[PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Manusje-van-alles vertraagt vertakking evolutionaire stamboom

  • From: Michel van Baal <M.vanBaal@xxxxxxxxxx>
  • To: "pwc-media@xxxxxxxxxxxxx" <pwc-media@xxxxxxxxxxxxx>
  • Date: Tue, 3 Dec 2013 08:53:30 +0000

Manusje-van-alles vertraagt vertakking evolutionaire stamboom

Alle organismen die nu op aarde leven, zijn de uiteinden van een evolutionaire 
stamboom die in 3,5 miljard jaar uit één oerorganisme is ontstaan. Onderzoek 
aan de TU Delft laat voor het eerst experimenteel zien dat de snelheid waarmee 
deze boom zich vertakt, afhangt van de ecologische veelzijdigheid van de 
voorouders. Het onderzoek wordt deze week gepubliceerd in het wetenschappelijke 
tijdschrift PNAS.

Darwins vinken
Een belangrijk mechanisme waarmee de evolutionaire stamboom zich vertakt in 
nieuwe soorten is adaptieve radiatie: de snelle evolutie van verschillende 
soorten uit één gemeenschappelijke voorouder. De vinken van Darwin zijn daar 
een beroemd voorbeeld van. Darwin kon in de negentiende eeuw voor het eerst 
aannemelijk maken dat de vinken van de Galapagos eilanden waren ontstaan uit 
één gemeenschappelijke voorouder. Maar wat bepaalt het verloop van zo'n 
adaptieve radiatie?

Tijdmachine
Er was al experimenteel bewijs dat de dynamiek van adaptieve radiatie door 
omgevingsfactoren beïnvloed wordt. 'Maar de evolutietheorie voorspelt óók dat 
de eigenschappen van de voorouder een rol zouden moeten spelen', zegt dr. 
Bertus Beaumont van de Delftse afdeling Bionanoscience (Kavli Institute of 
Nanoscience). 'Om dit experimenteel vast te kunnen stellen bij Darwins vinken, 
zou je drie miljoen jaar terug in de tijd moeten kunnen reizen. Daarom 
onderzochten wij deze voorspelling door adaptieve radiatie bij bacteriën in het 
laboratorium te bestuderen. Omdat bacteriën zich snel delen, gaat ook hun 
evolutie snel.'

Manusjes-van-alles
Beaumont en zijn studenten Régis Flohr en Carsten Blom, kwamen tot hun 
conclusies door de evolutie van bacteriën in real-time  te volgen. In het lab 
veranderde zij de overlevingsstrategie van de voorouder en bestudeerden het 
effect hiervan op zijn vermogen om zich te vertakken door adaptieve radiatie. 
'Er bleek inderdaad een verband te bestaan. Uit voorouders met een brede, 
niet-specialistische overlevingsstrategie (zij bezetten dan een grote 
ecologische niche) evolueerde minder snel nieuwe bacteriën. Deze ecologische 
'manusjes-van-alles' vertraagde dus vertakking van de evolutionaire boom.' Hun 
evolutie experiment toonde zo voor het eerst experimenteel aan dat de voorouder 
de snelheid van adaptieve radiatie beperkt.

Toeval
'Dit resultaat onderbouwt een belangrijk onderdeel van de evolutie theorie. 
Maar tegelijkertijd legt het een mechanisme bloot dat de invloed van toeval op 
de evolutie vergroot kan hebben. Immers, welk organisme een kans krijgt om te 
vertakken wordt deels door toeval bepaald, en daarmee dus ook de dynamiek 
waarmee de levensboom zich vertakt', vervolgt Beaumont. 'Een belangrijke vraag 
in de evolutiebiologie is of dezelfde soorten weer op dezelfde momenten zouden 
ontstaan als je de film van het leven op Aarde opnieuw vanaf de oervoorouder 
zou afspelen. Zou bijvoorbeeld de mens dan weer ontstaan? Het mechanisme dat 
wij hebben waargenomen kan de voorspelbaarheid van evolutie verkleinen.'

Bionanotechnologie
Dit werk is volgens Beaumont een stap voorwaarts in ons begrip van hoe nieuwe 
soorten ontstaan en levert een methode om evolutionaire diversificatie van 
micro-organismen te meten. Dit is van belang voor het begrijpen en controleren 
van microbiële populaties in de natuur (bijv. evolutie van 
antibioticum-resistente bacteriën) en de industrie (bijv. afvalwaterzuivering). 
Tevens maakt dit onderzoek de weg vrij om aan de TU Delft evolutionaire 
diversificatie van micro-organismen te volgen met nanofluïdische chips, een 
toepassing van nanotechnologie waarmee veel complexere evolutiepatronen in meer 
detail te ontrafelt kunnen worden.

Noot voor de redactie
Het onderzoek werd verricht in samenwerking met het New Zealand Institute for 
Advanced Study and Allan Wilson Centre, Massey University, Auckland en het Max 
Planck Institute for Evolutionary Biology. Beaumont en collega's publiceren in 
de week van 2 december over hun onderzoek in de online versie van het 
wetenschappelijke tijdschrift PNAS.
Contact: dr. Bertus Beaumont: 
h.j.e.beaumont@xxxxxxxxxx<mailto:h.j.e.beaumont@xxxxxxxxxx>;   tel: 06 1900 1871

U ontvangt dit bericht via de PWC-medialijst. U kunt zich afmelden via 
www.platformwetenschapscommunicatie.nl<file:///\\www.platformwetenschapscommunicatie.nl>.
Dit bericht is afkomstig van de TU Delft, Marketing & Communicatie, Postbus 5, 
2600 AA Delft, www.tudelft.nl<http://www.tudelft.nl/>.


Other related posts:

  • » [PWC-MEDIA] Persbericht TU Delft: Manusje-van-alles vertraagt vertakking evolutionaire stamboom - Michel van Baal