W&T Wetenschap & Technologie
Een plek om te discussiëren over wetenschappelijke onderwerpen, wetenschappelijke problemen, technologische projecten en grootse uitvindingen.
09-12-2014
[ Evolutie zonder biologie ]
Survival of the fittest, toegepast op oliedruppels
Met mengsels van organische oliën, een tot labrobot verbouwde 3D-printer, een webcam, beeldherkenningssoftware en een hele hoop fantasie kun je Darwiniaanse evolutie simuleren in een petrischaaltje. Of iets dat er een beetje op lijkt, valt op te maken uit een publicatie van Lee Cronin en collega’s van de University of Glasgow in Nature Communications.
De druppel rechtsboven heeft zich zojuist gedeeld. Of voortgeplant, zo je wilt.
Het idee is dat je die organische stoffen in telkens andere verhoudingen met elkaar mengt. Het mengsel druppel je in een petrischaaltje met een bodempje water (of eigenlijk loog) en vervolgens volg je met de webcam wat de druppels doen.
Volgens Cronin kunnen er verschillende dingen gebeuren. Belangrijkste drijfveer is het Marangoni-effect, waarbij toevallige verstoringen van de oppervlaktespanning de druppel doen bewegen. Dat kan langzaam of snel gaan, en het tempo kan veranderen doordat één van de componenten enigszins in water oplost of er mee reageert. Ook kunnen de druppels aan elkaar en/of tegen de wand van het petrischaaltje aan klitten, uit elkaar vallen of helemaal de waterfase in diffunderen. Uiteindelijk kom je op minstens 9 mogelijke gedragspatronen uit, waarvan een aantal die je van tevoren niet direct zou verwachten.
Uiteraard heeft zo’n druppel van zichzelf geen enkele overlevingsdrang. Die ken je er dus kunstmatig aan toe, via een computeralgoritme dat uit de gefilmde tempo’s van deling, beweging en trilling een tamelijk arbitraire ‘fitnesswaarde’ destilleert. Vervolgens doe je het experiment over met iets anders samengestelde druppels, kijkt of de ‘fitness’ verbetert, en baseert daarop de samenstelling voor experiment nummer drie. Zo ga je net zo lang door als je wilt; in deze publicatie werd na 21 generaties gestopt.
Als je dit met de hand moet doen ben je veel te lang bezig. Vandaar dat Cronins groep een eerder zelf in elkaar geknutselde 3D-printer, type RepRap, heeft verbouwd tot labrobot, met hulp van een tweede RepRap die de gewijzigde onderdelen uitprintte. De robot maakt de mengsels aan op basis van de feedback van de beeldherkenning, laat er telkens vier druppels van vallen in een petrischaaltje, en spoelt na afloop de hele proefopzet nog schoon ook.
Het is uitgeprobeerd met 1-octanol, diëthylftalaat, 1-penmtanool en octaanzuur óf dodecaan als ingrediënten, in water dat op pH 13 was gebufferd. Inderdaad blijk je zo een soort evolutie te kunnen creëren, waarin de ‘fitness’ van de druppels langzaam stijgt.
Cronin beschouwt het als een eerste proof of principle. Uiteindelijk wil hij naar een systeem toe dat die labrobot niet meer nodig heeft om verder te evolueren, zodat je het vanuit een ‘chemisch agnostisch’ standpunt zou kunnen omschrijven als ‘kunstmatig leven’.
bron: Nature Communications, University of Glasgow
(c2w)
[ Evolutie zonder biologie ]
Survival of the fittest, toegepast op oliedruppels
Met mengsels van organische oliën, een tot labrobot verbouwde 3D-printer, een webcam, beeldherkenningssoftware en een hele hoop fantasie kun je Darwiniaanse evolutie simuleren in een petrischaaltje. Of iets dat er een beetje op lijkt, valt op te maken uit een publicatie van Lee Cronin en collega’s van de University of Glasgow in Nature Communications.
De druppel rechtsboven heeft zich zojuist gedeeld. Of voortgeplant, zo je wilt.
Het idee is dat je die organische stoffen in telkens andere verhoudingen met elkaar mengt. Het mengsel druppel je in een petrischaaltje met een bodempje water (of eigenlijk loog) en vervolgens volg je met de webcam wat de druppels doen.
Volgens Cronin kunnen er verschillende dingen gebeuren. Belangrijkste drijfveer is het Marangoni-effect, waarbij toevallige verstoringen van de oppervlaktespanning de druppel doen bewegen. Dat kan langzaam of snel gaan, en het tempo kan veranderen doordat één van de componenten enigszins in water oplost of er mee reageert. Ook kunnen de druppels aan elkaar en/of tegen de wand van het petrischaaltje aan klitten, uit elkaar vallen of helemaal de waterfase in diffunderen. Uiteindelijk kom je op minstens 9 mogelijke gedragspatronen uit, waarvan een aantal die je van tevoren niet direct zou verwachten.
Uiteraard heeft zo’n druppel van zichzelf geen enkele overlevingsdrang. Die ken je er dus kunstmatig aan toe, via een computeralgoritme dat uit de gefilmde tempo’s van deling, beweging en trilling een tamelijk arbitraire ‘fitnesswaarde’ destilleert. Vervolgens doe je het experiment over met iets anders samengestelde druppels, kijkt of de ‘fitness’ verbetert, en baseert daarop de samenstelling voor experiment nummer drie. Zo ga je net zo lang door als je wilt; in deze publicatie werd na 21 generaties gestopt.
Als je dit met de hand moet doen ben je veel te lang bezig. Vandaar dat Cronins groep een eerder zelf in elkaar geknutselde 3D-printer, type RepRap, heeft verbouwd tot labrobot, met hulp van een tweede RepRap die de gewijzigde onderdelen uitprintte. De robot maakt de mengsels aan op basis van de feedback van de beeldherkenning, laat er telkens vier druppels van vallen in een petrischaaltje, en spoelt na afloop de hele proefopzet nog schoon ook.
Het is uitgeprobeerd met 1-octanol, diëthylftalaat, 1-penmtanool en octaanzuur óf dodecaan als ingrediënten, in water dat op pH 13 was gebufferd. Inderdaad blijk je zo een soort evolutie te kunnen creëren, waarin de ‘fitness’ van de druppels langzaam stijgt.
Cronin beschouwt het als een eerste proof of principle. Uiteindelijk wil hij naar een systeem toe dat die labrobot niet meer nodig heeft om verder te evolueren, zodat je het vanuit een ‘chemisch agnostisch’ standpunt zou kunnen omschrijven als ‘kunstmatig leven’.
bron: Nature Communications, University of Glasgow
(c2w)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
03-02-2015
Organisme evolueert al 2 miljard jaar niet meer
Amerikaanse onderzoekers hebben een organisme ontdekt dat al meer dan 2 miljard jaar niet is geëvolueerd. Het organisme, dat is beschreven in een artikel in PNAS, is daarmee de onbetwiste recordhouder.
Een stuk steen dat 1,8 miljard jaar oude fossielen bevat. De fossielen (op de donkere plekken) verschillen niet van de hedendaagse zwavelbacteriën.
Bron: UCLA
Het gaat om zwavelbacteriën die diep in de zee leven. Het wetenschappelijk team onderzocht oude bacteriën, die 2,3 tot 1,8 miljard jaar geleden nabij West-Australië leefden en in steen fossiliseerden, en hedendaagse bacteriën van dezelfde soort die nabij Chili leven. Ze ontdekten dat het organisme in al die tijd niet was veranderd.
‘Het lijkt ongelofelijk dat een levensvorm al die tijd niet is geëvolueerd. Meer dan twee miljard jaar – dat is bijna de helft van de aardse geschiedenis’, zegt onderzoeksleider J. William Schopf in een persverklaring.
Darwin bevestigd
De vondst onderstreept de evolutietheorie, benadrukken de onderzoekers. Als de leefomgeving van een diersoort niet verandert, heeft de soort ook geen reden te evolueren. De omgeving van de zwavelbacterie is al drie miljard jaar hetzelfde gebleven. Het dier gedijt goed in de situatie, en veranderingen van de soort zijn dus niet zinvol.
Modellen
Om de oude bacteriefossielen te onderzoeken, gebruikte het team zogeheten Ramanspectroscopie waarmee ze de samenstelling van een steen konden bekijken, en lasermicrosopie waarmee ze 3D-modellen van de fossielen konden maken.
(newscientist)
Organisme evolueert al 2 miljard jaar niet meer
Amerikaanse onderzoekers hebben een organisme ontdekt dat al meer dan 2 miljard jaar niet is geëvolueerd. Het organisme, dat is beschreven in een artikel in PNAS, is daarmee de onbetwiste recordhouder.
Een stuk steen dat 1,8 miljard jaar oude fossielen bevat. De fossielen (op de donkere plekken) verschillen niet van de hedendaagse zwavelbacteriën.
Bron: UCLA
Het gaat om zwavelbacteriën die diep in de zee leven. Het wetenschappelijk team onderzocht oude bacteriën, die 2,3 tot 1,8 miljard jaar geleden nabij West-Australië leefden en in steen fossiliseerden, en hedendaagse bacteriën van dezelfde soort die nabij Chili leven. Ze ontdekten dat het organisme in al die tijd niet was veranderd.
‘Het lijkt ongelofelijk dat een levensvorm al die tijd niet is geëvolueerd. Meer dan twee miljard jaar – dat is bijna de helft van de aardse geschiedenis’, zegt onderzoeksleider J. William Schopf in een persverklaring.
Darwin bevestigd
De vondst onderstreept de evolutietheorie, benadrukken de onderzoekers. Als de leefomgeving van een diersoort niet verandert, heeft de soort ook geen reden te evolueren. De omgeving van de zwavelbacterie is al drie miljard jaar hetzelfde gebleven. Het dier gedijt goed in de situatie, en veranderingen van de soort zijn dus niet zinvol.
Modellen
Om de oude bacteriefossielen te onderzoeken, gebruikte het team zogeheten Ramanspectroscopie waarmee ze de samenstelling van een steen konden bekijken, en lasermicrosopie waarmee ze 3D-modellen van de fossielen konden maken.
