Aanpassing

Ontdek hoe Galapagosvinken een adaptieve radiatie ondergingen en Darwin hielpen in zijn evolutietheorie

Ontdek hoe Galapagosvinken een adaptieve radiatie ondergingen en Darwin hielpen in zijn evolutietheorie
De 14 soorten Galapagosvinken verschillen van elkaar vooral in snavelstructuur en voedingsgewoonten. Aangenomen wordt dat de vogels een adaptieve radiatie hebben ondergaan vanuit één enkele voorouderlijke soort, en zo geëvolueerd zijn om een verscheidenheid aan onbezette ecologische niches in te vullen.

Encyclopædia Britannica, Inc.Bekijk alle video’s bij dit artikel

Aanpassing, in de biologie, het proces waarbij een soort zich aanpast aan zijn omgeving; het is het resultaat van de werking van natuurlijke selectie op overerfbare variatie over meerdere generaties. Organismen zijn op zeer uiteenlopende manieren aan hun omgeving aangepast: in hun structuur, fysiologie en genetica, in hun voortbeweging of verspreiding, in hun verdedigings- en aanvalsmiddelen, in hun voortplanting en ontwikkeling, en in andere opzichten.

Het routinematig meten van de bloeddruk is een belangrijk onderdeel van de beoordeling van de gezondheid van een individu. De bloeddruk geeft informatie over de hoeveelheid bloed in de circulatie en over de hartfunctie en is dus een belangrijke indicator voor ziekte.'s health. Blood pressure provides information about the amount of blood in circulation and about heart function and thus is an important indicator of disease.
Lees meer over dit onderwerp
menselijke ziekte: Aanpassing
Aanpassing verwijst naar het vermogen van cellen om zich aan te passen aan zware belastingen en veranderde evenwichtstoestanden te bereiken terwijl…

Het woord aanpassing komt niet voort uit het huidige gebruik in de evolutiebiologie, maar gaat terug tot het begin van de 17e eeuw, toen het duidde op een relatie tussen ontwerp en functie of hoe iets in iets anders past. In de biologie is dit algemene idee gecoöpteerd, zodat aanpassing drie betekenissen heeft. Ten eerste, in fysiologische zin, kan een dier of plant zich aanpassen door zich aan te passen aan zijn onmiddellijke omgeving – bijvoorbeeld door zijn temperatuur of metabolisme te wijzigen bij een toename van de hoogte. Ten tweede, en meer algemeen, verwijst het woord aanpassing ofwel naar het proces van aangepast raken, ofwel naar de kenmerken van organismen die reproductief succes bevorderen ten opzichte van andere mogelijke kenmerken. In dit geval wordt het aanpassingsproces gestuurd door genetische variaties bij individuen die aangepast raken aan – d.w.z. meer succes hebben in – een specifieke omgevingscontext. Een klassiek voorbeeld is het melanistische (donkere) fenotype van de pepermot (Biston betularia), die in Groot-Brittannië na de industriële revolutie in aantal toenam omdat donkergekleurde motten cryptisch bleken tegen roetdonkere bomen en aan predatie door vogels ontsnapten. Het aanpassingsproces vindt plaats door een uiteindelijke verandering in de genfrequentie ten opzichte van de voordelen die een bepaalde eigenschap biedt, zoals bij de kleur van de vleugels bij de motten.

lichtgrijze pepermot (Biston betularia)
lichtgrijze mot (Biston betularia)

Een lichtgrijze pepermot (Biston betularia) en een donker gepigmenteerde variant rusten vlak bij elkaar op de stam van een met roetbedekte eik. Tegen deze achtergrond valt de lichtgrijze mot gemakkelijker op dan de donkere variant.

Uit de experimenten van Dr. H.B.D. Kettlewell, Universiteit van Oxford; foto’s door John S. Haywood

donkergekleurde gepeperde nachtvlinder (Biston betularia)
donkergekleurde nachtvlinder (Biston betularia)

Op de achtergrond van een met korstmossenbegroeide eik, valt een donker gepigmenteerde pepermot (Biston betularia) op, terwijl de lichtgrijze mot (links) onopvallend blijft.

Uit de experimenten van Dr. H.B.D. Kettlewell, Universiteit van Oxford; foto’s door John S. Haywood

De derde en meer populaire opvatting over aanpassing heeft betrekking op de vorm van een kenmerk dat door natuurlijke selectie voor een specifieke functie is geëvolueerd. Voorbeelden hiervan zijn de lange nek van giraffen die zich in de boomtoppen voeden, de gestroomlijnde lichamen van watervissen en -zoogdieren, de lichte botten van vliegende vogels en zoogdieren, en de lange dolkachtige hoektanden van carnivoren.

aanpassingen
aanpassingen

De habitataanpassingen van walrussen (dikke huid als bescherming tegen koude), nijlpaarden (neusgaten aan de bovenkant van de snuit) en eenden (voeten met zwemvliezen).

