Fylogenie en vertebraten
182 belangrijke vragen over Fylogenie en vertebraten
Welke stappen moet je volgen om een fylogenetische stamboom in elkaar te zetten?
Organiseer de onderstaande stappen van de eerste tot de laatste:
Stel je voor dat je een buitenaardse levensvorm, alien, bestudeerd die op een verre planeet is ontdekt.
Terwijl genetici bezig zijn de genetische code van deze organismen uit te puzzelen is aan jou gevraagd een fylogenetische stamboom te bouwen gebaseerd op morfologische kenmerken.
Deze kenmerken zijn:
(1) aan- of afwezigheid van een spring-staart (spring tail)
(2) aan- of afwezigheid van een grijp-hand (grasping hand)
(3) aan- of afwezigheid van een tweede staart (tail)
(4) het aantal ogen. Het organisme is ingedeeld op basis van deze eigenschappen in vijf groepen.
- Hogere cijfers + sneller leren
- Niets twee keer studeren
- 100% zeker alles onthouden
Welke eigenschappen komen voor bij elke alien?
Vul overzicht in met:
0 = afwezig
1 = aanwezig
Als we aannemen dat de alien met een steel-staart (tail stalk) de outgroep is, wat is dan de meest aannemelijke fylogenetische stamboom gebaseerd op deze overeenkomstige afgeleide kenmerken?
Wanneer zijn deze eigenschappen ontstaan gedurende de evolutionaire geschiedenis van deze alien?
Plaats de eigenschappen en aliens op de juiste plek in de fylogenetische stamboom:
Teken de eigenschappen na in de juiste knopen (branches) a t/m d.
- De aanwezigheid of afwezigheid van karakters kan worden gebruikt om een fylogenetische boom te bouwen op basis van morfologie.
- In dit voorbeeld hebben alle buitenaardse wezens buiten de outgroup een springstaart, op twee na hebben alle groepen een vierde oog, twee van de aliens hebben twee staarten en een van de aliens heeft een grijphand.
- Deze karakters kunnen worden gebruikt om een hypothese te creëren over de evolutionaire relaties tussen deze organismen.
Teken de aliens na (J) in de juiste blauwe vakjes e t/m i.
Bepalen van de meest parsimone stamboom!
Wat betekent meest parsimoon?
1.Doe nu hetzelfde voor de sites 2 tot en met 9.
(Ga naar Hint 3 om te oefen hoe je nucleotidebase veranderingen kan telen voor elke site) Zorg ervoor om het aantal base-veranderingen bij te houden bij elke stamboom. Een volgende tabel zou je kunnen helpen om het bij te houden:
Als je klaar bent, vergelijk het totaal aantal base-veranderingen voor elke stamboom. De stamboom heeft de minste base veranderingen in de meest parsimone stamboom.
Hint C3
Hoeveel nucleotide base verandering zijn er nodig bij site 8 voor elke stamboom? Focus op site 8 in de genetische sequenties. Geef aan in de tabel wat het minimale aantal van base-veranderingen nodig zijn voor elke stamboom.
Kies uit: 1, 2, 3, 4 en 5
Met deze gegevens hebben ze de volgende vier mogelijke fylogenetische stambomen gemaakt.
Gebaseerd op de genetische informatie, welke stamboom is het meest parsimoon? A. Stamboom I
B. Stamboom II C. Stamboom III D. Stamboom IV
Wat is een Polyfyletische groep(poly=meer)?
Wat gebeurt er wanneer de takken roteren in een stamboom?
Zonder de evolutionaire relatie te veranderen
Waar wordt monofyletische groep in beschouwd?
Wat kan je in onderstaande stamboom beschouwen als eenovereenkomstig voorouderlijk kenmerk?
2) Wat kan je in onderstaande stamboom beschouwen als een overeenkomstig afgeleid kenmerk?
Een mens is geclassificeerd in domein _____ en koninkrijk _____.