(newscientist)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
05-02-2015
Evolutie werkt nog bij de mens
Fins onderzoek naar voortplantingsgedrag
Hoewel de kindersterfte sinds de 18e eeuw drastisch gedaald is, blijkt de gezinssamenstelling nog steeds voor een belangrijk deel erfelijk bepaald. Het lijkt er zelfs op, dat we tegenwoordig vrijer zijn om aan onze genetische variatie expressie te geven.
© Arnout Jaspers
In de moderne wereld neemt diversiteit mogelijk juist toe door nieuwe selectiedruk.
In Finland zijn vanaf het begin van de 18e eeuw kerkregisters overgeleverd die huwelijken, geboortes en overlijden registreren. Onderzoekers van de universteiten van Sheffield en Uppsala hebben deze kerkregisters gebruikt om families generaties lang te volgen, waarbij ze gegevens over in totaal ongeveer tienduizend personen verzamelden.
Zo bleek onder meer dat slechts 67 % van de rond 1860 geboren kinderen in leven bleven tot ze volwassen waren. Rond 1940 was dit percentage gestegen tot 94 %. In diezelfde periode daalde het aantal kinderen per persoon van 5 naar 1,6.
Reproductiegeschiedenis
Van ruim tienduizend individuen die leefden tussen 1705 en 2011, waarvan meerdere generaties lang – tot wel 15 – de reproductiegeschiedenis bekend was (aantal kinderen, leeftijd toen ze hun eerste/laatste kind kregen, levensduur) werden onder meer deze gegevens in een zogeheten G-matrix verwerkt. Dit is een statistische methode die, in dit geval, kan laten zien in hoeverre eigenschappen genetisch, dan wel door omgevingsinvloeden worden overgedragen van de ene generatie op de volgende.
Dit is relevant voor een al langer lopende discussie, namelijk of de evolutie nog wel werkt voor de menselijke soort, althans, in het welvarende deel van de wereld. Immers, vrijwel ieder mens die zich wil voortplanten lukt dit ook, en in welvarende landen blijven de nakomelingen ook bijna allemaal in leven. Welke invloed heeft dit op het proces van natuurlijke selectie?
In de periode die het Finse onderzoek besloeg, vond de zogeheten demografische transitie plaats, de overgang van een armoedige, agrarische samenleving naar een industriële maatschappij. Dat gaat altijd gepaard met een flinke daling van zowel de kindersterfte als het gemiddelde aantal kinderen per gezin, maar je kunt nog wel kijken wat er vóór en na de transitie gebeurt met de variatie in het kindertal: worden bovengemiddeld kinderrijke of – arme gezinnen zeldzamer of niet, en in hoeverre is de eigenschap 'veel kinderen krijgen' erfelijk? Ook vroeg of laat in het leven kinderen krijgen blijkt een eigenschap die voor een flink deel eerfelijk bepaald is.
G-matrix
De onderzoekers analyseerden met de G-matrixmethode diverse van dit soort eigenschappen, en komen tot de conclusie dat, ondanks alle medische vooruitgang, natuurlijke selectie nog steeds werkzaam is. Er vindt nog steeds selectie plaats op erfelijke eigenschappen, maar dat zijn andere eigenschappen dan degene die gunstig zijn voor overleving in een maatschappij met een schaarste aan voedsel en zonder moderne medische zorg.
Dat kan al binnen een paar generaties leiden tot merkbare veranderingen in een populatie. Zo bleek in een ander onderzoek, in Gambia, dat mensen binnen 60 jaar gemiddeld langer en slanker werden nadat zich ook daar een demografische transitie voltrokken had.
Effects of the demographic transition on the genetic variances and covariances of human
(npo.nl)
Evolutie werkt nog bij de mens
Fins onderzoek naar voortplantingsgedrag
Hoewel de kindersterfte sinds de 18e eeuw drastisch gedaald is, blijkt de gezinssamenstelling nog steeds voor een belangrijk deel erfelijk bepaald. Het lijkt er zelfs op, dat we tegenwoordig vrijer zijn om aan onze genetische variatie expressie te geven.
© Arnout Jaspers
In de moderne wereld neemt diversiteit mogelijk juist toe door nieuwe selectiedruk.
In Finland zijn vanaf het begin van de 18e eeuw kerkregisters overgeleverd die huwelijken, geboortes en overlijden registreren. Onderzoekers van de universteiten van Sheffield en Uppsala hebben deze kerkregisters gebruikt om families generaties lang te volgen, waarbij ze gegevens over in totaal ongeveer tienduizend personen verzamelden.
Zo bleek onder meer dat slechts 67 % van de rond 1860 geboren kinderen in leven bleven tot ze volwassen waren. Rond 1940 was dit percentage gestegen tot 94 %. In diezelfde periode daalde het aantal kinderen per persoon van 5 naar 1,6.
Reproductiegeschiedenis
Van ruim tienduizend individuen die leefden tussen 1705 en 2011, waarvan meerdere generaties lang – tot wel 15 – de reproductiegeschiedenis bekend was (aantal kinderen, leeftijd toen ze hun eerste/laatste kind kregen, levensduur) werden onder meer deze gegevens in een zogeheten G-matrix verwerkt. Dit is een statistische methode die, in dit geval, kan laten zien in hoeverre eigenschappen genetisch, dan wel door omgevingsinvloeden worden overgedragen van de ene generatie op de volgende.
Dit is relevant voor een al langer lopende discussie, namelijk of de evolutie nog wel werkt voor de menselijke soort, althans, in het welvarende deel van de wereld. Immers, vrijwel ieder mens die zich wil voortplanten lukt dit ook, en in welvarende landen blijven de nakomelingen ook bijna allemaal in leven. Welke invloed heeft dit op het proces van natuurlijke selectie?
In de periode die het Finse onderzoek besloeg, vond de zogeheten demografische transitie plaats, de overgang van een armoedige, agrarische samenleving naar een industriële maatschappij. Dat gaat altijd gepaard met een flinke daling van zowel de kindersterfte als het gemiddelde aantal kinderen per gezin, maar je kunt nog wel kijken wat er vóór en na de transitie gebeurt met de variatie in het kindertal: worden bovengemiddeld kinderrijke of – arme gezinnen zeldzamer of niet, en in hoeverre is de eigenschap 'veel kinderen krijgen' erfelijk? Ook vroeg of laat in het leven kinderen krijgen blijkt een eigenschap die voor een flink deel eerfelijk bepaald is.
G-matrix
De onderzoekers analyseerden met de G-matrixmethode diverse van dit soort eigenschappen, en komen tot de conclusie dat, ondanks alle medische vooruitgang, natuurlijke selectie nog steeds werkzaam is. Er vindt nog steeds selectie plaats op erfelijke eigenschappen, maar dat zijn andere eigenschappen dan degene die gunstig zijn voor overleving in een maatschappij met een schaarste aan voedsel en zonder moderne medische zorg.
Dat kan al binnen een paar generaties leiden tot merkbare veranderingen in een populatie. Zo bleek in een ander onderzoek, in Gambia, dat mensen binnen 60 jaar gemiddeld langer en slanker werden nadat zich ook daar een demografische transitie voltrokken had.
Effects of the demographic transition on the genetic variances and covariances of human
(npo.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
11-02-2015
The true origin of species
Waarom de ene Darwinvink de andere niet is
Dat Darwinvinken allemaal andere snavels hebben, ligt grotendeels aan één gen. Vergelijking van de gesequenste genomen van 120 van die vinken met hun snavelafmetingen wijst dat uit, melden Zweedse onderzoekers in Nature.
Geospiza magnirostris, eentje met een botte snavel. (Copyright: B.R.Grant)
Dat gen genaamd ALX1 verdient daarmee eigenlijk een standbeeld. Die snavels inspireerden Charles Darwin immers tot zijn ‘survival of the fittest’-theorie.
De vinken in kwestie zitten vast op verschillende eilanden van de Galápagos-archipel. Elk eiland kent andere voedselbronnen en de snavels hebben zich evolutionair aangepast om dat voedsel zo efficiënt mogelijk te pakken te krijgen.
Aan de universiteit van Uppsala hebben ze nu dus 120 individuele vinken gesequenst. Alle vijftien soorten Darwinvinken zaten er bij, plus twee andere vinkensoorten. Daar kwam een sterke correlatie uit tussen de snavelvorm en de variaties in een sequentie van 240.000 basenparen.
Dat stuk bevat slechts twee genen waarvan er één nog nooit in verband is gebracht met botgroei bij gewervelde diersoorten. ALX1 is het andere en daarvan is juist wél bekend dat het codeert voor een transcriptiefactor die een grote invloed heeft op de vormgeving van de schedel. Bij mensen worden defecten in dit gen geassocieerd met frontonasale dysplasie, een zeldzame en nogal heftige gelaatsafwijking.
Het lijkt er op neer te komen dat Darwinvinken twee hoofdvarianten (‘haplotypes’) van dit gen hebben. De ene leidt tot een gepunte snavel, de andere tot een botte. De meeste soorten beschikken over één van de twee; dat hun snavels niet geheel hetzelfde zijn, ligt kennelijk aan andere genen.
Maar er zit één soort bij, Geospiza fortis, waarbij beide haplotypes voorkomen. Die staat dan ook bekend om zijn variabele snavelvorm, en het vermogen om die vorm aan te passen aan klimatologische verandering. Na een periode van grote droogte in de jaren 70 zag je de soort in realtime evolueren: hij kreeg steeds vaker een puntsnavel om beter naar voedsel te kunnen peuren.
Het onderzoek maakt ook duidelijk hoe hij aan die twee haplotypes komt: de verschillende soorten kunnen onderling wel degelijk nakomelingen krijgen en zo via ‘introgressieve hybridisatie’ elkaars genenpool verrijken. Het suggereert dat zo’n vogel toch vaker van het ene naar het andere eiland waait dan Darwin dacht.
Er komt trouwens ook uit dat de stamboom van die vinken iets anders in elkaar zit dan men tot nu toe aannam op basis van uiterlijke kenmerken. In minstens één geval is geen sprake van twee ondersoorten op verschillende eilanden, maar van twee aparte soorten die genetisch niet eens zo nauw verwant zijn.
bron: Nature, Uppsala University
(c2w.nl)
The true origin of species
Waarom de ene Darwinvink de andere niet is
Dat Darwinvinken allemaal andere snavels hebben, ligt grotendeels aan één gen. Vergelijking van de gesequenste genomen van 120 van die vinken met hun snavelafmetingen wijst dat uit, melden Zweedse onderzoekers in Nature.
