalized extracellular matrix. Our analysis shows that increases in organismal complexity can be associated with modifications of lineage-specific proteins rather than large-scale invention of protein-coding capacity.
quote:How a single cell made the leap to a complex organism is one of life's great mysteries. Biologists have thought that new genes and gene networks would be needed to make possible the move to multicellularity. But, at least in green algae, that turns out not to be the case. On page 223, a comparison between the genomes of the 2000-cell Volvox carteri and a single-celled green alga, Chlamydomonas reinhardtii, has revealed surprisingly few differences in their gene makeup. "Even major evolutionary transitions can be accomplished via relatively subtle genetic changes," says David Kirk, a developmental biologist at Washington University in St. Louis. As a result, solving this mystery "is going to take a lot more work."
Ever since the Dutch microbiologist Antonie van Leeuwenhoek discovered a multicellular Volvox in 1700, biologists have thought it would be a good model for studying how complex organisms arose. It belongs to a group that includes single-celled and multicellular species of varying degrees of complexity. Chlamydomonas reinhardtii, for example, is a single cell powered by two flagella that lives in soil and fresh water.
By contrast, Volvox carteri, which is found in temporary and permanent ponds, has a much more complex life cycle. Adults consist of 2000 flagellated cells embedded in a spherical extracellular matrix, with 16 larger germ cells inside. Germ cells give rise to embryos in which dividing cells remain connected by cytoplasmic bridges from one cell interior to another, forming a hollow ball. At first all of the embryo's flagella face inward, but soon the newly formed embryo turns itself inside out, putting the flagella on the outside. Now called juveniles, these balls begin expanding by adding to their extracellular matrix and eventually burst out of the parental sphere. Soon after the juveniles leave the sphere, the rest of the cells die.
In 2005, James Umen, a cell and developmental biologist at the Salk Institute for Biological Studies in San Diego, California, teamed up with Simon Prochnik and Daniel Rokhsar of the U.S. Department of Energy Joint Genome Institute (JGI) in Walnut Creek, California, and others to sequence the Volvox genome. JGI had already deciphered the genome of the single-celled Chlamydomonas.
The 138-million-base Volvox genome proved to be 17% bigger than the Chlamydomonas genome, but not because of new genes. Instead, it contained more repetitive DNA, Prochnik, Umen, Rokhsar, and their colleagues report. Moreover, it has roughly the same number of genes—about 14,500—as Chlamydomonas. The researchers found few, if any, Volvox genes coding for novel proteins or protein subunits that could account for the difference in morphology between the two species. The gene networks that likely underlie the cytoplasmic bridges, the inversion of the sphere, and asymmetric cell division were quite similar in both species as well, says Umen.
"It's surprising how few differences were found," says Arthur Grossman, a plant biologist at the Carnegie Institution for Science in Stanford, California. "The findings suggest that it doesn't take very large changes in gene content to transition from a single-cell to a multicellular lifestyle." He suspects that some genes have altered their function in Volvox to account for the changes, and he calls for a more in-depth look for small changes in gene—and protein—sequence.
The findings parallel what Nicole King of the University of California, Berkeley, and her colleagues saw when they compared the genomes of a choanoflagellate—a close single-celled relative to animals—and several animals. The choanoflagellate had protein subunits, or domains, previously thought to be unique to metazoans, leading her to conclude that multicellularity in that part of the tree of life arose not so much from new genes but from a shuffling and recombining of existing genes and parts of genes.
"What we found was even more similarities between the unicellular and multicellular organism," says Umen. "The key transition is not inventing a whole bunch of genes and proteins; you just have to change the way you use what you have."
quote:Hasslemann, M. et al. (2010) Origin of a function by tandem gene duplication limits the evolutionary capability of its sister copy. PNAS, advance online.