A. Eukarya ... Schimmels
B. Eukarya ... Protista
C. Eukarya ... Plantae
D. Eukarya ... Animalia
E. Bacteriën ... Archaea
Welke koninkrijk bestaat voornamelijk uit eencellige eukaryoten?
A. Schimmels
B. Protista
C. Plantae
D. Animalia
E. Monera
Waarom werden in het koninkrijks-systeem twee koninkrijken ingedeeld in het koninkrijk Plantae?
A. Ze zijn sedentair.
B. Ze zijn heterotrofen.
C. Ze missen celwanden.
D. Ze zijn eencellig.
E. Het zijn autotrophs.
Sedentair =
Zittend en sedentair gedrag, de definitie. Met sedentair gedrag worden activiteiten bedoeld waarbij het energieverbruik niet boven het rustmetabolisme (1.0-1.5 MET) uitkomt. Tijdens zittend gedrag -zoals tv kijken, beeldschermwerk en -vermaak, verbruikt het lichaam bijna geen calorieën
Dit is een mogelijke fylogenetische boom die de relaties tussen sommige leden van phylum Arthropoda vertegenwoordigt.
Gebruik deze fylogenetische boom en uw kennis van cladistics om de relaties tussen deze soorten te bepalen. Rangschik de soort van het nauwst verwant aan de paardepluimen tot de meest ver verwant met de paardevlieg.
Als twee soorten even dicht bij hun verwantschap met paardenvliegen liggen, overlappen ze dan?
Fylogenetische bomen laten de evolutionaire relaties tussen organismen zien.
Nauw verwante organismen hebben meer gemeenschappelijke voorouders dan ver verwante organismen. In dit geval zijn vlooien nauwer verwant aan steekvliegen dan andere soorten in de boom, hoewel sommige van de andere soorten meer op hoefvliegen lijken dan op vlooien.
Dieren die homologe structuren bezitten, zijn waarschijnlijk _____.
A. toevallig had soortgelijke mutaties in het verleden
B. is geëvolueerd van dezelfde voorouder
C. zijn op weg naar uitsterven
D. zijn niet gerelateerd
E. hebben de genetische diversiteit vergroot
Per definitie is een clade _____?
A. polyfyletisch
B. analoog
C. parafyletisch
D. Monophyletic
E. spaarzaam
D. Monofyletisch = Een clade is gedefinieerd als een groep die een voorouderlijke soort en al zijn afstammelingen omvat.
Welk proces is duidelijk betrokken geweest bij het produceren van de boom / struik / ring van het leven?
A. kunstmatige selectie
B. Horizontale genoverdracht
C. mitose
D. fylogenetica
E. taxonomie
Horizontale genoverdracht, nog steeds gebruikelijk bij prokaryoten, lijkt een belangrijke rol gespeeld te hebben in de evolutie van de drie domeinen van het leven.
_____ zijn de oudste bekende primatengroep.
A. Apen
B. Prosimians
C. Antropoïden
D. Hominiden
E. Monkeys
Prosimische fossielen dateren uit het einde van de dinosaurussen.
Welke van deze groepen primaten leeft in bomen in Midden- en Zuid-Amerika en heeft openstaande neusgaten die ver uit elkaar staan?
A. hominiden
B. apen
C. Nieuwe wereld apen
D. mensapen
E. Old World apen
Welke clade omvat geen mens?
A. diapsids
B. lobben
C. osteichthyans
D. synapsids
E. craniates
Diapsida zijn Amniota met twee openingen aan beide zijden in het deel achter de oogkas van hun schedel. Ze omvatten onder andere de vogels, krokodillen, hagedissen en slangen.
Hieronder worden vier aanpassingen van terrestrische vertebraten weergegeven. Welke is een kenmerk dat alleen bestaat voor echte dieren op het land, die in geen enkele fase van de levenscyclus hoeven terug te keren naar waterlichamen?
