Als u er anders uitziet dan uw naaste familieleden, heeft u zich misschien afgescheiden van uw familie gevoeld. Als kind had je tijdens bijzonder stormachtige fall-outs misschien zelfs gehoopt dat het een teken was dat je geadopteerd was.
Zoals uit ons nieuwe onderzoek blijkt, kan schijn bedrieglijk zijn als het om familie gaat. Nieuwe DNA-technologie schudt de stambomen van veel planten en dieren door elkaar.
De primaten, waartoe mensen behoren, werden ooit beschouwd als naaste verwanten van vleermuizen vanwege enkele overeenkomsten in onze skeletten en hersenen. DNA-gegevens plaatsen ons nu echter in een groep die knaagdieren (ratten en muizen) en konijnen omvat. Verbazingwekkend genoeg blijken vleermuizen nauwer verwant te zijn aan koeien, paarden en zelfs neushoorns dan ze voor ons zijn.
Wetenschappers in de tijd van Darwin en gedurende het grootste deel van de 20e eeuw konden de takken van de evolutionaire levensboom alleen bepalen door te kijken naar de structuur en het uiterlijk van dieren en planten. Levensvormen werden gegroepeerd volgens: overeenkomsten waarvan wordt gedacht dat ze samen zijn geëvolueerd.
Ongeveer drie decennia geleden begonnen wetenschappers DNA-gegevens te gebruiken om "moleculaire bomen" te bouwen. Veel van de eerste bomen op basis van DNA-gegevens stonden op gespannen voet met de klassieke. Van luiaards en miereneters, gordeldieren, schubdieren (geschubde miereneters) en aardvarkens werd ooit gedacht dat ze bij elkaar hoorden in een groep genaamd edentates ("geen tanden"), omdat ze aspecten van hun anatomie delen. Moleculaire bomen toonden aan dat deze eigenschappen onafhankelijk evolueerden in verschillende takken van de zoogdierboom. Het blijkt dat aardvarkens nauwer verwant zijn aan olifanten, terwijl schubdieren nauwer verwant zijn aan katten en honden.
Moleculaire fylogenieën laten zien dat zoogdieren die qua uiterlijk zo verschillend zijn als aardvarkens, zeekoeien, olifantspitsmuizen en olifanten echt nauwe neven en nichten zijn.
Samen komen
Er is nog een belangrijke bewijslijn waarmee Darwin en zijn tijdgenoten vertrouwd waren. Darwin merkte op: dat dieren en planten die de meest gemeenschappelijke voorouders leken te delen, geografisch gezien vaak dicht bij elkaar werden gevonden. De locatie van soorten is een andere sterke indicator dat ze verwant zijn: soorten die bij elkaar in de buurt leven, hebben meer kans om een stamboom te delen.
Voor de eerste keer, onze recente paper kruisverwijzingen naar locatie, DNA-gegevens en uiterlijk voor een reeks dieren en planten. We keken naar evolutionaire bomen op basis van uiterlijk of op moleculen voor 48 groepen dieren en planten, waaronder vleermuizen, honden, apen, hagedissen en pijnbomen. Evolutionaire bomen op basis van DNA-gegevens hadden tweederde meer kans om overeen te komen met de locatie van de soort in vergelijking met traditionele evolutiekaarten. Met andere woorden, eerdere bomen toonden aan dat verschillende soorten verwant waren op basis van uiterlijk. Ons onderzoek toonde aan dat ze veel minder kans hadden om bij elkaar in de buurt te leven in vergelijking met soorten die door DNA-gegevens zijn gekoppeld.
Het lijkt erop dat evolutie bedenkt eindeloos nieuwe oplossingen, bijna zonder grenzen. Maar het heeft minder trucjes in petto dan je zou denken. Dieren kunnen ongelooflijk op elkaar lijken omdat ze dat hebben geëvolueerd om een soortgelijk werk te doen of op een vergelijkbare manier leven. Vogels, vleermuizen en de uitgestorven pterosauriërs hebben, of hadden, benige vleugels om te vliegen, maar hun voorouders hadden allemaal voorpoten om op de grond te lopen.