The most remarkable outcome of a gene duplication event is the evolution of a novel function. Little information exists on how the rise of a novel function affects the evolution of its paralogous sister gene copy, however. We studied the evolution of the feminizer (fem) gene from which the gene complementary sex determiner (csd) recently derived by tandem duplication within the honey bee (Apis) lineage. Previous studies showed that fem retained its sex determination function, whereas the rise of csd established a new primary signal of sex determination. We observed a specific reduction of nonsynonymous to synonymous substitution ratios in Apis to non-Apis fem. We found a contrasting pattern at two other genetically linked genes, suggesting that hitchhiking effects to csd, the locus under balancing selection, is not the cause of this evolutionary pattern. We also excluded higher synonymous substitution rates by relative rate testing. These results imply that stronger purifying selection is operating at the fem gene in the presence of csd. We propose that csd's new function interferes with the function of Fem protein, resulting in molecular constraints and limited evolvability of fem in the Apis lineage. Elevated silent nucleotide polymorphism in fem relative to the genome-wide average suggests that genetic linkage to the csd gene maintained more nucleotide variation in today's population. Our findings provide evidence that csd functionally and genetically interferes with fem, suggesting that a newly evolved gene and its functions can limit the evolutionary capability of other genes in the genome.
[..]
Overall, the present study has provided evidence that the csd gene functionally and genetically interferes with the fem gene; we term this evolutionary interference. The gene duplication in the Apis lineage that gave rise to csd’s new function had a profound impact on the evolution of Fem protein, which was subjected to stronger molecular constraints. The evolutionary origin of a new regulatory function limited the evolutionary capability of another gene. A genetic linkage to csd and the specific selection region shaped fem’s polymorphism in current A. mellifera population by genetic hitchhiking. These findings suggest a complex interplay between newly originated gene functions and selection regimes of other genes in the genome, which might play a more general role in shaping the genome’s gene repertoire than considered thus far.
http://www.rnw.nl/nederla(...)en-its-darwin-stupidquote:Naar mooie vrouwen kijken? It's Darwin, stupid!
Gepubliceerd : 15 juli 2010 - 11:26 am | door Thijs Westerbeek van Eerten
Mannen die omkijken naar een mooie vrouw zijn geen viezeriken. Ze volgen gewoon hun natuur, zo is deze week in Amsterdam wetenschappelijk aangetoond. Bij vrouwen werkt de natuur anders. Ze zijn zeker niet blind voor mannelijk schoon, maar het is niet het eerste waar ze naar kijken.
Waar hebben we het over? De eerste halve seconde dat mannen een mooie vrouw in beeld krijgen, dan kijken ze zonder uitzondering. Dat gaat volkomen onbewust, ontdekte gedragswetenschapper Hannie van Hooff van de Vrije Universiteit in Amsterdam: 'Het kijken naar een aantrekkelijke persoon is belangrijk voor een man, omdat dit hem informatie geeft over: 'Is deze persoon jong? Is deze persoon gezond? En als het antwoord op die vragen 'ja' is, dan zou deze vrouw wel eens voor veel nageslacht kunnen zorgen.'
Met andere woorden; de Pavlovreactie van de man is evolutionair bepaald. Het is goed voor het voortbestaan van de soort mens, en daarom kunnen mannen er niets aan doen dat ze tenminste een halve seconde gluren naar mooie vrouwen.
De andere kant
Ook het gedrag van vrouwen wordt door de evolutie bepaald, maar bij hen werkt het anders: 'Voor vrouwen, volgens dezelfde evolutionaire theorie, is het belangrijker om te weten of deze persoon ook goed voor het nageslacht en voor haarzelf kan zorgen. Dus voor haar is het belangrijker: heeft deze man status, heeft deze man ambitie, heeft deze man geld?'
Voetbalmeiden
Vera Pauw was van 2004 tot 2010 bondscoach van het Nederlandse vrouwenvoetbalteam. Ze is nu betrokken bij de organisatie van het WK vrouwenvoetbal voor speelsters onder de 20 jaar. Ze weet bij uitstek hoe 'haar' meiden bijvoorbeeld kijken naar professionele voetballers, en ze heeft toch wel wat kanttekeningen bij het onderzoek van Van Hooff.