Encyclopædia Britannica, Inc.

Alle biologen zijn het erover eens dat de eigenschappen van organismen vaak een afspiegeling zijn van aanpassingen. Er is echter veel onenigheid ontstaan over de rol van geschiedenis en dwang bij het ontstaan van eigenschappen en over de beste methode om aan te tonen dat een eigenschap werkelijk een aanpassing is. Een eigenschap kan een functie zijn van de geschiedenis in plaats van van aanpassing. De zogenaamde pandaduim, of radiaal sesambeentje, is een polsbeentje dat nu als opponeerbare duim fungeert, waardoor reuzenpanda’s bamboestengels met handigheid kunnen vastgrijpen en manipuleren. De voorouders van reuzenpanda’s en alle nauw verwante soorten, zoals zwarte beren, wasberen en rode panda’s, hebben ook sesambeentjes, hoewel deze laatste soorten zich niet voeden met bamboe en het botje niet gebruiken voor hun eetgedrag. Dit bot is dus geen aanpassing aan het eten van bamboe.

Riantpanda (Ailuropoda melanoleuca) voedt zich in een bamboebos, provincie Szechwan, China.
Riantpanda (Ailuropoda melanoleuca) voedt zich in een bamboebos, provincie Szechwan, China.

© Jupiterimages Corporation

Abonneer u op Britannica Premium en krijg toegang tot exclusieve inhoud. Abonneer u nu

De Engelse natuuronderzoeker Charles Darwin onderkende in On the Origin of Species by Means of Natural Selection (1859) het probleem van het bepalen of een kenmerk is geëvolueerd voor de functie die het nu dient:

De hechtingen van de schedels van jonge zoogdieren zijn naar voren gebracht als een prachtige aanpassing om de baring te vergemakkelijken, en ongetwijfeld vergemakkelijken zij deze handeling, of zijn zij er zelfs onmisbaar voor; Maar aangezien hechtingen voorkomen in de schedels van jonge vogels en reptielen, die alleen maar uit een gebroken ei hoeven te ontsnappen, mogen we daaruit afleiden dat deze structuur is ontstaan uit de wetten van de groei, en is benut bij de baring van de hogere dieren.

Dus, alvorens uit te leggen dat een eigenschap een aanpassing is, moet worden nagegaan of zij ook bij voorouders voorkomt en dus historisch kan zijn geëvolueerd voor andere functies dan die welke zij nu dient.

Een ander probleem bij het aanmerken van een eigenschap als een aanpassing is dat de eigenschap een noodzakelijk gevolg, of beperking, kan zijn van de fysica of de chemie. Een van de meest voorkomende vormen van beperking betreft de functie van anatomische kenmerken die in grootte verschillen. Bijvoorbeeld, hoektanden zijn groter bij carnivoren dan bij herbivoren. Dit verschil in grootte wordt vaak uitgelegd als een aanpassing aan predatie. De grootte van de hoektanden is echter ook gerelateerd aan de totale lichaamsgrootte (een dergelijke schaalvergroting staat bekend als allometrie), zoals blijkt uit het feit dat grote carnivoren zoals luipaarden grotere hoektanden hebben dan kleine carnivoren zoals wezels. Zo zijn verschillen in veel dier- en plantenkenmerken, zoals de grootte van jongen, de duur van ontwikkelingsperioden (b.v. dracht, levensduur), of patronen en maten van boombladeren, gerelateerd aan fysieke groottebeperkingen.

Adaptieve verklaringen in de biologie zijn moeilijk te testen omdat ze veel eigenschappen omvatten en verschillende methodologieën vereisen. Experimentele benaderingen zijn belangrijk om aan te tonen dat elke kleine variabiliteit, zoals bij veel fysiologische of gedragsmatige verschillen, een aanpassing is. De meest rigoureuze methoden zijn die waarbij experimentele benaderingen worden gecombineerd met informatie uit de natuur – bijvoorbeeld wanneer wordt aangetoond dat de snavels van verschillende soorten Galapagosvink’s verschillend zijn gevormd omdat ze zijn aangepast aan het eten van zaden van verschillende grootte.

adaptieve radiatie bij Galapagosvinken
adaptieve radiatie bij Galapagosvinken

Veertien soorten Galapagosvinken die zijn geëvolueerd uit een gemeenschappelijke voorouder. De verschillende vormen van hun snavels, geschikt voor verschillende diëten en habitats, laten het proces van adaptieve radiatie zien.

Encyclopædia Britannica, Inc.

De vergelijkende methode, waarbij vergelijkingen worden gemaakt tussen soorten die onafhankelijk van elkaar zijn geëvolueerd, is een effectief middel om historische en fysieke beperkingen te bestuderen. Bij deze benadering worden statistische methoden gebruikt om rekening te houden met verschillen in grootte (allometrie) en evolutionaire bomen (fylogenieën) om de evolutie van eigenschappen tussen lijnen te traceren.

Laat een reactie achter

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *