Evolutie in het Nieuws #2

Dank je beste Arcee

01-08-2012

Oudste volledig fossiel van insect blijkt 'missing link'


© belga.

In het zuidoosten van België hebben onderzoekers het oudste volledige fossiel van een insect ontdekt. Het gaat om de 370 miljoen jaar oude versteende overblijfselen van een nog onbekende soort, schrijven de Belgische en Franse wetenschappers in het blad Nature.


© belga.

Het fossiel lag in een gebied op de scheiding tussen de bekkens van Dinant en Namen. Het dier is gedoopt tot Strudiella devonica, verwijzend naar het devoon, de periode waaruit het stamt.

Vleugels
De overblijfselen zijn waarschijnlijk van een jong dier dat nog geen vleugels had ontwikkeld, maar die bij een langer leven wel zou hebben gekregen. Het fossiel is 8 millimeter lang en 1,7 millimeter breed. Het insect heeft een borstkas, zes poten en een achterlijf uit tien segmenten.

Missing link
De wetenschappers zien de vondst als een soort 'missing link'. In de vondsten tot nu toe gaapte een gat tussen 385 miljoen jaar en 325 miljoen jaar geleden, dat de oudere vleugelloze insecten scheidde van die met vleugels. Het nu gevonden dier had alle eigenschappen van insecten met vleugels, al waren deze aan het fossiel nog niet te herkennen.

Compleet
Het oudste gevonden fossiel van een insect is 407 miljoen jaar oud, maar dat is niet helemaal compleet.

(HLN)

08-08-2012

Keniaans fossiel werpt nieuw licht op vroege menselijke evolutie

Fossielen gevonden in Kenia lijken te bevestigen dat er zo'n twee miljoen jaar geleden twee andere soorten van ons geslacht Homo naast de Homo erectus, onze directe voorouder, leefden.


Foto: AFP

Dat schrijven onderzoekers van het Koobi Fora Research Project (KFRP) onder leiding van Maeve Leakey en Fred Spoor deze week in het tijdschrift Nature.

Onder de tussen 2007 en 2009 opgegraven fossielen ten oosten van het Keniaanse Turkana-meer bevinden zich een deel van de schedel, een zeer complete onderkaak en een deel van een andere onderkaak.

Seksuele verschillen

De fossielen ondersteunen daarmee de hypothesen rond een veertig jaar geleden gevonden schedel. In 1972 ontdekte het KFRP een fossiel dat bekend staat onder de naam KNM-ER 1470 en mogelijk een andere soort zou zijn, de Homo rudolfensis. De schedel onderscheidt zich door een grote herseninhoud en een lang, plat gezicht.

Deze ontdekking zorgde voor een langlopend debat over hoeveel verschillende soorten Homo er naast de H. erectus leefden tijdens het Pleistoceen. De ongewone vorm van 1470's schedel werd door sommige wetenschappers aan seksuele verschillen, natuurlijke variaties of ziektes toegeschreven en schaarden hem onder de H. habilis. Anderen zagen er toch een aparte soort in.

Twee redenen lagen ten grondslag aan het langdurige dispuut. Ten eerste was de vergelijking met andere fossielen lastig, omdat er geen tanden of onderkaak meer bij de overblijfselen van 1470 zaten. Daarnaast bestonden er geen andere fossiele schedels die een dergelijk plat en lang gezicht hadden zoals 1470, waardoor de representativiteit van de schedel in twijfel werd getrokken. De nieuwe fossielen lossen beide problemen op.

Vindplaats

De vindplaats van de fossielen ligt binnen een straal van tien kilometer van 1470's locatie en ze zijn tussen de 1,78 en 1,95 miljoen jaar oud.

"Gecombineerd laten de drie nieuwe fossielen veel duidelijker zien hoe 1470 eruit zag," legt Spoor uit. "Hieruit volgt dat er twee soorten vroege Homo naast H. erectus leefden. De nieuwe fossielen helpen bij het ontrafelen van hoe onze tak van menselijke evolutie bijna twee miljoen jaar geleden eerst ontstond en tot bloei kwam."

Goede reconstructie

De fossiele schedel heeft een goed bewaarde bovenkaak met daarin nog vrijwel alle kiezen, waardoor er voor het eerst een goede reconstructie van 1470 te maken is. Een van de onderkaken is extra bijzonder omdat het de meest complete onderkaak betreft van een vroege Homo.

De fossielen zijn nog niet ingedeeld bij een specifieke soort, zoals de H. habilis of H. rudolfensis. De schrijvers van de paper vonden het nog te vroeg om hier een besluit over te nemen.