Pauw kan zich bijvoorbeeld nauwelijks voorstellen dat de helden allemaal beoordeeld worden op hun capaciteiten als beschermer of toekomstige vader: 'Ik denk dat de meiden die kiezen voor voetballen dat echt voor de sport doen, dus die zullen in eerste instantie kijken naar het spel, naar de kwaliteiten van de speler. Daarbij wordt er natuurlijk wel over gesproken of iemand leuk is om te zien ... maar dat heeft niet de boventoon. Ik denk dat dat dat meer bij alle andere meiden is die zelf niet voetballen.'
Onbedoeld bevestigt Vera Pauw het onderzoek van Hannie van Hooff. Pauws voetbalmeiden kijken eerst of een man goed voetbalt, dus status en succes heeft. Pas daarna komt het uiterlijk aan bod.
De methode
Wetenschapper Hannie van Hooff heeft degelijk onderzoek gedaan. Ze liet een groot aantal proefpersonen taken verrichten die niets met mooi of lelijk te maken hadden. Hun hersenactiviteit werd tijdens die taken gemeten met een EEG.
Vervolgens kregen ze opeens plaatjes te zien van mooie en lelijke personen van het andere geslacht. Bij de mannen was er onmiskenbaar een duidelijke piek in de hersenactiviteit te zien zodra er een mooie vrouw in beeld kwam.
En al had bondscoach Pauw twijfels over de vrouwelijke kant van het onderzoek van Van Hooff, ze herkent wel dégelijk het gegeven dat mannen -al is het maar heel even- móeten kijken naar een mooie vrouw: 'Nee, dat vind ik helemaal niet verrassend, ik ben nu 47 en ik vind het eigenlijk wel rustig worden, want ik begin buiten de categorie te vallen dat ik nog nageslacht kan produceren. En ik merk inderdaad dat mannen op een heel andere manier naar me gaan kijken. Ik vind het wel prettig dat ik niet continu aan een soort vleeskeuring wordt blootgesteld.'
En daarmee legt Pauw precies de vinger op de zere plek. De 'vleeskeuring'. Mannen mogen dan hun allereerste instinctieve reactie op een mooie vrouw niet onder controle hebben, daarna hebben ze hun gedrag weer in eigen hand en kan de schuld niet meer op Darwin worden afgeschoven.
http://arstechnica.com/sc(...)om-other-species.arsquote:"Animal connection" helps separate humans from other species
By Kate Shaw | Last updated a day ago
For centuries, people have tried to pinpoint what makes humans unique. The most current scientific theory suggests that three main qualities separate Homo sapiens from other animals: the construction and use of complex tools, the use of symbolic behavior including language, art, and ritual, and the domestication of other plants and animals. However, in a new paper in Current Anthropology, Dr. Pat Shipman suggests a fourth trait unique to humans.
Shipman cites humans' long history of learning about and understanding animals as a unique trait, calling this tendency "the animal connection." She claims that this relationship is the common unifying factor that underlies each of the other three previously recognized human traits, and has played a major role in human evolution over the last 2.6 million years.
It’s undeniable that humans have a very close relationship with animals. Here in the US, we spend $41.2 billion on our pets every year. Over 60 percent of Australian households have animals. There are more dogs in Japan than there are children under 12. In tribal societies, there are reports of women breast-feeding young animals. Humans' intimate connection with animals is nearly universal across cultures, yet interspecies relationships are extremely rare in other animals.
Among nonhumans, there are very few instances in which a member of one species has been observed adopting the young of another species, a behavior scientists call "cross-species alloparenting." Most reports of this type of adoption are the result of human involvement; cross-species alloparenting occurs incredibly rarely in the wild but instances have occasionally been observed, such as a female capuchin monkey nursing a young marmoset.