Geospiza magnirostris, eentje met een botte snavel. (Copyright: B.R.Grant)
Dat gen genaamd ALX1 verdient daarmee eigenlijk een standbeeld. Die snavels inspireerden Charles Darwin immers tot zijn ‘survival of the fittest’-theorie.
De vinken in kwestie zitten vast op verschillende eilanden van de Galápagos-archipel. Elk eiland kent andere voedselbronnen en de snavels hebben zich evolutionair aangepast om dat voedsel zo efficiënt mogelijk te pakken te krijgen.
Aan de universiteit van Uppsala hebben ze nu dus 120 individuele vinken gesequenst. Alle vijftien soorten Darwinvinken zaten er bij, plus twee andere vinkensoorten. Daar kwam een sterke correlatie uit tussen de snavelvorm en de variaties in een sequentie van 240.000 basenparen.
Dat stuk bevat slechts twee genen waarvan er één nog nooit in verband is gebracht met botgroei bij gewervelde diersoorten. ALX1 is het andere en daarvan is juist wél bekend dat het codeert voor een transcriptiefactor die een grote invloed heeft op de vormgeving van de schedel. Bij mensen worden defecten in dit gen geassocieerd met frontonasale dysplasie, een zeldzame en nogal heftige gelaatsafwijking.
Het lijkt er op neer te komen dat Darwinvinken twee hoofdvarianten (‘haplotypes’) van dit gen hebben. De ene leidt tot een gepunte snavel, de andere tot een botte. De meeste soorten beschikken over één van de twee; dat hun snavels niet geheel hetzelfde zijn, ligt kennelijk aan andere genen.
Maar er zit één soort bij, Geospiza fortis, waarbij beide haplotypes voorkomen. Die staat dan ook bekend om zijn variabele snavelvorm, en het vermogen om die vorm aan te passen aan klimatologische verandering. Na een periode van grote droogte in de jaren 70 zag je de soort in realtime evolueren: hij kreeg steeds vaker een puntsnavel om beter naar voedsel te kunnen peuren.
Het onderzoek maakt ook duidelijk hoe hij aan die twee haplotypes komt: de verschillende soorten kunnen onderling wel degelijk nakomelingen krijgen en zo via ‘introgressieve hybridisatie’ elkaars genenpool verrijken. Het suggereert dat zo’n vogel toch vaker van het ene naar het andere eiland waait dan Darwin dacht.
Er komt trouwens ook uit dat de stamboom van die vinken iets anders in elkaar zit dan men tot nu toe aannam op basis van uiterlijke kenmerken. In minstens één geval is geen sprake van twee ondersoorten op verschillende eilanden, maar van twee aparte soorten die genetisch niet eens zo nauw verwant zijn.
bron: Nature, Uppsala University
(c2w.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
04-03-2015
De mens is 400.000 jaar ouder dan gedacht
De tanden van het fossiel zijn kleiner dan die van andere mensachtigen. © reuters.
WETENSCHAP Amerikaanse onderzoekers hebben in Ethiopië een kaakbeen opgegraven dat - volgens hen - toebehoorde aan een van de allereerste mensen. Opmerkelijk is dat het bot 2,8 miljoen jaar oud is. Dat betekent dat de mens al 400.000 jaar eerder opdook dan wetenschappers tot nu toe dachten.
Het fossiel werd door een Ethiopische student gevonden in het onderzoeksgebied Ledi-Geraru. Meer dan een stuk onderkaak met vijf kiezen is het niet, maar Chalachew Seyoum wist meteen dat hij de ontdekking van zijn leven gedaan had. "Ik besefte onmiddellijk dat het belangrijk was", zei hij aan BBC News, "omdat uit dit tijdperk maar weinig fossielen gevonden worden in Oost-Afrika."
De vondst dicht een hiaat in de kennis van de menselijke evolutie. Tot nu toe werd aangenomen dat de geschiedenis van onze soort 2,35 miljoen jaar geleden begon. Van dat tijdperk dateert het tot nu toe oudst gevonden menselijke fossiel, een bovenkaak die werd opgegraven in Hadar, Ethiopië.
Drie miljoen jaar geleden leefde de voorganger van de mens, de soort Australopithecus. Getuige daarvan is het bekende fossiel 'Lucy', dat in hetzelfde gebied gevonden werd in 1974. Wat daartussen gebeurde, was tot hiertoe een mysterie.
De vondst van een 2,8 miljoen jaar oud kaakbeen dicht een hiaat in de kennis van de menselijke evolutie
Volgens de onderzoekers van Arizona State University, die hun studie vandaag publiceerden in het vakblad Science, is het duidelijk dat de kaak van een mens moet zijn. De achterste kiezen zijn kleiner dan die van andere mensachtigen die in het gebied leefden. Dat is een van de kenmerken die de mens onderscheiden van zijn meer primitieve voorouders.
Een computerreconstructie van het bot dat eerder in Hadar gevonden werd, suggereert dat het wel degelijk om een afstammeling kan gaan van de soort waarover vandaag werd bericht.
In een aparte studie in Science stellen de onderzoekers dat een verandering in het klimaat de evolutie van boomklimmer naar mens mogelijk aangespoord heeft. Toen bomen plaatsmaakten voor grasvlaktes, zochten de apen een manier om zich aan hun nieuwe omgeving aan te passen. Ze ontwikkelden grotere hersenmassa's en begonnen gebruik te maken van gereedschappen, waardoor ze minder afhankelijk werden van hun grote kaken en tanden.
(HLN)
De mens is 400.000 jaar ouder dan gedacht
De tanden van het fossiel zijn kleiner dan die van andere mensachtigen. © reuters.
WETENSCHAP Amerikaanse onderzoekers hebben in Ethiopië een kaakbeen opgegraven dat - volgens hen - toebehoorde aan een van de allereerste mensen. Opmerkelijk is dat het bot 2,8 miljoen jaar oud is. Dat betekent dat de mens al 400.000 jaar eerder opdook dan wetenschappers tot nu toe dachten.
Het fossiel werd door een Ethiopische student gevonden in het onderzoeksgebied Ledi-Geraru. Meer dan een stuk onderkaak met vijf kiezen is het niet, maar Chalachew Seyoum wist meteen dat hij de ontdekking van zijn leven gedaan had. "Ik besefte onmiddellijk dat het belangrijk was", zei hij aan BBC News, "omdat uit dit tijdperk maar weinig fossielen gevonden worden in Oost-Afrika."
De vondst dicht een hiaat in de kennis van de menselijke evolutie. Tot nu toe werd aangenomen dat de geschiedenis van onze soort 2,35 miljoen jaar geleden begon. Van dat tijdperk dateert het tot nu toe oudst gevonden menselijke fossiel, een bovenkaak die werd opgegraven in Hadar, Ethiopië.
Drie miljoen jaar geleden leefde de voorganger van de mens, de soort Australopithecus. Getuige daarvan is het bekende fossiel 'Lucy', dat in hetzelfde gebied gevonden werd in 1974. Wat daartussen gebeurde, was tot hiertoe een mysterie.
De vondst van een 2,8 miljoen jaar oud kaakbeen dicht een hiaat in de kennis van de menselijke evolutie
Volgens de onderzoekers van Arizona State University, die hun studie vandaag publiceerden in het vakblad Science, is het duidelijk dat de kaak van een mens moet zijn. De achterste kiezen zijn kleiner dan die van andere mensachtigen die in het gebied leefden. Dat is een van de kenmerken die de mens onderscheiden van zijn meer primitieve voorouders.
Een computerreconstructie van het bot dat eerder in Hadar gevonden werd, suggereert dat het wel degelijk om een afstammeling kan gaan van de soort waarover vandaag werd bericht.
In een aparte studie in Science stellen de onderzoekers dat een verandering in het klimaat de evolutie van boomklimmer naar mens mogelijk aangespoord heeft. Toen bomen plaatsmaakten voor grasvlaktes, zochten de apen een manier om zich aan hun nieuwe omgeving aan te passen. Ze ontwikkelden grotere hersenmassa's en begonnen gebruik te maken van gereedschappen, waardoor ze minder afhankelijk werden van hun grote kaken en tanden.
(HLN)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
Niet echt nieuws (want al uit 2009) , maar ik struikelde hier eigenlijk over en het was me niet zo bekent en vind het interessant genoeg om (wellicht opnieuw) te delen. 
Charles Darwin really did have advanced ideas about the origin of life
Het volledige artikel te verkrijgen in PDF, ePub etc.
Charles Darwin really did have advanced ideas about the origin of life
Het volledige artikel te verkrijgen in PDF, ePub etc.
quote:When Charles Darwin published The Origin of Species 150 years ago he consciously avoided discussing the origin of life. However, analysis of some other texts written by Darwin, and of the correspondence he exchanged with friends and colleagues demonstrates that he took for granted the possibility of a natural emergence of the first life forms. As shown by notes from the pages he excised from his private notebooks, as early as 1837 Darwin was convinced that “the intimate relation of Life with laws of chemical combination, & the universality of latter render spontaneous generation not improbable”.
Like many of his contemporaries, Darwin rejected the idea that putrefaction of preexisting organic compounds could lead to the appearance of organisms. Although he favored the possibility that life could appear by natural processes from simple inorganic compounds, his reluctance to discuss the issue resulted from his recognition that at the time it was impossible to undertake the experimental study of the emergence of life.
Putting the Fun back into Fundamentally Wrong since 1975.
"Yes, of course, I knew you would volunteer, Mr. Feynman, but I was wondering if there would be anybody else."
"Yes, of course, I knew you would volunteer, Mr. Feynman, but I was wondering if there would be anybody else."
'Hyena met hoge sociale status leeft langer'
Het werkelijk artikel van Current Biology:
De rest op NU.nlquote:Hyena's met een hoge sociale status leven vermoedelijk bovengemiddeld lang. Dat zou blijken uit nieuw wetenschappelijk onderzoek.
Als hyena's hoog in de hiërarchie van hun roedel staan, zijn hun telomeren gemiddeld genomen langer dan die van hun soortgenoten .
Dat melden onderzoekers van Michigan State University in het wetenschappelijk tijdschrift Current Biology.
Telomeren zijn de uiteinden van chromosomen. De stukjes DNA bepalen hoe vaak een cel zich deelt en hebben waarschijnlijk grote invloed op de gezondheid en levensduur van dieren.