(nu.nl)

13-08-2012

Evolutie waar je bij staat

DNA in boomtop wijkt sterk af van dat in de wortels



Bomen evolueren terwijl ze groeien. De genetische verschillen tussen het topje en de wortels zijn verrassend groot, meldden evolutiebiologen Ken Paige en Brett Olds (University of Illinois) onlangs tijdens het jaarcongres van de Ecological Society of America.

De onderzoekers bestudeerden het DNA van de ‘black cottonwood tree’, Populus trichocarpa. Deze populierensoort kan 200 jaar oud worden en heeft als bijzonderheid dat hij zichzelf kan klonen: uit uitlopers van de wortels groeien weer nieuwe bomen.

Het was in 2006 tevens de eerste boomsoort waarvan het volledige genoom werd gepubliceerd. Maar achteraf is het de vraag hoe representatief dat genoom was.

Olds heeft namelijk DNA van de verste uitlopers, de onderste takken en de wortels van een elftal bomen vergeleken, waarbij hij telkens ook nog de moederboom en een van haar klonen vergeleek. Iets dat een paar jaar geleden nog onbetaalbaar zou zijn geweest, maar met de nieuwste sequencingtechnologie ineens een routineklusje is geworden.

Resultaat: ten eerste 188.406 mutaties die in dat genoom uit 2006 niet zijn terug te vinden. En moeder- en kloonbomen met toppen die genetisch meer op elkaar lijken dan op hun eigen wortels.

De mutaties zitten vooral in genen die te maken hebben met essentiële functies zoals celdood, metabolisme en immuunrespons. Olds vermoedt dat schadelijke mutaties in zulke genen er gewoon uit evolueren terwijl de boom doorgroeit.

Het betekent tevens dat het een beetje naief is om één blaadje te sequensen en dan te denken dat je het genoom van de hele boom in handen hebt.

bron: news@nature

(c2w.nl)

14-08-2012

Nieuw studie trekt seks tussen Neanderthaler en moderne mens in twijfel



Een nieuw onderzoek trekt de theorie dat onze voorouders en Neanderthalers seks hadden sterk in twijfel. De onderzoekers laten zien dat het genetisch materiaal van Neanderthalers dat in moderne mensen is teruggevonden niet het resultaat hoeft te zijn van seks tussen de twee soorten.

Enkele jaren geleden concludeerden onderzoekers dat ongeveer één tot vier procent van het DNA van moderne mensen (dat zijn wij dus) afkomstig is van Neanderthalers. Ze baseerden die conclusie op een grootscheeps onderzoek. Ze bestudeerden het DNA van mensen wereldwijd en vergeleken het met DNA van Neanderthalers. Zo ontdekten ze dat alle mensen (behalve Afrikanen) een stukje van het Neanderthaler DNA in zich dragen. Dat Afrikanen geen stukje Neanderthaler bij zich droegen, zou komen doordat moderne mensen en Neanderthalers zich pas met elkaar mengden nadat beide soorten Afrika hadden verlaten.

Toch niet waterdicht?
Het onderzoek leek waterdicht. Met het DNA dat tegenwoordig in moderne mensen wordt teruggevonden als het belangrijkste bewijs. Maar is dat bewijs wel echt zo overtuigend? Onderzoekers van de universiteit van Cambridge trekken dat in het blad Proceedings of the National Academy of Sciences in twijfel. Ze laten zien dat de één tot vier procent van de genen die we met Neanderthalers delen ook op een andere manier verklaard kunnen worden.

Gezamenlijke voorouder
De onderzoekers wijzen erop dat de Neanderthaler en de moderne mens ooit een voorouder deelden. Het DNA dat Neanderthalers en moderne mensen delen, kan toegeschreven worden aan die gezamenlijke voorouder. Niet seks, maar de voorouder die de twee soorten ooit deelden, zou verklaren waarom ons DNA enkele overeenkomsten vertoont met het DNA van Neanderthalers.