A.tetrapod voortbeweging
B.lungs
C.amniotic eggs
D nephron buizensystemen voor osmoregulatie
E. Alle zijn essentieel voor een volledig terrestrische bestaan
In tegenstelling tot de schelploze eieren van amfibieën, hebben vruchtwater (van vogels, de meeste reptielen en sommige zoogdieren) een schaal die water vasthoudt en op een droge plaats kan worden gelegd.
Vertebraten en manteldieren delen ..
A. een hoge graad van cephalisatie.
B. de vorming van structuren van de neurale top.
C.jaws aangepast voor voeding.
D. een endoskelet dat een schedel bevat.
E. een notochord en een dorsaal, hol zenuwsnoer.
De mensachtigen wijken af van de andere primaten, welke van de volgende verscheen het eerst?
A. een vergroot brein
B. tweebenige voortbeweging
C. taal
D. het maken van stenen werktuigen
E. verminderde kaakbotten
Welke van de volgende is GEEN diagnostisch kenmerk van de Chordata?
A. een gespierde, post-anale staart
B. wervels
C. keelholtespleten of kloven
D. een hol dorsaal zenuwkoord
E. notochord
Lancelets en tunicates zijn twee subgroepen van chordaten die wervels missen. Hagfishes doen dat ook.
Welke van de volgende chordaten lijkt het meest op het minst op andere akkoorden te lijken?
A. volwassen manteldier
B. larvale manteldier
C. lancelet
D. embryonale mens
E. volwassen mens
Een volwassen tunicate heeft geen notochord (of wervels), een zenuwkoord of een post-anale staart. Het enige akkoordkenmerk dat het behoudt, zijn keelholtespleten.
Wat hebben lamprey's, haaien, slangen, schildpadden en katten waar een slijmprik aan ontbreekt?
A. een notochord op een bepaald punt in hun leven
B. een schedel
C. benen
D. kaken
E. wervels
Slijmprik heeft geen wervelkolom.
Kaakloze evolueerde _____.
A. van het benige pantser van ostracodermen
B. door middel van botten van het middenoor
C. van geleedpotige kaken
D. door modificatie van de skeletstangen die eerder de voorste faryngeale kieuwspleten ondersteunden
E. van de raspende tong
De meeste leden van welke van de volgende groepen zijn het meest geassocieerd met een natte of vochtige omgeving?
A. amfibieën
B. vogels
C. pterosauriërs
D. zoogdieren
E. dinosaurussen
Amfibieën hebben meestal een waterdoorlatende huid die niet gemakkelijk bestand is tegen drogen. Dus amfibieën zijn meestal te vinden in vochtige omgevingen.
Wat vertegenwoordigt de afstand tussen twee witte horizontale lijnen in deze grafiek?
A. een verdubbeling van het hersenvolume
B. een toename van het hersenvolume met 200 cm3
C. een toename van 20 kg lichaamsgewicht
D. een toename in de verhouding van hersenvolume tot lichaamsmassa
Welke soorten hominine hadden een hersenvolume dat het dichtst bij het hersenvolume van de chimpansee lag?
A. Paranthropus boisei
B. Homo ergaster
C. Australopithecus afarensis
D. Homo habilis
De lichaamsmassa van de chimpansee is ongeveer _______kg groter dan de lichaamsmassa van de Australopithecus afarensis.
A. 5
B. 10
C. 20
D. 30
De verhouding van hersenvolume tot lichaamsmassa van Homo ergaster is ongeveer _______.
A. 0,07 kg / cm3
B. 0,07 cm3 / kg
C. 14 kg / cm3
D. 14 cm3 / kg
Voor de soorten die in deze grafiek worden weergegeven, is de lichaamsmassa rechtstreeks evenredig met de hersengrootte.
A. ondersteund
B. niet ondersteund
C. kan niet worden bepaald uit de grafiek
Wordt deze verklaring door de grafiek ondersteund of niet ondersteund?
Ondanks het feit dat het een lichaamsmassa heeft die vergelijkbaar is met die van Homo sapiens, had Homo Neanderthalensis een groter hersenvolume.
A. ondersteund
B. niet ondersteund
C. kan niet worden bepaald uit de grafiek
In figuur 22.4 in je leerboek, dat ook inclusief taxon afstamt van dezelfde gemeenschappelijke voorouder als Canidae?
A. Felidae (katachtigen)
C. Canis (coyote, jakhalzen, wolf en hond)
C. Carnivora (roofdieren)
D. Lutra (otters)
E. Mustelidae (Marterachtigen)
Drie levende soorten X, Y en Z delen een gemeenschappelijke voorouder T, net als uitgestorven soorten U en V. Een groepering die bestaat uit soort T, X, Y en Z (maar niet U of V) maakt deel uit van
A. een geldig taxon.
B. een ingroep, met soort U als de outgroup.
C. een parafyletische groep.
D. een polyfyletische groep.
E. een monofyletische clade.
In een vergelijking van vogels en zoogdieren, is het hebben van vier ledematen
A. een voorbeeld van analogie in plaats van homologie.
B. een gedeeld voorouderlijk karakter.
C. een gedeeld afgeleid teken.
D. een teken dat nuttig is voor het sorteren van vogelsoorten.
E. een teken dat nuttig is om vogels van zoogdieren te onderscheiden
Als je cladistic gebruikt om een fylogenetische boom van katten te bouwen, welke van de volgende zijn dan dieren buiten de groep?
A. luipaard
B. leeuw
C. huiskat
D. wolf
E. tijger
Deze figuur toont een fylogenetische boom van vogels en hun naaste verwanten.
Identificeer het monophyletische taxon.
A. Vogels en de gemeenschappelijke voorouder van dinosaurussen en vogels
B. Vogels en dinosaurussen en hun gemeenschappelijke voorouder
C. Vogels en krokodillen en hun gemeenschappelijke voorouder
Deze groepering is monofyletisch omdat het de gemeenschappelijke voorouder en al zijn afstammelingen omvat. Lees over monofyletische groepen die clades worden genoemd.
Wat vertegenwoordigt het meest linkse punt in deze figuur?
A. De soort die een gemeenschappelijke voorouder is van alleen vogels en dinosauriërs
B. De soort die een gemeenschappelijke voorouder is van alle soorten die in de boom worden getoond
C. De soort die een gemeenschappelijke voorouder is van al het leven op aarde
D. Het eerste eukaryote organisme
E. De soort die een gemeenschappelijke voorouder is van alleen hagedissen en krokodillen
Welk nummer op de boom, vertegenwoordigt de meest voorkomende gemeenschappelijke afstamming, een krokodil, dinosaurussen en vogels A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
E. 5
B.2
Een vertakkingspunt vertegenwoordigt een soort die de voorouder is van alle soorten die op lijnen rechts vallen. Dus punt 2 is het enige vertakkingspunt dat deze 3 groepen organismen omvat, maar niet hagedissen en slangen.
Welk type organisme is volgens deze fylogenetische boom het meest genetisch verwant aan rijk der dinosauriërs?
A. pterosauriërs
B. hagedissen en slangen
C. vogels
D. krokodilachtigen
E. Ornithischian dinosaurussen
Rechtsonder zie je dat vogels en Saurichiaanse dinosaurussen de meest recente gemeenschappelijke voorouder delen.
Wat wordt weergegeven langs de X-as van deze fylogenetische boom?
A. verschillen tussen soorten
B. tijd
C. aantal soorten
D. soortnaam
E. overeenkomsten tussen soorten
Tijd wordt weergegeven langs de X-as van een fylogenetische boom, met de oudste tijd aan de linkerkant en de huidige dag aan de rechterkant.
In de loop van de tijd worden de DNA-sequenties van het organisme anders dan de DNA-sequenties van de voorouders, als je kijkt naar de reeks van deze zes groepen organismen, welke groep organismen zou je beschermen tegen de sequenties die het meest verschillen van de andere vijf?
A. pterosauriërs
B. hagedissen en slangen
C. vogels
D. krokodilachtigen
E. Ornithischian dinosaurussen
Omdat hagedissen en slangen de oudste gemeenschappelijke voorouder hebben met de rest van de hier getoonde organismen, zouden we verwachten dat hun DNA-sequenties het meest verschillend zijn.
Per definitie is een clade _____.
A. parsimony (spaarzaamheid)
B. polyfyletisch
C. analoog
D. parafytisch
E. monofyletisch
Een clade is gedefinieerd als een groep die een voorouderlijke soort en al zijn nakomelingen omvat
Denk aan de functie van ribosomen. Hoe lang zou een organisme leven met een defecte ribosomen?
Waarom gebruiken onderzoekers rRNA in onderzoeken om relaties tussen taxa te onderzoeken die honderden, miljoenen jaren geleden, uiteenlopen?
A. DNA dat codeert voor rRNA verandert relatief langzaam.
B. rRNA is traditioneel het nucleïnezuur gekozen voor recente vergelijkingen.
C. rRNA kan niet muteren.
D. rRNA muteert snel.
E. rRNA is nooit het nucleïnezuur gekozen voor vergelijkingen.
Hint: Denk aan de functie van ribosomen. Hoe lang zou een organisme leven met een defecte ribosomen?
Moleculaire klokken zijn gebaseerd op het idee dat ______.
A. voordelige mutaties ontstaan met een constante snelheid
B. mutaties komen eenmaal elke generatie voor
C. moleculen resoneren op een bepaalde frequentie die kan worden gemeten
D. directionele selectie vindt plaats met een constante snelheid
E. gemiddeld ontstaan neutrale mutaties met een constante snelheid
Het idee van een moleculaire klok berust op de aanname dat neutrale mutaties kunnen ontstaan en vast kunnen worden in populaties. De snelheid van optreden van deze mutaties wordt niet beïnvloed door natuurlijke selectie, dus wordt aangenomen dat de snelheid relatief constant is in de tijd.
In theorie kunnen moleculaire klokken ons helpen de timing van gebeurtenissen te ontdekken waarvoor geen fossielen bestaan.
In welk domein hoort een zalm (fisch)?
A. domein Eukarya, koninkrijk Chordata
B. domein Animalia, koninkrijk Eukarya
C. domein Eukarya, koninkrijk Animalia
D. domein Animalia, koninkrijk Chordata
E. domein Archaea, koninkrijk Animalia
Tot welke groep behoort de thee?
A. algen
B. gymnosperms
C. bryophytes
D. angiospermen
E. varens
Dennen zijn coniferen, de belangrijkste groep gymnospermen.
Een kaas pizza heeft pepperoni en champignons. Welke groep organismen behoort niet tot deze groep?
A. dieren
B. paddestoel
C. protisten
D. planten
E. Geen van de bovengenoemde
De tomatensaus is van een plant, de paddenstoelen zijn schimmels en de pepperoni is van een dier. Maar er zijn geen protisten op een pizza.
Welke van de volgende kan allopatrische soortvorming bevorderen, maar niet sympatrische soortvorming?
A. geografische isolatie
B. polyploïdie
C. seksuele selectie
D. natuurlijke selectie
Allopatrische soortvorming vindt plaats wanneer een populatie geografisch geïsoleerd raakt van andere leden van zijn soort; Sympatrische soortvorming vindt daarentegen plaats in populaties die niet geografisch geïsoleerd zijn. Polyploïdie, seksuele selectie en natuurlijke selectie kunnen allemaal speciatie bevorderen, maar ze kunnen dit doen in zowel sympatrische populaties als allopatrische populaties.
Welke van de volgende paren is NIET een juiste match?
(Sommige gewervelde dieren hebben geen kaken).
A. Gnathostomata, Slijmprik
B. Aves, kanarie
C. Mammalia, kangaroo
D. Chondrichthyes, geweldige witte haai
E. Osteichthyes, baars
Gnathostomes zijn gewervelde jawedaten. Een hagfish is een agnathan, een jawless vertebrate.
Welke van de volgende is te vinden in gewervelde dieren maar NIET in lancetten en manteldiertjes?
(Er is meer dan één bepalend verschil tussen deze groepen.)
A. neurale top
B. duplicaties van genen die signaleringsmoleculen produceren en C. transcriptiefactoren
C. twee of meer clusters van Hox-genen
D. Alle vermelde reacties zijn correct.
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Al deze eigenschappen zijn te vinden in craniates maar niet in lancetten of manteldiertjes.
Een lamprei, een haai, een hagedis en een konijn delen alle volgende kenmerken BEHALVE __________.
(Ze delen allemaal de basiskenmerken van het akkoord).
A. wervels
B. faryngeale spleten in het embryo
C. een dorsaal, hol zenuwsnoer
D. scharnierende kaken
E. Alle vermelde reacties zijn correct.
Welke van de volgende is een van de vroegst bekende gewervelde dieren?
(Deze groep dateert ongeveer 500 miljoen jaar geleden).
A. lampreys
B. dolvis
C. haaien
D. Conodonta
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Conodonts behoren tot de vroegst bekende organismen die als gewervelde dieren worden beschouwd.
Conodonta zijn uitgestorven groep in zee levende gewervelde dieren, die wel op tegenwoordige lancetvisjes leken. Fossiele elementen van conodonten, die wel de "tandjes" genoemd worden, worden in de stratigrafie veel gebruikt als gidsfossiel.
Sommige haaien zijn levendbarend, wat betekent dat __________.
A. ze leggen eieren
B. ze hebben de neiging single te worden geboren
C. ze hebben de neiging om meerlingen te krijgen
D. ze handhaven een constante lichaamstemperatuur
E. de jonge ontwikkelen zich in het lichaam van de vrouw
Sommige haaien zijn levendbarend, wat betekent dat hun jongen zich ontwikkelen in het vrouwelijk lichaam na het uitkomen van eieren in de baarmoeder.
Een kenmerk van benige vis die niet in haaien wordt aangetroffen, is________________.
(Denk aan het lot van een haai die stopt met zwemmen).
A. een zwemblaas
B. kieuwen
C. bekken- en borstvinnen met benige steunen
D. een lateraal lijnensysteem
E. gemineraliseerde tanden
Een zwemblaas, een hulpmiddel bij het handhaven van het drijfvermogen, is een kenmerk van de meeste benige vissen.
Welke van de volgende groepen dieren bevat alleen gnathostomes?
(Gnathostomes hebben kaken).
A. roggen, schildpadden, duiven en tonijn
B. haaien, zeeslagen en walvissen
C. lampreys, conodonts en hagfish
D. dolvis, bas, haaien en kikkers
E. conodonts, placoderms en acanthodians
Zoals je kunt zien, zijn levende gnathostomes een diverse groep.
De eerste gewervelde dieren die op het land leefden waren __________. (Overweeg welke van deze groepen representatief is voor de meest primitieve groep van bestaande tetrapoden).
A. amfibieën
B. zoogdieren
C. reptielen
D. Conodonts
E. chondrichthyans
Welke van de volgende dieren is een amfibie? (Sommige amfibieën hebben staarten en andere niet).
A. Caecilian (wormsalamanders)
B. schildpad
C. hagedis
D. Alle vermelde reacties zijn correct.
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Habitatverlies, de verspreiding van een schimmelziekte, klimaatverandering en vervuiling veroorzaken ernstige populatieafname en uitsterving in __________.
(Deze tetrapod-groep heeft geen vruchtwater).
A. schildpadden
B. haaien
C. knaagdieren
D. vogels
E. amfibieën
Amfibieën zijn vatbaar voor al deze omstandigheden.
De aanpassing die gewervelde dieren bevrijdde van water voor reproductie en hen in verschillende terrestrische omgevingen liet uitstralen was de __________.
(Hoe verschilt de reproductie van vogels van die van kikkers?)