Het werkelijk artikel van Current Biology:
quote:Abstract
Telomeres are regarded as important biomarkers of ageing and serve as useful tools in revealing how stress acts at the cellular level. However, the effects of social and ecological factors on telomere length remain poorly understood, particularly in free-ranging mammals. Here, we investigated the influences of within-group dominance rank and group membership on telomere length in wild adult spotted hyenas (Crocuta crocuta). We found large effects of both factors; high-ranking hyenas exhibited significantly greater mean telomere length than did subordinate animals, and group membership significantly predicted mean telomere length within high-ranking females. We further inquired whether prey availability mediates the observed effect of group membership on telomere length, but this hypothesis was not supported. Interestingly, adult telomere length was not predicted by age. Our work shows for the first time, to the best of our knowledge, the effects of social rank on telomere length in a wild mammal and enhances our understanding of how social and ecological variables may contribute to organismal senescence.
Putting the Fun back into Fundamentally Wrong since 1975.
"Yes, of course, I knew you would volunteer, Mr. Feynman, but I was wondering if there would be anybody else."
"Yes, of course, I knew you would volunteer, Mr. Feynman, but I was wondering if there would be anybody else."
University of Floridaquote:Two most destructive termite species forming superswarms in South Florida, UF study finds
Two of the most destructive termite species in the world -- responsible for much of the $40 billion in economic loss caused by termites annually -- are now swarming simultaneously in South Florida, creating hybrid colonies that grow quickly and have the potential to migrate to other states.
[...]
UF scientists previously thought the two termite species had distinct swarming seasons that prevented them from interacting. Their new research indicates not only an overlap of seasons where the two species are interbreeding; it shows that male Asian termites prefer to mate with Formosan females rather than females of their own species, increasing the risk of hybridization.
Wetenschappelijk artikel
Putting the Fun back into Fundamentally Wrong since 1975.
"Yes, of course, I knew you would volunteer, Mr. Feynman, but I was wondering if there would be anybody else."
"Yes, of course, I knew you would volunteer, Mr. Feynman, but I was wondering if there would be anybody else."
04-05-2015
Evolutie in een reageerbuis
Amerikaanse chemici maken nuttig, nieuw enzym*
Wetenschappers zijn niet zo bedreven in het maken van nieuwe enzymen. Maar de natuur doet het doorlopend door bestaande enzymen te laten evolueren. Amerikaanse chemici wisten die evolutie na te doen in een reageerbuis, met als resultaat een gloednieuw, nuttig enzym.
Elke cel heeft enzymen om chemische reacties te katalyseren.
In onze cellen zitten duizenden verschillende soorten enzymen die samen heel diverse reacties versnellen. Zo helpt DNA-polymerase het DNA verdubbelen en breekt trypsine eiwitten af in de dunne darm.
Chemici gebruiken zulke biologische katalysatoren in de industrie voor de omzetting van organische verbindingen, bijvoorbeeld om biopolymeren te maken. Maar wat als je een enzym werk wil laten uitvoeren, dat het nooit zou doen in een levende cel? Biochemicus Francis Arnold en haar collega’s van het California Institute of Technologie vonden een oplossing: ze lieten een enzym evolueren.
Wat doen enzymen?
Vrijwel alle chemische reacties in ons lichaam vinden plaats dankzij enzymen: eiwitten die chemische reacties versnellen. Elk enzym herkent één of meerdere moleculen die in de cel ronddrijven. Alleen dié moleculen worden door het enzym omgezet in andere moleculen.
Evolutie
Evolutie is de geleidelijke verandering van soorten. Het gebeurt doordat alleen populaties die zich goed kunnen aanpassen aan veranderingen in hun omgeving overleven. Zij geven hun voordelige genen door aan de volgende generatie. Ook enzymen zijn onderhevig aan evolutie. Als ze in de cel op onbekende situaties stuiten, kunnen ze evolueren om nieuwe taken uit te voeren. Via evolutie maakt de natuur voortdurend nieuwe enzymen.
De Amerikanen rapporteren in het vakblad ACS Central Science dat ze de natuur kopiëren. Ze gebruikten dezelfde evolutionaire strategie om het bestaande enzym cytochroom P450, dat in veel organismen voorkomt, te veranderen en nieuw werk te geven.
Engineered p450
Aangepaste enzymen kunnen nieuwe reacties uitvoeren.
Aminozuren
Het cytochroom P450 is eigenlijk een verzameling van enzymen die helpt bij de afbraak van giftige stoffen en medicijnen. Arnold en haar collega’s ontdekten dat het mogelijk is om een P450 zo aan te passen, dat het compleet andere moleculen herkent, en dus andere reacties katalyseert.
Ze wilden het enzym een aziridine -reactie laten uitvoeren. In de natuur kan P450 dat niet. “Aziridine is een veelzijdige, chemische verbinding die makkelijk is om te zetten in andere verbindingen die interessant zijn voor de farmaceutische industrie,” legt onderzoeker Ruijie Zhang uit. Het is daarom zeer gewenst. De ontdekking dat je enzymen dingen kan laten doen die niet in de natuur gebeuren, leidt tot routes om belangrijke moleculen te maken. In 2014 rapporteerden chemici bijvoorbeeld al over een enzym dat ze zover kregen dat het levomilnacipran maakt, een antidepressivum.
Hoe moet je P450 dan veranderen? Dat was van tevoren niet precies bekend. Dus maakte het team verschillende varianten van het enzym. In elke variant vervingen ze een belangrijk aminozuur – een eiwit is opgebouwd uit aminozuren – door een ander aminozuur. Dat kan door het DNA dat de code bevat voor dit enzym gericht te veranderen.
Escherichia coli
De bacterie E. coli werd kon met het aangepaste enzym nieuwe chemie uitvoeren.
Bacterie
Het DNA met de mutatie plaatsten ze in een bacterie; elke mutatie weer in een andere. De bacterie maakt vervolgens het aangepaste enzym. De bacterie, en dus de enzymvariant, die de aziridinatie-reactie het best uitvoerde pikten de wetenschappers eruit. Met de winnaar herhaalden ze bovenstaand proces nog een keer om het enzym nog beter te maken. Het oorspronkelijke P450 veranderde, of evolueerde, geleidelijk in een nieuw enzym.
Het zelf ontworpen P450 levert niet direct een handig molecuul op: het maakt C-N bindingen van alkenen (onverzadigde koolwaterstoffen). Het pakt een alkeen als substraat en levert een aziridine als product. Met dat product kan de industrie vervolgens verder om medicijnen te maken. “Deze chemie is menselijke chemici goed bekend, maar was nog nooit vertoond in de biologische wereld”, aldus onderzoeksleider Arnold. “Maar met de juiste reagentia kan de natuur leren hoe ze het moet doen.”
Bron:
•Christopher C. Farwell e.a., ‘Enantioselective enzyme-catalyzed aziridination enabled by active-2 site evolution of a cytochrome P450’, ACS Central Science, online op 22 april 2015. DOI: 10.1021/acscentsci.5b00056
(Kennislink)
Evolutie in een reageerbuis
Amerikaanse chemici maken nuttig, nieuw enzym*
Wetenschappers zijn niet zo bedreven in het maken van nieuwe enzymen. Maar de natuur doet het doorlopend door bestaande enzymen te laten evolueren. Amerikaanse chemici wisten die evolutie na te doen in een reageerbuis, met als resultaat een gloednieuw, nuttig enzym.
Elke cel heeft enzymen om chemische reacties te katalyseren.
In onze cellen zitten duizenden verschillende soorten enzymen die samen heel diverse reacties versnellen. Zo helpt DNA-polymerase het DNA verdubbelen en breekt trypsine eiwitten af in de dunne darm.
Chemici gebruiken zulke biologische katalysatoren in de industrie voor de omzetting van organische verbindingen, bijvoorbeeld om biopolymeren te maken. Maar wat als je een enzym werk wil laten uitvoeren, dat het nooit zou doen in een levende cel? Biochemicus Francis Arnold en haar collega’s van het California Institute of Technologie vonden een oplossing: ze lieten een enzym evolueren.
Wat doen enzymen?
Vrijwel alle chemische reacties in ons lichaam vinden plaats dankzij enzymen: eiwitten die chemische reacties versnellen. Elk enzym herkent één of meerdere moleculen die in de cel ronddrijven. Alleen dié moleculen worden door het enzym omgezet in andere moleculen.
Evolutie
Evolutie is de geleidelijke verandering van soorten. Het gebeurt doordat alleen populaties die zich goed kunnen aanpassen aan veranderingen in hun omgeving overleven. Zij geven hun voordelige genen door aan de volgende generatie. Ook enzymen zijn onderhevig aan evolutie. Als ze in de cel op onbekende situaties stuiten, kunnen ze evolueren om nieuwe taken uit te voeren. Via evolutie maakt de natuur voortdurend nieuwe enzymen.
De Amerikanen rapporteren in het vakblad ACS Central Science dat ze de natuur kopiëren. Ze gebruikten dezelfde evolutionaire strategie om het bestaande enzym cytochroom P450, dat in veel organismen voorkomt, te veranderen en nieuw werk te geven.
Engineered p450
Aangepaste enzymen kunnen nieuwe reacties uitvoeren.
Aminozuren
Het cytochroom P450 is eigenlijk een verzameling van enzymen die helpt bij de afbraak van giftige stoffen en medicijnen. Arnold en haar collega’s ontdekten dat het mogelijk is om een P450 zo aan te passen, dat het compleet andere moleculen herkent, en dus andere reacties katalyseert.
Ze wilden het enzym een aziridine -reactie laten uitvoeren. In de natuur kan P450 dat niet. “Aziridine is een veelzijdige, chemische verbinding die makkelijk is om te zetten in andere verbindingen die interessant zijn voor de farmaceutische industrie,” legt onderzoeker Ruijie Zhang uit. Het is daarom zeer gewenst. De ontdekking dat je enzymen dingen kan laten doen die niet in de natuur gebeuren, leidt tot routes om belangrijke moleculen te maken. In 2014 rapporteerden chemici bijvoorbeeld al over een enzym dat ze zover kregen dat het levomilnacipran maakt, een antidepressivum.
Hoe moet je P450 dan veranderen? Dat was van tevoren niet precies bekend. Dus maakte het team verschillende varianten van het enzym. In elke variant vervingen ze een belangrijk aminozuur – een eiwit is opgebouwd uit aminozuren – door een ander aminozuur. Dat kan door het DNA dat de code bevat voor dit enzym gericht te veranderen.
Escherichia coli
De bacterie E. coli werd kon met het aangepaste enzym nieuwe chemie uitvoeren.
Bacterie
Het DNA met de mutatie plaatsten ze in een bacterie; elke mutatie weer in een andere. De bacterie maakt vervolgens het aangepaste enzym. De bacterie, en dus de enzymvariant, die de aziridinatie-reactie het best uitvoerde pikten de wetenschappers eruit. Met de winnaar herhaalden ze bovenstaand proces nog een keer om het enzym nog beter te maken. Het oorspronkelijke P450 veranderde, of evolueerde, geleidelijk in een nieuw enzym.
Het zelf ontworpen P450 levert niet direct een handig molecuul op: het maakt C-N bindingen van alkenen (onverzadigde koolwaterstoffen). Het pakt een alkeen als substraat en levert een aziridine als product. Met dat product kan de industrie vervolgens verder om medicijnen te maken. “Deze chemie is menselijke chemici goed bekend, maar was nog nooit vertoond in de biologische wereld”, aldus onderzoeksleider Arnold. “Maar met de juiste reagentia kan de natuur leren hoe ze het moet doen.”
Bron:
•Christopher C. Farwell e.a., ‘Enantioselective enzyme-catalyzed aziridination enabled by active-2 site evolution of a cytochrome P450’, ACS Central Science, online op 22 april 2015. DOI: 10.1021/acscentsci.5b00056
(Kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
07-05-2015
Missing link gevonden in evolutie van complex leven
Verre, verre voorouder van de mens, dier en plant leeft in bodem Atlantische Oceaan
Moet de evolutie van complex leven worden herschreven? Wetenschappers vonden op de bodem van de oceaan een tussenvorm tussen eenvoudige en complexe cellen.
Het is een van de grote, onbeantwoorde vragen in de biologie: hoe is complex leven ontstaan? Mensen, dieren, planten en zelfs schimmels en amoeben bestaan uit cellen met onder meer een celkern en energiefabriekjes genaamd mitochondriën. Die complexe cellen, bekend als eukaryoten, zijn waarschijnlijk zo’n twee miljard jaar geleden ontstaan uit eenvoudiger levensvormen.
Probleem: er zijn nooit tussenvormen gevonden die deze theorie onderschrijven. Er is wel ander bewijs. De energiefabriekjes van complexe cellen hebben bijvoorbeeld hun eigen DNA, dat sterk lijkt op dat van bacteriën. Dat wijst erop dat complexe cellen zijn voortgekomen uit de versmelting van meerdere simpeler cellen. Een dergelijk proces vindt niet in een achternamiddag plaats, dus je zou verwachten dat wetenschappers vroeg of laat een tussenvorm ontdekken tussen simpele en eenvoudige cellen.
Tussenvorm
Precies zo’n tussenvorm hebben ze nu gevonden, twee kilometer onder de bodem van de noordelijke Atlantische Oceaan. De Nederlandse onderzoeker Thijs Ettema had nauwelijks een theelepeltje sediment tot zijn beschikking, maar wist daaruit het DNA van een missing link te destilleren, Lokiarchaeum gedoopt. Een echte tussenvorm: ‘Loki’ ontbeert een celkern en energiefabriekjes, maar heeft tegelijkertijd veel eigenschappen die je alleen bij eukaryoten vindt.
Dat zou wel eens kunnen betekenen dat de boom des levens opnieuw moet worden ingedeeld. Tot dusver ging men uit van drie hoofdtakken: bacteriën, archaea (een soort oerbacteriën) en eukaryoten – de complexe cellen waar mens, plant en dier uit bestaan. Maar als de eukaryoten zijn voortgekomen uit archaea, dan zijn er feitelijk maar twee hoofdtakken, waarvan er een zich later nogmaals heeft gesplitst.
Doorbraak
Geen wonder dat sommige wetenschappers al spreken van een doorbraak die bijna te goed is om waar te zijn. Maar kritiek is er ook. De Britse biochemicus Nick Lane laat in New Scientist weten dat Loki hooguit een duizendste van de complexiteit van eukaryoten bezit – in vergelijking tot andere archaea zeer complex, maar zo verschillend van eukaryoten dat het bijna misplaatst is om van een missing link te spreken.
Ettema geeft toe dat er nog veel uit te zoeken is. Hij heeft tot dusver alleen naar het DNA van Loki kunnen kijken en kan zelfs nog niet zeggen hoe groot Loki precies moet zijn. Maar daar hoopt hij binnenkort wel antwoord op te kunnen geven. Ettema heeft namelijk inmiddels de beschikking over nieuwe stalen met sediment, waarin hij de Loki-microben al heeft aangetroffen. De kunst is nu om de omstandigheden in het lab zo te houden dat de microben lang genoeg blijven leven om ze verder te onderzoeken. En zo meer aan de weet te komen over de ontwikkeling van onze verre, verre voorouders.
(npowetenschap.nl)
Missing link gevonden in evolutie van complex leven
Verre, verre voorouder van de mens, dier en plant leeft in bodem Atlantische Oceaan
Moet de evolutie van complex leven worden herschreven? Wetenschappers vonden op de bodem van de oceaan een tussenvorm tussen eenvoudige en complexe cellen.
Het is een van de grote, onbeantwoorde vragen in de biologie: hoe is complex leven ontstaan? Mensen, dieren, planten en zelfs schimmels en amoeben bestaan uit cellen met onder meer een celkern en energiefabriekjes genaamd mitochondriën. Die complexe cellen, bekend als eukaryoten, zijn waarschijnlijk zo’n twee miljard jaar geleden ontstaan uit eenvoudiger levensvormen.
Probleem: er zijn nooit tussenvormen gevonden die deze theorie onderschrijven. Er is wel ander bewijs. De energiefabriekjes van complexe cellen hebben bijvoorbeeld hun eigen DNA, dat sterk lijkt op dat van bacteriën. Dat wijst erop dat complexe cellen zijn voortgekomen uit de versmelting van meerdere simpeler cellen. Een dergelijk proces vindt niet in een achternamiddag plaats, dus je zou verwachten dat wetenschappers vroeg of laat een tussenvorm ontdekken tussen simpele en eenvoudige cellen.
Tussenvorm
Precies zo’n tussenvorm hebben ze nu gevonden, twee kilometer onder de bodem van de noordelijke Atlantische Oceaan. De Nederlandse onderzoeker Thijs Ettema had nauwelijks een theelepeltje sediment tot zijn beschikking, maar wist daaruit het DNA van een missing link te destilleren, Lokiarchaeum gedoopt. Een echte tussenvorm: ‘Loki’ ontbeert een celkern en energiefabriekjes, maar heeft tegelijkertijd veel eigenschappen die je alleen bij eukaryoten vindt.
Dat zou wel eens kunnen betekenen dat de boom des levens opnieuw moet worden ingedeeld. Tot dusver ging men uit van drie hoofdtakken: bacteriën, archaea (een soort oerbacteriën) en eukaryoten – de complexe cellen waar mens, plant en dier uit bestaan. Maar als de eukaryoten zijn voortgekomen uit archaea, dan zijn er feitelijk maar twee hoofdtakken, waarvan er een zich later nogmaals heeft gesplitst.
Doorbraak
Geen wonder dat sommige wetenschappers al spreken van een doorbraak die bijna te goed is om waar te zijn. Maar kritiek is er ook. De Britse biochemicus Nick Lane laat in New Scientist weten dat Loki hooguit een duizendste van de complexiteit van eukaryoten bezit – in vergelijking tot andere archaea zeer complex, maar zo verschillend van eukaryoten dat het bijna misplaatst is om van een missing link te spreken.
Ettema geeft toe dat er nog veel uit te zoeken is. Hij heeft tot dusver alleen naar het DNA van Loki kunnen kijken en kan zelfs nog niet zeggen hoe groot Loki precies moet zijn. Maar daar hoopt hij binnenkort wel antwoord op te kunnen geven. Ettema heeft namelijk inmiddels de beschikking over nieuwe stalen met sediment, waarin hij de Loki-microben al heeft aangetroffen. De kunst is nu om de omstandigheden in het lab zo te houden dat de microben lang genoeg blijven leven om ze verder te onderzoeken. En zo meer aan de weet te komen over de ontwikkeling van onze verre, verre voorouders.
(npowetenschap.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
08-05-2015
Opgeviste oerbacterie geeft inkijk in onze oorsprong
Alle planten, dieren en mensen zijn ontstaan uit dezelfde simpele cellen waarmee het allereerste leven begon. Maar hoe verliep die evolutie? Een nieuw ontdekte oerbacterie, opgevist diep uit de oceaan, stelt de theorie bij.
Op de bodem van de Atlantische Oceaan liggen microben verstopt die van alle simpele cellen onze meest naaste verwanten zijn. Zweedse biologen ontdekten de organismen. Ze schrijven deze week in Nature dat de microben weleens de missing link kunnen zijn tussen ons en oerbacteriën (de archaea).
In de ouderwetse stamboom van het leven zijn archaea en eukaryoten twee aparte takken.
Montana State University
Drie groepen
In de meeste biologieboeken is de diversiteit van het leven ingedeeld in drie grote groepen: de eukaryoten en twee groepen prokaryoten, de bacteriën en archaea (ook wel oerbacteriën genoemd). Prokaryoten hebben simpele cellen zonder celkern. Eukaryoten hebben cellen met celkern en andere onderdelen, zoals een celskelet. Wij, en alle andere dieren en planten, zijn eukaryoten. Archaea hebben een zelfde soort structuur als prokaryoten maar lijken weer meer op eukaryoten als het gaat om de manier waarop de genetische codes worden vertaald.
De cellen van eukaryoten zijn zó veel ingewikkelder dan die van prokaryoten, dat evolutiebiologen hun hersenen kraken over de vraag hoe de ene geëvolueerd is uit de ander. Er zijn meerdere theorieën die elkaar tegenspreken. In de klassieke stamboom van het leven, die de evolutionaire oorsprong van de drie groepen weergeeft, zijn eukaryoten en archaea twee aparte takken. Dit idee staat al een tijd ter discussie. Recent onderzoek wijst namelijk in de richting dat eukaryoten zijn voortgekomen uit archaea.