Het verhaal
De voorouder van de Neanderthaler en moderne mens leefde zo’n 500.000 jaar geleden in Afrika en Europa. Zo’n 350.000 tot 300.000 jaar geleden scheidden de voorouders in Europa en Afrika zich van elkaar. Ze hadden niet langer contact en de Afrikaanse tak evolueerde zich tot de moderne mens. De Europese tak tot de Neanderthaler. De moderne mensen die in het noorden van Afrika woonden, bevonden zich dichter bij Europa en zouden ook meer van het DNA dat ze (via hun gedeelde voorouder) nog met de Neanderthaler deelden, behouden hebben dan de familieleden die zuidelijker woonden. Later waren het deze mensen die Europa (met een aantal genen van hun voorouder, die ze deelden met de Neanderthaler) binnentrokken. Dat verklaart waarom moderne mensen (behalve Afrikanen) een stukje DNA delen met de Neanderthaler, zonder dat ze daarvoor seks hoeven te hebben gehad.

De onderzoekers benadrukken dat ze niet willen beweren dat Neanderthalers en moderne mensen nooit seks hadden. “Ons onderzoek laat duidelijk zien dat de patronen die we momenteel in het genoom van de Neanderthaler zien niet uitzonderlijk zijn en in lijn zijn met wat we zouden verwachten als de twee soorten nooit met elkaar vermengd zijn,” vertelt onderzoeker Andrea Manica. “Dus als er al een vermenging plaatsvond – het is moeilijk om overtuigend te bewijzen dat dat nooit gebeurde – dan zou dit minimaal zijn en veel minder vaak gebeurd zijn dan mensen nu beweren.”

(scientias.nl)

20-08-2012

Is dit de oorzaak van onze intelligentie?



Je ooit al afgevraagd hoe het eigenlijk komt dat de mens het intelligentste wezen op de aardbol is? Wetenschappers aan de universiteit van Colorado claimen het antwoord te weten. Een piepklein deeltje van een proteïne, genaamd DUF1220, zou de oorzaak zijn van onze goed ontwikkeld brein.

De snelle en ingrijpende evolutie van onze hersenen laat wetenschappers al decennialang verbijsterd achter, maar nu zou het antwoord open en bloot op tafel liggen. "DUF1220 is de sleutel tot de grootte en complexiteit van onze hersenen", stelt professor James Silka.

Intelligentie
Het menselijk brein vandaag is maar liefst drie keer groter dan dat ten tijde van de mensapen. Ook in verhouding tot de lichaamsgrootte palmen onze hersenen nu een veel groter volume in. De hersenschors, fundamenteel voor analyse en interpratie, is bovendien veel beter ontwikkeld en bevat een hogere concentratie aan neuronen. Maar, hoe is het gebeurd?

DUF1220
"Dit onderzoek toont aan dat we de evolutionaire groei van het menselijke brein te danken hebben aan een specifieke unit binnen een proteïne, wat we een eiwitdomein noemen. Meer dan bij eender welk ander ras, zijn ze het talrijkst aanwezig in de mens", verklaart Silka.

In het menselijk DNA zitten meer dan 270 kopieën van DUF1220 gecodeerd. Ter vergelijking: chimpansees hebben 125 exemplaren, gorilla's 99 en muizen slechts eentje. "De rode draad doorheen het onderzoek werd snel duidelijk. Hoe meer kopieën van DUF1220, hoe groter het brein, zowel binnen het menselijk ras als bij verschillende andere diersoorten", klinkt het.

Afwijkingen
Verder werd het eiwitdomein ook gekoppeld aan micro- en macrocefalie, afwijkingen waarbij de hersenen respectievelijk te klein en te groot zijn. "Deze ontdekking opent heel wat nieuwe deuren. Zo kan de kennis worden toegepast bij de diagnose van ziekten die gelinkt zijn aan hersengrootte. In een breder kader brengt het een nieuwe manier aan het licht om het menselijk brein te bestuderen", besluit professor Silka.

(HLN)

21-08-2012

Oudste resten van moderne mens ontdekt in zuidoost Azië



Wetenschappers hebben in het noorden van Laos een schedel teruggevonden die zeker 63.000 jaar oud is. Dat betekent dat moderne mensen hier zo’n 20.000 jaar eerder dan gedacht al vertoefden.

“Het is een bijzonder oud fossiel van de moderne mens en het is ook een bijzonder oud fossiel voor deze regio,” legt onderzoeker Laura Shackelford uit. “Er zijn andere fossielen van moderne mensen gevonden in China of het zuidoosten van Azië die wellicht net zo oud zijn, maar deze zijn of niet goed te dateren of ze vertonen geen overduidelijke kenmerken van moderne mensen. Deze schedel is goed te dateren en vertoont heel duidelijke kenmerken van moderne mensen.”

Uit Afrika
De schedel kan ons mogelijk vertellen hoe onze verre voorouders vanuit Afrika reisden. Sommige onderzoekers stellen dat ze de kust volgden en richting het zuiden trokken: naar de Aziatische eilanden en Australië. Maar de vondst van deze schedel wijst erop dat het verhaal een stuk ingewikkelder was. Er waren ook moderne mensen die naar het noorden trokken. “Gezien de leeftijd van de schedel kunnen fossielen in deze regio directe voorouders zijn geweest van de eerste migranten die naar Australië trokken, maar het is ook mogelijk dat het vasteland in het zuidoosten van Azië een soort kruispunt was vanwaar moderne mensen in verschillende richtingen migreerden.” Eén ding staat na de ontdekking van deze schedel wel vast: moderne mensen trokken veel sneller dan gedacht uit Afrika weg en eenmaal in Azië aangekomen waren ze niet bang om landschappen die ze eerder vreemd waren, te verkennen.


Verschillende resten van de moderne mens die 63.000 jaar geleden in dit deel van Azië leefde. Foto: F. Demeter.

Eerste bewijs
De vondst onderschrijft ook eerdere genetische studies, zo meldt het blad Proceedings of the National Academy of Sciences. Hieruit bleek dat mensen zo’n 60.000 jaar geleden al in dit deel van de wereld moesten wonen. “Dit is het eerste gefossiliseerde bewijs daarvoor.”

De schedel werd gevonden in een grot. Naast de stoffelijke resten hebben de onderzoekers geen andere objecten – zoals gereedschappen – teruggevonden. Dat wijst erop dat de moderne mensen niet in de grond woonden en er ook hun doden niet begroeven. Waarschijnlijk is de moderne mens aan wie de schedel toebehoorde buiten de grot gestorven en later de grot in gespoeld.

(scientias.nl)

24-08-2012

Nieuw bewijs gevonden dat Neanderthaler rechtshandig was



Een nieuw onderzoek bevestigt dat één van de meest complete skeletten die ooit van een Neanderthaler is teruggevonden, toebehoorde aan een rechtshandige exemplaar. En dat vertelt ons heel veel over het brein van deze mensachtige.

In 1957 troffen onderzoekers in Frankrijk één van de meest complete skeletten van een Neanderthaler aan. In de jaren zeventig bestudeerden ze het nog eens goed en toen ontstond de theorie dat de Neanderthaler rechtshandig was. Ze trokken die conclusie omdat de rechterarm van de Neanderthaler veel gespierder was dan zijn linkerarm.

Tanden
Nieuw onderzoek onderschrijft nu die studie. De onderzoekers bestudeerden de armen en schouders nog eens, maar keken ook naar krassen op de tanden van de Neanderthaler. “We hebben al wel eerder krassen op de tanden van Neanderthalers bestudeerd, maar in alle gevallen waren dit geïsoleerde tanden of tanden in kaken die niet direct geassocieerd konden worden met een skelet,” legt onderzoeker David Frayer uit. “Het is voor het eerst dat we het patroon dat we in de tanden zien kunnen vergelijken met het patroon dat we in de armen zien.”

Derde hand
De Neanderthalers gebruiken hun tanden als hun derde hand: ze hielden er dingen mee vast wanneer ze beide handen al in gebruik hadden. De onderzoekers keken met name naar de beschadigingen aan de snij- en hoektanden, zo meldt het blad PLoS ONE. De richting waarin deze beschadigingen lopen, wijzen erop dat de Neanderthaler objecten met de linkerhand vastgreep, en met de rechterhand sneed en af en toe raakten ze dan de tanden en lieten ze krassen achter.”

Lateraliteit
Dat deze Neanderthaler vooral zijn rechterarm gebruikte, is heel belangrijk informatie. Het wijst er namelijk op dat er toen al sprake was van lateraliteit (elke hersenhelft heeft eigen functies). Tegenwoordig is de linkerhersenhelft verantwoordelijk voor het aansturen van de rechterzijde van ons lichaam. Ook is deze hersenhelft verantwoordelijk voor onze taal. Dus als Neanderthalers voornamelijk rechtshandig waren, is het heel aannemelijk dat ze ook op het gebied van taal al ver ontwikkeld waren.

Onderzoek wijst erop dat deze Neanderthaler geen uitzondering was: zo’n 89 procent van alle teruggevonden Neanderthalers was waarschijnlijk rechtshandig. En daarmee lagen de verhoudingen onder de Neanderthalers niet heel anders dan nu onder moderne mensen het geval is: zo’n 90 procent van de wereldbevolking is rechtshandig.

(scientias.nl)