A. placenta
B. operculum
C. Zijlijnsysteem
D. benig aanhangsel
E. vruchtwater ei
Het vruchtwater maakt reproductie en ontwikkeling mogelijk binnen een structuur die zorgt voor vocht, voedsel, afvalopslag en gasuitwisseling.
Welke van de volgende kenmerken wordt NIET gedeeld door bestaande vogels en bestaande reptielen?
(Overweeg hoe een vogel verschilt van een slang)
A. faryngeale spleten in het embryo
B. schalen met keratine
C. vruchtwater eieren
D. wervels
E. endotherm metabolisme
Vogels zijn endotherm, maar bestaande reptielen zijn ectotherm. Er is veel discussie over de vraag of sommige groepen van uitgestorven reptielen, zoals de dinosaurussen, endothermen of ectothermen waren.
Welke van de volgende is een archosaurengroep?
(Dinosaurussen zijn archosauriërs).
A. tuataras
B. slangen
C. krokodillen
D. hagedissen
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Alle zoogdieren __________.
(Denk aan de vele manieren waarop zoogdieren reproduceren)
A. beer, levende jongen
B. voltooien hun embryonale ontwikkeling in de baarmoeder
C. voeden hun nakomelingen via borstklieren
D. Alle vermelde reacties zijn correct.
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Borstklieren die melk produceren zijn even kenmerkend zoogdier als haar.
De buidelrat is een voorbeeld van een (n) __________ zoogdier.
(Opossums = buidelrat hebben buidels).
A. monotreme
B. eutherian (baarmoeder)
C. eierleggend
D. placenta
E. buideldier
Opossums houden, net als alle buidelachtige zoogdieren, hun zogende jongen in een externe buidel.
Opossums houden, net als alle buidelachtige zoogdieren, hun zogende jongen in een externe buidel.
Primaten onderscheiden zich van andere zoogdieren door __________. (Bedenk dat de vroegste primaten waarschijnlijk boombewoners waren).
A. stereoscopisch zicht, borstklieren en enkele geboorten
B. lange staarten gebruikt voor balans, stereoscopisch zicht en opponeerbare duimen
C. eutheriaanse reproductie, opponeerbare duimen en goede dieptewaarneming
D. pels, klauwen en kleine nesten
E. afbuigbare duimen, nagels en een goede dieptewaarneming
Arboreale aanpassingen die primaten van andere zoogdieren onderscheiden, omvatten opponeerbare duimen, nagels in plaats van klauwen, ogen op de voorkant van het hoofd (goede dieptewaarneming geven) en kleine nesten.
Mensen en lori's delen vele eigenschappen die waarschijnlijk zijn geëvolueerd in onze vroege primaten voorouders; zo'n eigenschap is __________.
(Zonder dit kenmerk zou u het moeilijk vinden om veel van de taken uit te voeren die u als vanzelfsprekend beschouwt).
A. tweevoetigheid (rechtop lopen)
B. cultuur
C. een boombewuste manier van leven
D. een duim die relatief mobiel is en gescheiden van de vingers
opponeerbare grote tenen
opponeerbare grote tenen.
Alle primaten hebben zulke duimen. Antropoïden hebben een volledig afweerbare duim; dat wil zeggen, ze kunnen het ventrale oppervlak (vingerafdrukzijde) van de top van alle vier de vingers raken met het ventrale oppervlak van de duim van dezelfde hand.
Alle soorten New World-apen zijn __________.
(Dit kenmerk wordt ook bij sommige apen uit de Oude Wereld gezien).
A. grondwoning
B. boom
C. solitary (enkel single)
D. nachtdieren
E. ovipaar
!! Het belangrijkste verschil tussen oviparous en viviparous dieren is dat oviparous dieren geen embryonale ontwikkeling binnen de moeder ondergaan terwijl levendbarende dieren zich ontwikkelen tot een jong dier in de moeder. Dit betekent dat oviparous dieren eieren leggen.
Onder de moderne groepen van apen zijn __________.
(Alle groepen op één na zijn groter dan apen).