De kleurenwielen en sleutel geven aan waar leden van elke orde geografisch te vinden zijn. De moleculaire boom heeft deze kleuren beter gegroepeerd dan de morfologische boom, wat wijst op een nauwere overeenstemming van de moleculen met de biogeografie. Figuur is van Oyston et al. (2022) auteur voorzien
Vergelijkbare vleugelvormen en spieren ontwikkelden zich in verschillende groepen omdat de fysica van het genereren van stuwkracht en lift in de lucht altijd hetzelfde is. Het is ongeveer hetzelfde met ogen, welke is mogelijk 40 keer geëvolueerd bij dieren, en met slechts een paar basis "ontwerpen".
Onze ogen zijn vergelijkbaar met de ogen van inktvissen, met een kristallijne lens, iris, netvlies en visuele pigmenten. Inktvissen zijn nauwer verwant aan slakken, slakken en kokkels dan wij. Maar veel van hun verwanten van weekdieren hebben alleen de eenvoudigste ogen.
Mollen evolueerden minstens vier keer als blinde, gravende wezens, op verschillende continenten, op verschillende takken van de zoogdierboom. De Australische buidelmollen (nauwer verwant aan kangoeroes), Afrikaanse goudmollen (nauwer verwant aan aardvarkens), Afrikaanse molratten (knaagdieren) en de Euraziatische en Noord-Amerikaanse talpid mollen (geliefd bij tuiniers, en nauwer verwant aan egels dan deze andere "mollen") evolueerden allemaal op een vergelijkbaar pad.
De wortels van de evolutie
Tot de komst van goedkope en efficiënte gen-sequencing-technologie in de 21e eeuw, was uiterlijk het enige dat evolutionaire biologen hoefden te doen.
Terwijl Darwin (1859) aantoonde dat al het leven op aarde verband houdt met één enkele evolutionaire boom, deed hij weinig om zijn takken in kaart te brengen. De anatoom Ernst Haeckel (1834-1919) was een van de eersten die evolutionaire bomen tekende die probeerden aan te tonen hoe grote groepen levensvormen aan elkaar verwant zijn.
Haeckels tekeningen maakten briljante observaties van levende wezens die kunst en design in de 19e en 20e eeuw beïnvloedden. Zijn stambomen waren bijna volledig gebaseerd op hoe die organismen eruit zagen en zich ontwikkelden als embryo's. Veel van zijn ideeën over evolutionaire relaties bestonden tot voor kort. Naarmate het gemakkelijker en goedkoper wordt om grote hoeveelheden moleculaire gegevens te verkrijgen en te analyseren, zullen er nog veel meer verrassingen in petto zijn.
Over de auteur
Matthijs Wils, hoogleraar Evolutionaire paleobiologie aan het Milner Center for Evolution, Universiteit van Bath
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanaf The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees de originele artikel.
Related Books:
Atoomgewoonten: een gemakkelijke en bewezen manier om goede gewoonten op te bouwen en slechte mensen te breken
door James Clear
Atomic Habits geeft praktisch advies voor het ontwikkelen van goede gewoonten en het doorbreken van slechte, gebaseerd op wetenschappelijk onderzoek naar gedragsverandering.
Klik voor meer info of om te bestellen
De vier tendensen: de onmisbare persoonlijkheidsprofielen die onthullen hoe u uw leven kunt verbeteren (en ook het leven van andere mensen)
door Gretchen Rubin
The Four Tendencies identificeert vier persoonlijkheidstypes en legt uit hoe het begrijpen van je eigen neigingen je kan helpen je relaties, werkgewoonten en algeheel geluk te verbeteren.
Klik voor meer info of om te bestellen
Denk nog eens na: de kracht van weten wat je niet weet
door Adam Grant
Think Again onderzoekt hoe mensen hun gedachten en houding kunnen veranderen, en biedt strategieën om kritisch denken en besluitvorming te verbeteren.
Klik voor meer info of om te bestellen
Het lichaam houdt de score bij: hersenen, geest en lichaam bij de genezing van trauma
door Bessel van der Kolk
The Body Keeps the Score bespreekt het verband tussen trauma en fysieke gezondheid en biedt inzicht in hoe trauma kan worden behandeld en genezen.
Klik voor meer info of om te bestellen
De psychologie van geld: tijdloze lessen over rijkdom, hebzucht en geluk
door Morgan Housel
The Psychology of Money onderzoekt de manieren waarop onze houding en ons gedrag rond geld ons financiële succes en algeheel welzijn kunnen vormen.