Het testen van die theorie is lastig: organismen die de tussenstap vormen tussen archaea en eukaryoten zijn nooit gevonden. Maar wie zoekt zal vinden, dachten Thijs Ettema en zijn collega’s van de Uppsala Universiteit.
Image1 1024x681
Hier lag Loki verstopt.
R.B. Pedersen, Centre for Geobiology
Loki
Het team ontdekte op de zeebodem een nieuw type archaea die ze Lokiarchaeota noemen, of liefkozend ‘Loki’. Loki lijkt meer op de cellen van planten en dieren dan alle andere tot dusver ontdekte prokaryoten.
Loki is 100% oerbacterie en heeft net als alle andere archaea-soorten geen celkern. Maar vreemd genoeg heeft hij wel honderd genen die alleen bij eukaryoten voorkomen. Deze genen coderen onder andere voor eiwitten om een celskelet te bouwen. De vondst is een doorbraak: dit nieuwe micro-organisme lijkt de lijn tussen archaea en eukaryoten te vervagen.
Gissen
De Zweden maakten met het DNA van Loki een nieuwe stamboom. In hun model splitsten bacteriën en archaea zich 3,4 miljard jaar geleden van elkaar af. De archaea leefde vrolijk verder tot er 2 miljard jaar geleden binnen de groep een tweesplitsing kwam, in Loki en eukaryoten. In de boom zijn mensen, dieren, planten en schimmels geen aparte tak, maar een zijtak van de archaea. Wat dat betekent? Dat we zijn ontstaan uit oerbacteriën!
Waarschijnlijk waren sommige kenmerken van eukaryoten, zoals het celskelet, al geëvolueerd in de laatste gemeenschappelijke voorouder van eukaryoten en Lokiarchaeota. Hoe die voorouder er dan uitzag, dat blijft gissen.
In eukaryote cellen zitten mitochondriën die energie leveren.
Rand lab/Brown University
Te simpel
Niet iedereen denkt dat Lokiarchaeota het evolutionaire gat tussen onze cellen en die van archaea kan opvullen. Zoals evolutionair biochemicus Nick Lane van het University College London. Volgens hem zitten we de oerbacteriën die de voorgangers waren van eukaryoten op de hielen, maar is Loki nog te simpel.
“Het DNA van Loki is niet groot genoeg en hij heeft geen mitochondriën die echte eukaryoten wel hebben”, zegt Lane in het tijdschrift New Scientist. Hij denkt dat de bemachtiging van mitochondriën een noodzakelijke stap was in de evolutie van eukaryoten. Want dat leverde de energie voor ingewikkelde processen in de cel.
Toch geeft de ontdekking van Loki een interessant inkijkje in de evolutionaire oorsprong van het complexe leven. Het zijn tenslotte de meest aan ons verwante prokaryoten tot nu toe. Het team denkt op korte termijn nog meer microben te vinden die het gat tussen eukaryoten en archaea kunnen overbruggen.
Bronnen:
•Anja Spang ea. ‘Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes’, Nature, online 6 mei 2015. doi:10.1038/nature14447
•T. Martin Embley & Tom A. Williams. ‘Evolution: Steps on the road to eukaryotes’, Nature News & Views, online 6 mei 2015. doi:10.1038/nature14522
(Kennislink)
Opgeviste oerbacterie geeft inkijk in onze oorsprong
Alle planten, dieren en mensen zijn ontstaan uit dezelfde simpele cellen waarmee het allereerste leven begon. Maar hoe verliep die evolutie? Een nieuw ontdekte oerbacterie, opgevist diep uit de oceaan, stelt de theorie bij.
Op de bodem van de Atlantische Oceaan liggen microben verstopt die van alle simpele cellen onze meest naaste verwanten zijn. Zweedse biologen ontdekten de organismen. Ze schrijven deze week in Nature dat de microben weleens de missing link kunnen zijn tussen ons en oerbacteriën (de archaea).
In de ouderwetse stamboom van het leven zijn archaea en eukaryoten twee aparte takken.
Montana State University
Drie groepen
In de meeste biologieboeken is de diversiteit van het leven ingedeeld in drie grote groepen: de eukaryoten en twee groepen prokaryoten, de bacteriën en archaea (ook wel oerbacteriën genoemd). Prokaryoten hebben simpele cellen zonder celkern. Eukaryoten hebben cellen met celkern en andere onderdelen, zoals een celskelet. Wij, en alle andere dieren en planten, zijn eukaryoten. Archaea hebben een zelfde soort structuur als prokaryoten maar lijken weer meer op eukaryoten als het gaat om de manier waarop de genetische codes worden vertaald.
De cellen van eukaryoten zijn zó veel ingewikkelder dan die van prokaryoten, dat evolutiebiologen hun hersenen kraken over de vraag hoe de ene geëvolueerd is uit de ander. Er zijn meerdere theorieën die elkaar tegenspreken. In de klassieke stamboom van het leven, die de evolutionaire oorsprong van de drie groepen weergeeft, zijn eukaryoten en archaea twee aparte takken. Dit idee staat al een tijd ter discussie. Recent onderzoek wijst namelijk in de richting dat eukaryoten zijn voortgekomen uit archaea.
Het testen van die theorie is lastig: organismen die de tussenstap vormen tussen archaea en eukaryoten zijn nooit gevonden. Maar wie zoekt zal vinden, dachten Thijs Ettema en zijn collega’s van de Uppsala Universiteit.
Image1 1024x681
Hier lag Loki verstopt.
R.B. Pedersen, Centre for Geobiology
Loki
Het team ontdekte op de zeebodem een nieuw type archaea die ze Lokiarchaeota noemen, of liefkozend ‘Loki’. Loki lijkt meer op de cellen van planten en dieren dan alle andere tot dusver ontdekte prokaryoten.
Loki is 100% oerbacterie en heeft net als alle andere archaea-soorten geen celkern. Maar vreemd genoeg heeft hij wel honderd genen die alleen bij eukaryoten voorkomen. Deze genen coderen onder andere voor eiwitten om een celskelet te bouwen. De vondst is een doorbraak: dit nieuwe micro-organisme lijkt de lijn tussen archaea en eukaryoten te vervagen.
Gissen
De Zweden maakten met het DNA van Loki een nieuwe stamboom. In hun model splitsten bacteriën en archaea zich 3,4 miljard jaar geleden van elkaar af. De archaea leefde vrolijk verder tot er 2 miljard jaar geleden binnen de groep een tweesplitsing kwam, in Loki en eukaryoten. In de boom zijn mensen, dieren, planten en schimmels geen aparte tak, maar een zijtak van de archaea. Wat dat betekent? Dat we zijn ontstaan uit oerbacteriën!
Waarschijnlijk waren sommige kenmerken van eukaryoten, zoals het celskelet, al geëvolueerd in de laatste gemeenschappelijke voorouder van eukaryoten en Lokiarchaeota. Hoe die voorouder er dan uitzag, dat blijft gissen.
In eukaryote cellen zitten mitochondriën die energie leveren.
Rand lab/Brown University
Te simpel
Niet iedereen denkt dat Lokiarchaeota het evolutionaire gat tussen onze cellen en die van archaea kan opvullen. Zoals evolutionair biochemicus Nick Lane van het University College London. Volgens hem zitten we de oerbacteriën die de voorgangers waren van eukaryoten op de hielen, maar is Loki nog te simpel.
“Het DNA van Loki is niet groot genoeg en hij heeft geen mitochondriën die echte eukaryoten wel hebben”, zegt Lane in het tijdschrift New Scientist. Hij denkt dat de bemachtiging van mitochondriën een noodzakelijke stap was in de evolutie van eukaryoten. Want dat leverde de energie voor ingewikkelde processen in de cel.
Toch geeft de ontdekking van Loki een interessant inkijkje in de evolutionaire oorsprong van het complexe leven. Het zijn tenslotte de meest aan ons verwante prokaryoten tot nu toe. Het team denkt op korte termijn nog meer microben te vinden die het gat tussen eukaryoten en archaea kunnen overbruggen.
Bronnen:
•Anja Spang ea. ‘Complex archaea that bridge the gap between prokaryotes and eukaryotes’, Nature, online 6 mei 2015. doi:10.1038/nature14447
•T. Martin Embley & Tom A. Williams. ‘Evolution: Steps on the road to eukaryotes’, Nature News & Views, online 6 mei 2015. doi:10.1038/nature14522
(Kennislink)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
quote:Oldest stone tools pre-date earliest humans
They were unearthed from the shores of Lake Turkana in Kenya, and date to 3.3 million years ago.
They are 700,000 years older than any tools found before, even pre-dating the earliest humans in the Homo genus.
The find, reported in Nature, suggests that more ancient species, such as Australopithecus afarensis or Kenyanthropus platyops, may have been more sophisticated than was thought.
"They are significantly earlier than anything that has been found previously," said Dr Nick Taylor, from the National Centre of Scientific Research (CNRS) in France and the University of Leiden in the Netherlands.
"It's really quite astonishing to think what separates the previous oldest site and this site is 700,000 years of time. It's monumental."
Vóór het internet dacht men dat de oorzaak van domheid een gebrek aan toegang tot informatie was. Inmiddels weten we beter.
28-05-2015
Nieuwe menselijke voorouder gevonden, die naast Lucy leefde
Een internationaal team van wetenschappers heeft een nieuwe menselijke voorouder gevonden in Ethiopië. Deze nieuwe mensensoort heet Australopithecus deyiremeda en wandelde 3,3 tot 3,5 miljoen jaar geleden op de aarde.
Dit betekent dat de Australopithecus deviremeda waarschijnlijk ook Lucy’s soort tegen het lijf aan liep: de Australopithecus afarensis. Deze hominide leefde namelijk tussen 2,9 en 3,8 miljoen jaar geleden, waardoor de periodes en het leefgebied elkaar overlappen.
Het is de eerste keer dat wetenschappers een overtuigend bewijs vinden dat een menselijke voorouder drie miljoen jaar geleden op aarde wandelde. De leeftijd van de nieuwe fossielen zijn op verschillende manieren vastgesteld. Denk aan radiometrische datering, regionale geologie en paleomagnetische data. Al deze methoden wijzen op dezelfde leeftijd: 3,3 tot 3,5 miljoen jaar oud. Alle fossielen van mensachtigen die tot nu toe zijn gevonden zijn of jonger of de leeftijd kan niet goed worden bepaald.