Shipman asserts that humans' invention and use of stone tools about 2.6 million years ago helped them successfully hunt and quickly dispatch large carcasses, allowing them to become major players in the predatory guild. As a result, humans became much more in tune with animals for two reasons: the better they understood their prey, the more efficient hunters they would be, and the better they could evade and outcompete other carnivores. Thus, the animal connection began; because it enhanced survival, learning about animals' anatomy and behavior became a very advantageous pursuit.
The animal connection is strongly evident in another trait that is considered unique to humans: symbolic behavior, specifically art. Animals were the main subject of prehistoric art. Incredibly specific details can be recognized from early cave drawings, including animals' colors, particular behaviors, and dimorphism between the sexes.
Other topics that one would expect to be important to early humans, such as landscapes, shelters, weather, and water sources, are conspicuously absent from prehistoric art. Early humans not only spent a great amount of time learning about animals, but they also saw the value of depicting them in images and communicating information about them.
Finally, Shipman claims that by domesticating animals, humans used them as "living tools." Evidence shows that dogs were the first animals to be domesticated, suggesting that the first domesticates were not used as food sources. In early societies, animals served many purposes, such as carrying heavy loads, providing raw materials such as wool, producing fertilizer, protecting people, hunting game, and transporting goods. By using their accumulated knowledge and understanding of animals, humans were able to transform other species into "living tools" that enhanced their own fitness.
According to the author, each of these three uniquely "human" qualities—learning to make and use stone tools, engaging in symbolic behavior, and domesticating other species— illustrates the adaptive advantages conferred to humans by having a deep understanding of animals.
However, the paper is not without its shortcomings. Shipman discusses the divide between animals and humans as if the differences were a dichotomy, rather than a spectrum. For instance, chimpanzees are extremely adept at making and using tools, and some ant species can be said to domesticate fungi; however, Shipman has drawn a firm line between the abilities of humans and those of other animals without sufficient time spent justifying it.
Similarly, while Shipman acknowledges that domestication is a "reciprocal" process, she fails to fully flesh out the consequences of this reciprocity. If domestication is a result of humans' supposedly unique animal connection, yet domestication is reciprocal, it follows that animals also have some innate ability to relate to and understand humans as well. Dogs, for instance, are very skilled at interacting with humans, and this ability has certainly enhanced their fitness and influenced their evolution. However, this line of reasoning goes undiscussed in the article.
Despite these issues, the evidence in the paper is persuasive, strongly suggesting that humans' inclination and ability to understand animals have had major implications for our evolution. It remains to be seen whether or not these four qualities are actually unique to Homo sapiens, but "the animal connection" is a novel and interesting way to consider the implications of the long and intimate history between humans and animals.
Volledige publicatiequote:Sell, A. et al. (2010) Adaptations in humans for assessing physical strength from the voice. Proceedings of the Royal Society B, advance online.
Recent research has shown that humans, like many other animals, have a specialization for assessing fighting ability from visual cues. Because it is probable that the voice contains cues of strength and formidability that are not available visually, we predicted that selection has also equipped humans with the ability to estimate physical strength from the voice. We found that subjects accurately assessed upper-body strength in voices taken from eight samples across four distinct populations and language groups: the Tsimane of Bolivia, Andean herder-horticulturalists and United States and Romanian college students. Regardless of whether raters were told to assess height, weight, strength or fighting ability, they produced similar ratings that tracked upper-body strength independent of height and weight. Male voices were more accurately assessed than female voices, which is consistent with ethnographic data showing a greater tendency among males to engage in violent aggression. Raters extracted information about strength from the voice that was not supplied from visual cues, and were accurate with both familiar and unfamiliar languages. These results provide, to our knowledge, the first direct evidence that both men and women can accurately assess men's physical strength from the voice, and suggest that estimates of strength are used to assess fighting ability.
Forum Opties | |
---|---|
Forumhop: | |
Hop naar: |