Divergente evolutie – definitie
Inhoudsopgave
Divergente evolutie – definitie
Divergente evolutie verwijst naar het proces waarbij kruisende soorten uiteenvielen in twee of meer evolutionaire groepen. Het betekent dat deze groepen soorten vroeger op elkaar leken en verwant waren. In de loop der tijd zijn ze echter steeds meer van elkaar gaan verschillen. Divergente evolutie kan ook betrekking hebben op het proces waarbij twee of meer soorten worden teruggevoerd tot hun gemeenschappelijke voorouder en wordt nagegaan hoe deze soorten zijn gediversifieerd of gedivergeerd. Divergente evolutie is een van de drie soorten evolutionaire patronen; de andere twee zijn convergente en parallelle. De evolutie van soorten wordt grotendeels beïnvloed door milieufactoren en predatieactiviteiten. Galapagosvinken die divergeren van hun afstammende soorten is een van de meest geciteerde voorbeelden van divergente evolutie.
Etymologie
Divergente ecolutie is vermoedelijk bedacht door een Amerikaanse missionaris en naturalist, John Thomas Gulick. De term divergent kwam van het Latijnse divergentem, van divergere, wat “in verschillende richtingen gaan” betekent. Evolutie, op zijn beurt, kwam van het Latijnse evolutionem, van evolvere, wat “ontrollen” betekent. Synoniemen: divergentie; divergente selectie.
Divergente evolutie versus convergente evolutie
De vorm van evolutie waarbij soorten geleidelijk steeds meer gaan verschillen van hun voorouders wordt divergente evolutie genoemd. Het verschilt van convergente evolutie in die zin dat niet-verwante groepen van soorten analoge structuren ontwikkelen ondanks het feit dat hun evolutionaire voorouders zeer ver van elkaar verwijderd of niet verwant zijn. Analoge structuren verwijzen naar biologische structuren met vergelijkbare functies en toch verschillen met betrekking tot de ontwikkelingsoorsprong en anatomische kenmerken. Bij divergente evolutie evolueren soorten met een gemeenschappelijke voorouderlijke oorsprong vergelijkbare anatomische onderdelen (homologe structuren genoemd), maar met ongelijke functies. Een mogelijke oorzaak van divergente evolutie is migratie. Wanneer een soort naar een nieuwe habitat migreert, wordt hij geconfronteerd met nieuwe milieuomstandigheden en evolueert hij nieuwe kenmerken die hem beter aan zijn nieuwe habitat aanpassen. De evolutie van de zogenaamde Darwinvinken is hiervan een voorbeeld. Bij convergente evolutie is de voornaamste drijvende kracht de omgevingsdruk. Soorten, hoewel niet verwant, hebben de neiging eigenschappen te ontwikkelen die hen geschikt maken voor hun respectieve habitats. Een voorbeeld hiervan zijn de vleugels van insecten, vogels en vleermuizen. Voor meer informatie over de verschillen en overeenkomsten tussen convergent en divergent, zie de tabel hieronder.
| Divergente evolutie | Convergente evolutie |
|---|---|
| Een evolutionair patroon | Een evolutionair patroon |
| Soorten worden geleidelijk anders dan hun voorouders | Gelijksoortige soorten evolueren naar gelijksoortige structuren |
| Evolutie resulteerde in meerdere verschillende soorten, wat leidt tot soortvorming | Evolutie leidt tot niet-verwante soorten met gelijkaardige kenmerken |
| Homologe structuurontwikkeling | Analoge structuurontwikkeling |
| Veroorzaakt door veranderingen in het milieu, migratie | Voorzaakt door veranderingen in het milieu |
| Een andere naam voor divergente evolutie is divergente selectie | Ook wel convergentie |
| Voorbeeld: Darwin’s vinken | Voorbeeld: vleugels van insecten, vogels, en vleermuizen |
Divergente evolutie vs. parallelle evolutie
Terwijl soorten in divergente evolutie in wezen divergeren en in convergente evolutie samensmelten, hebben soorten in parallelle evolutie de neiging om structuren te ontwikkelen die parallel lopen aan die van andere soorten binnen dezelfde omgeving. Net als bij convergente evolutie evolueren de eigenschappen in parallelle evolutie in soorten die evolutionair niet verwant zijn. Het verschil is dat bij parallelle evolutie de niet-verwante soorten een soortgelijk mechanisme hebben ontwikkeld om zich aan dezelfde milieuomstandigheden aan te passen. Bij convergente evolutie leven de niet-verwante soorten niet noodzakelijkerwijs in hetzelfde milieu. Parallelle evolutie verschilt van divergente evolutie op ongeveer dezelfde manier als convergente evolutie dat doet. Zowel parallelle als convergente evolutie wordt in verband gebracht met soorten uit verschillende evolutionaire lijnen. Bij divergente evolutie gaat het om een evolutie van een soort die afwijkt van zijn voorouders.