Naaste verwant
De naam van de soort – deyirmeda – betekent ‘naaste verwant’ in de taal die de Afar-mensen spreken. Dr. Yohannes Haile-Selassie van het Natuurhistorisch Museum van Cleveland leidde het onderzoeksteam. Zijn team vond de boven- en onderkaak van de nieuwe mensachtige in de Afar-regio in Ethiopië. Opvallend is dat de tanden relatief klein zijn. Dit betekent dat de Australopithecus deyiremeda waarschijnlijk niet hetzelfde dieet volgde als andere mensachtigen.
“De vondst van deze nieuwe soort is opnieuw een bevestiging dat Lucy’s soort, Australopithecus afarensis, niet alleen was”, zegt hoofdauteur Haile-Selassie. “Mogelijk woonden niet twee, maar drie verschillende hominiden in dit gebied in Ethiopië.
Zo zag de kaak van de nieuwe mensachtige er uit..
Essentialisme
“Deze nieuwe soort zorgt weer voor veel discussies,” vervolgt Haile-Selassie. “Sommige collega’s zijn namelijk nogal skeptisch.” Niet geheel onterecht, want het classificeren van soorten is een vorm van essentialisme. “Paleontologen voeren discussies over de vraag of een bepaald fossiel een Australopithecus of een Homo is”, zegt Richard Dawkins in het achtergrondartikel over essentialisme, dat in juli op Scientias.nl verschijnt. “Het is essentialistische dwaasheid dat je een fossiel precies bij het ene of andere genus kunt onderbrengen. Er heeft nooit een Australopithecus-moeder bestaan die een Homo-nakomeling ter wereld bracht. Elke nakomeling behoort tot dezelfde soort als zijn moeder. Creationisten gebruiken dit soort gaten graag om evolutionisten onderuit te halen.”
De eerste mensachtigen - zoals Lucy - zagen er nog meer uit als apen, dan als moderne mensen.
.
Stamboom van de mens
De stamboom van de mens wordt in ieder geval steeds onoverzichtelijker. We dachten altijd dat de Australopithecus afarensis de directe voorouder was van de Homo sapiens, maar dit hoeft niet zo te zijn. In Tsjaad is de Australopithecus bahrelghazali gevonden, in Kenia de Kenyanthropus platyops en nu dus de Australopithecus deviremeda. De zoektocht naar de herkomst van de mens krijgt steeds meer diepgang en wordt interessanter.
Veel vragen, weinig antwoorden
De onderzoekers gaan vervolgonderzoek doen en hopen meer fossielen aan te treffen. Wellicht komen zij erachter of verschillende Australopithecus-soorten met elkaar sliepen, zoals de Neanderthaler en de Homo sapiens. Misschien stelden de eerste mensachtigen zich juist vijandig naar elkaar op. Of wisselden ze voedsel uit? Misschien worden deze prangende vragen binnenkort beantwoord.
(scientias.nl)
Nieuwe menselijke voorouder gevonden, die naast Lucy leefde
Een internationaal team van wetenschappers heeft een nieuwe menselijke voorouder gevonden in Ethiopië. Deze nieuwe mensensoort heet Australopithecus deyiremeda en wandelde 3,3 tot 3,5 miljoen jaar geleden op de aarde.
Dit betekent dat de Australopithecus deviremeda waarschijnlijk ook Lucy’s soort tegen het lijf aan liep: de Australopithecus afarensis. Deze hominide leefde namelijk tussen 2,9 en 3,8 miljoen jaar geleden, waardoor de periodes en het leefgebied elkaar overlappen.
Het is de eerste keer dat wetenschappers een overtuigend bewijs vinden dat een menselijke voorouder drie miljoen jaar geleden op aarde wandelde. De leeftijd van de nieuwe fossielen zijn op verschillende manieren vastgesteld. Denk aan radiometrische datering, regionale geologie en paleomagnetische data. Al deze methoden wijzen op dezelfde leeftijd: 3,3 tot 3,5 miljoen jaar oud. Alle fossielen van mensachtigen die tot nu toe zijn gevonden zijn of jonger of de leeftijd kan niet goed worden bepaald.
Naaste verwant
De naam van de soort – deyirmeda – betekent ‘naaste verwant’ in de taal die de Afar-mensen spreken. Dr. Yohannes Haile-Selassie van het Natuurhistorisch Museum van Cleveland leidde het onderzoeksteam. Zijn team vond de boven- en onderkaak van de nieuwe mensachtige in de Afar-regio in Ethiopië. Opvallend is dat de tanden relatief klein zijn. Dit betekent dat de Australopithecus deyiremeda waarschijnlijk niet hetzelfde dieet volgde als andere mensachtigen.
“De vondst van deze nieuwe soort is opnieuw een bevestiging dat Lucy’s soort, Australopithecus afarensis, niet alleen was”, zegt hoofdauteur Haile-Selassie. “Mogelijk woonden niet twee, maar drie verschillende hominiden in dit gebied in Ethiopië.
Zo zag de kaak van de nieuwe mensachtige er uit..
Essentialisme
“Deze nieuwe soort zorgt weer voor veel discussies,” vervolgt Haile-Selassie. “Sommige collega’s zijn namelijk nogal skeptisch.” Niet geheel onterecht, want het classificeren van soorten is een vorm van essentialisme. “Paleontologen voeren discussies over de vraag of een bepaald fossiel een Australopithecus of een Homo is”, zegt Richard Dawkins in het achtergrondartikel over essentialisme, dat in juli op Scientias.nl verschijnt. “Het is essentialistische dwaasheid dat je een fossiel precies bij het ene of andere genus kunt onderbrengen. Er heeft nooit een Australopithecus-moeder bestaan die een Homo-nakomeling ter wereld bracht. Elke nakomeling behoort tot dezelfde soort als zijn moeder. Creationisten gebruiken dit soort gaten graag om evolutionisten onderuit te halen.”
De eerste mensachtigen - zoals Lucy - zagen er nog meer uit als apen, dan als moderne mensen.
.
Stamboom van de mens
De stamboom van de mens wordt in ieder geval steeds onoverzichtelijker. We dachten altijd dat de Australopithecus afarensis de directe voorouder was van de Homo sapiens, maar dit hoeft niet zo te zijn. In Tsjaad is de Australopithecus bahrelghazali gevonden, in Kenia de Kenyanthropus platyops en nu dus de Australopithecus deviremeda. De zoektocht naar de herkomst van de mens krijgt steeds meer diepgang en wordt interessanter.
Veel vragen, weinig antwoorden
De onderzoekers gaan vervolgonderzoek doen en hopen meer fossielen aan te treffen. Wellicht komen zij erachter of verschillende Australopithecus-soorten met elkaar sliepen, zoals de Neanderthaler en de Homo sapiens. Misschien stelden de eerste mensachtigen zich juist vijandig naar elkaar op. Of wisselden ze voedsel uit? Misschien worden deze prangende vragen binnenkort beantwoord.
(scientias.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
24-06-2015
Uitgestorven vis onthult hoe tanden zijn geëvolueerd
.
Artistieke impressie van de Romundina stellina.
Een vis die 400 miljoen jaar geleden leefde, had harde bobbelige platen in zijn bek. Hij gebruikte deze platen als schuurpapier, namelijk om eten te malen. Zo zijn tanden ontstaan.
Als je nu naar het gebit van een dier of een mens kijkt, dan zie je veel individuele tanden. Ooit was dit anders. Wetenschappers beweren dat tanden ontstaan zijn als grote platen. In de loop van de tijd zijn deze platen geëvolueerd tot losse tanden.
Een analyse van de tandplaten van een Romundina stellina.
.
Wetenschappers kijken vaak naar haaien als het gaat om de evolutie van tanden. Dit komt omdat haaien al meer dan 420 miljoen jaar tanden hebben. De biologische processen die de ontwikkeling van tanden aansturen komen overeen met de groei van tanden in dieren die later ontstonden. Maar haaien waren niet de enige dieren met tanden; ook een vis met de naam Romundina stellina had een prehistorisch gebied. Daarnaast had deze vis een pantser om zich te beschermen tegen roofdieren.
Paleobioloog Philip Donoghue van de universiteit van Bristol en Martin Rücklin van Naturalis in Leiden analyseerden de tandplaten van gefossiliseerde R. stellina-vissen. Zo werden er o.a. 3D-röntgenscans gemaakt van de platen. Hierdoor zagen de wetenschappers piepkleine details van tien micrometer groot.
Geen simpele platen
De afbeeldingen laten zien dat de tandplaten niet tegelijkertijd vormden. Er zijn lijnen zichtbaar, die de grenzen markeren tussen individuele structuren. Deze individuele structuren bleken – net als moderne tanden – een kern van tandbeen en een buitenste laag van glazuur te hebben. De onderzoekers vertellen in het paper op de site van Biology Letters dat de tandplaten vormden rondom een zogenoemde ‘pioniertand’.
Onmisbare tanden
Voor veel organismen zijn tanden onmisbaar. Het is mooi om te zien dat er zoveel diversiteit is. Een dinosaurus met de naam Nundasuchus songeaensis had tanden die doen denken aan vleesmessen. Het grootste knaagdier ooit gebruikte zijn snijtanden om te graven en te vechten. Er heeft ooit een dinosaurus bestaan die iedere twee maanden een nieuwe tand kreeg. Onder elke tand zaten tot wel vijf reserve-exemplaren op hun kans te wachten. En dan heb je nog deze vis, die navigeert met behulp van zijn tanden. Wat is het toch een wonderlijke natuur.
(scientias.nl)
Uitgestorven vis onthult hoe tanden zijn geëvolueerd
.
Artistieke impressie van de Romundina stellina.
Een vis die 400 miljoen jaar geleden leefde, had harde bobbelige platen in zijn bek. Hij gebruikte deze platen als schuurpapier, namelijk om eten te malen. Zo zijn tanden ontstaan.
Als je nu naar het gebit van een dier of een mens kijkt, dan zie je veel individuele tanden. Ooit was dit anders. Wetenschappers beweren dat tanden ontstaan zijn als grote platen. In de loop van de tijd zijn deze platen geëvolueerd tot losse tanden.
Een analyse van de tandplaten van een Romundina stellina.