Divergente evolutie vs. adaptieve radiatie
Adaptieve radiatie wordt gedefinieerd als het proces waarbij meerdere nieuwe soorten uit een recente voorouderlijke bron diversifiëren. Elk van deze soorten is aangepast om een vrijgekomen adaptieve zone te gebruiken of te bezetten. Deze zone dient dus als een ecologische kans voor bepaalde groepen organismen om te diversifiëren in verschillende vormen, vaak, in een snel proces. Net als divergente evolutie leidt adaptieve radiatie tot soortvorming, zoals Darwins Galapagosvinken illustreren. De twee concepten verschillen echter in die zin dat adaptieve radiatie zich meer bezighoudt met kleinschalige evolutie over een kortere tijdspanne, terwijl divergente evolutie zich richt op de evolutie van soorten die over een relatief lange tijdspanne afwijken van hun voorouders. Niettemin kan adaptieve radiatie in de loop van de tijd leiden tot divergente evolutie, naarmate de soort zich meer en meer onderscheidt van zijn voorouders.
Oorzaak van soortvorming
Divergente evolutie treedt op wanneer een subgroep van een soort eigenschappen ontwikkelt die verschillen van die van zijn voorouders. De eigenschap is meestal het gevolg van selectieve druk. Dergelijke druk drijft natuurlijke selectie aan en dwingt organismen te evolueren. Selectieve druk kan biotisch of abiotisch zijn. Biotische druk zijn levende factoren in het milieu, bv. predatie en concurrentie. Abiotische druk omvat niet-levende omgevingsfactoren, zoals licht, bodem en wind.
Belang
In divergente evolutie zijn homologe structuren structuren die aangeven dat een soort afwijkt van zijn voorouder. Deze structuren hoeven niet dezelfde functie te hebben als die van de voorouders van de soort. Zo zijn bijvoorbeeld de voorpoten van mensen en vleermuizen homologe structuren. Hoewel zij op verschillende wijze worden gebruikt, is de basisskeletstructuur dezelfde en stammen zij af van dezelfde embryonale oorsprong. Hun gelijkenis in dit opzicht zou kunnen wijzen op aannemelijke evolutie vanuit een gemeenschappelijke voorouder. Hieruit blijkt dat divergente evolutie soorten met een gemeenschappelijke voorouderlijke oorsprong in staat stelt zich aan te passen aan hun eigen habitat. Het is dus waarschijnlijk dat dit de onderlinge concurrentie vermindert, omdat zij eigenschappen evolueren die hen expliciet geschikt maken voor hun habitat en ecologische niche. Divergente evolutie helpt ook de biodiversiteit te bevorderen. Aangezien het leidt tot soortvorming, kan het leiden tot een breed scala van verschillende organismen die gedijen in diverse habitats.
Voorbeelden
Een prototypisch voorbeeld van divergente evolutie zijn de Galapagosvinken. De reis van Charles Darwin naar de Beagle bracht hem tot de conclusie dat de vinken verschilden van hun nakomelingen. Hoewel de vogels gemeenschappelijke kenmerken hebben met hun voorouders, ontwikkelden ze uiteindelijk structuren die hen morfologisch verschillend maakten van hun nakomelingen. Ze ontwikkelden bijvoorbeeld snavels die verschillen in vorm en grootte, zodat ze beter waren aangepast aan hun dieet.
Hoe meer structurele verschillen er zijn, des te groter is de divergentie tussen de soorten. Andere voorbeelden van divergente evolutie zijn:
- Een zwerm vogels migreert en vestigt zich op een nieuw eiland. Na verloop van tijd raakt deze groep meer aangepast door nieuwe kenmerken te ontwikkelen waardoor zij in hun nieuwe habitat kunnen overleven. Zo worden zij een andere soort dan hun voorouders en wat eens één soort was, is in twee soorten uiteengevallen.
- De diversiteit van de orchideeën, waar orchideeënsoorten verschillende eigenschappen ontwikkelden (bijv. bloemtypes)
- Peccari’s (Tayasuidae) die ongeveer 40 miljoen jaar geleden van de echte varkens (Suidae) divergeerden
- De evolutie van mensen en apen vanuit een gemeenschappelijke primatenvoorouder
Zie ook
- Convergente evolutie
- Parallelle evolutie
- BIOdotEDU. (2019). Opgehaald van Cuny.edu website: http://www.brooklyn.cuny.edu/bc/ahp/LAD/C3/C3_elecEnergy.html
- Evidence Supporting Biological Evolution. (1999). Wetenschap en Creationisme: A View from the National Academy of Sciences, tweede editie. Opgehaald van https://www.nap.edu/read/6024/chapter/4#14
- National Academy of Sciences and Steering Committee on Science and Creationism. Darwins Bewijs voor Evolutie. (2019). Opgehaald van Nyu.edu website: http://www.nyu.edu/projects/fitch/courses/evolution/html/evidence.html