.
Wetenschappers kijken vaak naar haaien als het gaat om de evolutie van tanden. Dit komt omdat haaien al meer dan 420 miljoen jaar tanden hebben. De biologische processen die de ontwikkeling van tanden aansturen komen overeen met de groei van tanden in dieren die later ontstonden. Maar haaien waren niet de enige dieren met tanden; ook een vis met de naam Romundina stellina had een prehistorisch gebied. Daarnaast had deze vis een pantser om zich te beschermen tegen roofdieren.
Paleobioloog Philip Donoghue van de universiteit van Bristol en Martin Rücklin van Naturalis in Leiden analyseerden de tandplaten van gefossiliseerde R. stellina-vissen. Zo werden er o.a. 3D-röntgenscans gemaakt van de platen. Hierdoor zagen de wetenschappers piepkleine details van tien micrometer groot.
Geen simpele platen
De afbeeldingen laten zien dat de tandplaten niet tegelijkertijd vormden. Er zijn lijnen zichtbaar, die de grenzen markeren tussen individuele structuren. Deze individuele structuren bleken – net als moderne tanden – een kern van tandbeen en een buitenste laag van glazuur te hebben. De onderzoekers vertellen in het paper op de site van Biology Letters dat de tandplaten vormden rondom een zogenoemde ‘pioniertand’.
Onmisbare tanden
Voor veel organismen zijn tanden onmisbaar. Het is mooi om te zien dat er zoveel diversiteit is. Een dinosaurus met de naam Nundasuchus songeaensis had tanden die doen denken aan vleesmessen. Het grootste knaagdier ooit gebruikte zijn snijtanden om te graven en te vechten. Er heeft ooit een dinosaurus bestaan die iedere twee maanden een nieuwe tand kreeg. Onder elke tand zaten tot wel vijf reserve-exemplaren op hun kans te wachten. En dan heb je nog deze vis, die navigeert met behulp van zijn tanden. Wat is het toch een wonderlijke natuur.
(scientias.nl)
Death Makes Angels of us all
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
And gives us wings where we had shoulders
Smooth as raven' s claws...
Computer scientists find mass extinctions can accelerate evolution
Computer scientists have found that robots evolve more quickly and efficiently after a virtual mass extinction modeled after real-life disasters such as the one that killed off the dinosaurs. Beyond implications for artificial intelligence, the research supports the idea that mass extinctions actually speed up evolution by unleashing new creativity in adaptations.
Bron: Science Daily.
Computer scientists have found that robots evolve more quickly and efficiently after a virtual mass extinction modeled after real-life disasters such as the one that killed off the dinosaurs. Beyond implications for artificial intelligence, the research supports the idea that mass extinctions actually speed up evolution by unleashing new creativity in adaptations.
Bron: Science Daily.
Niet meer aanwezig in dit forum.
Creativity in evolutie? Het is toch geen Intelligent Design!quote:Op zondag 23 augustus 2015 22:23 schreef Molurus het volgende:
Computer scientists find mass extinctions can accelerate evolution
... the research supports the idea that mass extinctions actually speed up evolution by unleashing new creativity in adaptations.
[ afbeelding ]
Bron: Science Daily.
Dat soort beeldspraak is bijna onvermijdelijk.quote:
[..]
Creativity in evolutie? Het is toch geen Intelligent Design!
Toch neem ik aan dat je begrijpt dat men het niet heeft over ontwerp maar de schijn van ontwerp alsmede de schijn van creativiteit.Het gaat over de snelheid waarmee nieuwe aanpassingen zich vormen. Het lijkt erop dat massa extincties de snelheid van evolutie verhogen. En dat is toch een tamelijk opmerkelijke bevinding.
Niet meer aanwezig in dit forum.
Ik vind het altijd een beetje tenenkrommend, die beeldspraak. Helpt ook niet om een beter begrip bij de leek bij te brengen. Die denkt nog steeds dat evolutie iets gestuurd is, met de mens als (voorlopig) hoogtepunt.quote:
[..]
Dat soort beeldspraak is bijna onvermijdelijk.
Het gaat over de snelheid waarmee nieuwe aanpassingen zich vormen. Het lijkt erop dat massa extincties de snelheid van evolutie verhogen. En dat is toch een tamelijk opmerkelijke bevinding.
Het is toch ook niet echt nodig? Je kan toch ook "onverwachte adaptaties", of "geheel nieuwe adaptaties", of zoiets zeggen?
"Adaptatie" is in deze context al een beeldspraak.quote:
[..]
Het is toch ook niet echt nodig? Je kan toch ook "onverwachte adaptaties", of "geheel nieuwe adaptaties", of zoiets zeggen?
Wellicht zouden we moeten spreken van "een verandering die gunstig uitwerkt". Maar het wordt dan wel heel krampachtig taalgebruik.
Niet meer aanwezig in dit forum.
quote:Study of Holocaust survivors finds trauma passed on to children's genes | Science | The Guardian
New finding is first example in humans of the theory of epigenetic inheritance: the idea that environmental factors can affect the genes of your children
Genetic changes stemming from the trauma suffered by Holocaust survivors are capable of being passed on to their children, the clearest sign yet that one person’s life experience can affect subsequent generations.
The conclusion from a research team at New York’s Mount Sinai hospital led by Rachel Yehuda stems from the genetic study of 32 Jewish men and women who had either been interned in a Nazi concentration camp, witnessed or experienced torture or who had had to hide during the second world war.
They also analysed the genes of their children, who are known to have increased likelihood of stress disorders, and compared the results with Jewish families who were living outside of Europe during the war. “The gene changes in the children could only be attributed to Holocaust exposure in the parents,” said Yehuda.
Related: Holocaust survivors' grandchildren call for action over inherited trauma
Her team’s work is the clearest example in humans of the transmission of trauma to a child via what is called “epigenetic inheritance” - the idea that environmental influences such as smoking, diet and stress can affect the genes of your children and possibly even grandchildren.
The idea is controversial, as scientific convention states that genes contained in DNA are the only way to transmit biological information between generations. However, our genes are modified by the environment all the time, through chemical tags that attach themselves to our DNA, switching genes on and off. Recent studies suggest that some of these tags might somehow be passed through generations, meaning our environment could have and impact on our children’s health.
Other studies have proposed a more tentative connection between one generation’s experience and the next. For example, girls born to Dutch women who were pregnant during a severe famine at the end of the second world war had an above-average risk of developing schizophrenia. Likewise, another study has showed that men who smoked before puberty fathered heavier sons than those who smoked after.
The team were specifically interested in one region of a gene associated with the regulation of stress hormones, which is known to be affected by trauma. “It makes sense to look at this gene,” said Yehuda. “If there’s a transmitted effect of trauma, it would be in a stress-related gene that shapes the way we cope with our environment.”
They found epigenetic tags on the very same part of this gene in both the Holocaust survivors and their offspring, the same correlation was not found in any of the control group and their children.
Through further genetic analysis, the team ruled out the possibility that the epigenetic changes were a result of trauma that the children had experienced themselves.
“To our knowledge, this provides the first demonstration of transmission of pre-conception stress effects resulting in epigenetic changes in both the exposed parents and their offspring in humans,” said Yehuda, whose work was published in Biological Psychiatry.
It’s still not clear how these tags might be passed from parent to child. Genetic information in sperm and eggs is not supposed to be affected by the environment - any epigenetic tags on DNA had been thought to be wiped clean soon after fertilisation occurs.
However, research by Azim Surani at Cambridge University and colleagues, has recently shown that some epigenetic tags escape the cleaning process at fertilisation, slipping through the net. It’s not clear whether the gene changes found in the study would permanently affect the children’s health, nor do the results upend any of our theories of evolution.
Whether the gene in question is switched on or off could have a tremendous impact on how much stress hormone is made and how we cope with stress, said Yehuda. “It’s a lot to wrap our heads around. It’s certainly an opportunity to learn a lot of important things about how we adapt to our environment and how we might pass on environmental resilience.”
The impact of Holocaust survival on the next generation has been investigated for years - the challenge has been to show intergenerational effects are not just transmitted by social influences from the parents or regular genetic inheritance, said Marcus Pembrey, emeritus professor of paediatric genetics at University College London.
“Yehuda’s paper makes some useful progress. What we’re getting here is the very beginnings of a understanding of how one generation responds to the experiences of the previous generation. It’s fine-tuning the way your genes respond to the world.”
Researchers have already shown that certain fears might be inherited through generations, at least in animals.
Scientists at Emory University in Atlanta trained male mice to fear the smell of cherry blossom by pairing the smell with a small electric shock. Eventually the mice shuddered at the smell even when it was delivered on its own.
Despite never having encountered the smell of cherry blossom, the offspring of these mice had the same fearful response to the smell - shuddering when they came in contact with it. So too did some of their own offspring.
On the other hand, offspring of mice that had been conditioned to fear another smell, or mice who’d had no such conditioning had no fear of cherry blossom.
The fearful mice produced sperm which had fewer epigenetic tags on the gene responsible for producing receptors that sense cherry blossom. The pups themselves had an increased number of cherry blossom smell receptors in their brain, although how this led to them associating the smell with fear is still a mystery.
Bron: www.theguardian.com
Free Assange! Hack the Planet
[b]Op dinsdag 6 januari 2009 19:59 schreef Papierversnipperaar het volgende:[/b]
De gevolgen van de argumenten van de anti-rook maffia
[b]Op dinsdag 6 januari 2009 19:59 schreef Papierversnipperaar het volgende:[/b]
De gevolgen van de argumenten van de anti-rook maffia
Design staat echt voor een bewuste actie, dus een plan maken voor iets. De natuur vormt het leven wel, maar ontwerpt het niet.quote:
Ik vind design wel goed passen bij evolutie. De natuur is immers de designer.
Ligt er maar net aan hoe je design wil zien. De definitie die ik en sommige anderen gebruiken zijn ook toepasbaar op bijvoorbeeld zwaartekracht; zwaartekracht designed de vorm van de planeten en ons zonnestelsel.quote:Op zondag 30 augustus 2015 02:36 schreef Stompzinnig het volgende:
[..]
Design staat echt voor een bewuste actie, dus een plan maken voor iets. De natuur vormt het leven wel, maar ontwerpt het niet.
Zoals richard dwakings zegt. "Now Praise Intelligent Design"
Jij refereert naar "true design".