A. spookdieren en gorilla's
B. gibbons, orang-oetans, gorilla's, chimpansees en bonobo's
C. chimpansees en apen
D. Maki's en lori's
E. Old World apen en New World apen
Welke van de volgende kenmerken onderscheidt homininen van andere apen? (Overweeg hoe u van andere apen afwijkt).
A. een vergroot brein (ten opzichte van lichaamslengte)
B. de afwezigheid van een staart
C. het gebruik van hulpmiddelen
D. bipedalisme (rechtop lopen)
E. het gebruik van vuur
Vroege mensachtigen en leden van het geslacht Homo, maar geen mensapen zijn of waren tweevoetig.
Welke van de volgende lijsten geeft de waarschijnlijke voorouders van moderne mensen correct weer, van de vroegste tot de meest recente?
A. Australopithecus, Ardipithecus, Sahelanthropus, Homo
B. Homo, Ardipithecus, Australopithecus, Sahelanthropus
C. Sahelanthropus, Ardipithecus, Australopithecus, Homo
D. Homo, Sahelanthropus, Ardipithecus, Australopithecus
E. Sahelanthropus, Ardipithecus, Homo, Australopithecus
__________ ontstond heel vroeg in de mensachtige evolutie; __________ is recentelijk geëvolueerd. (Grote hersenen volgden de evolutie van vele andere menselijke eigenschappen).
A. Grote hersenen ... rechtopstaande houding
B. Rechtopstaande houding ... vooruitkijkende ogen
C. Rechte houding ... grote hersenen
D. Grote hersenen ... prominente wenkbrauwruggen
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Verschillende menselijke kenmerken, zoals rechtopstaande houding en grote hersenen, evolueerden niet gelijktijdig. Verschillende functies evolueerden met verschillende snelheden, met een rechtopstaande houding die de weg wijst.
Wat was de vroegste mensheid om een vergroot brein te hebben (ten opzichte van lichaamsgrootte)? (Overweeg welke van deze soorten de eerste is die definitief wordt geassocieerd met gebruik van gereedschap).
A. Homo Neanderthalensis
B. Ardipithecus ramidus
C. Homo habilis
D. Homo erectus
E. Australopithecus afarensis
Analyse van DNA uit verschillende bronnen heeft ertoe geleid dat de meeste onderzoekers het ermee eens zijn dat __________. (Moderne mensen zijn een monofyletische groep).
A. Homo sapiens vestigde zich ongeveer 75.000 jaar geleden in de Nieuwe Wereld
B. moderne mensen zijn voortgekomen uit Afrika
C. Homo sapiens is geëvolueerd van H. erectus in verschillende delen van de wereld
D. Homo Neanderthalensis was de voorouder van Homo sapiens
E. Homo sapiens heeft veel gemeenschappelijke voorouders
Oudere soorten (misschien H. ergaster of H. erectus) gaven aanleiding tot nieuwere soorten, zoals H. heidelbergensis en uiteindelijk H. sapiens, die uit Afrika migreerden.
De analytische benadering om de diversiteit en verwantschap van zowel uitgestorven als uitgestorven organismen te begrijpen, wordt __________ genoemd. (Het is allesbehalve een lukrake aanpak)
A. taxonomie
B. fylogenie
C. systematiek
D. evolutie
E. binomiale nomenclatuur
Wat is de focus van de branche dat biologie, taxonomie noemt?
(Wat is een taxon?)
A. genetica
B. de geschiedenis van het veld van de biologie
C. de classificatie van levensvormen door hun overeenkomsten en verschillen
D. de omgeving
E. evolutie
Het tweedelige formaat van de wetenschappelijke naam, binomiaal genoemd, zorgt ervoor dat __________ ?.
(Denk aan de problemen die zouden kunnen ontstaan zonder een gestandaardiseerd naamsysteem voor organismen).
A. elke soort heeft een naam die begrijpelijk is, ongeacht de taalbarrières tussen wetenschappers
B. elke soort krijgt een unieke naam
C. systematici kunnen eenvoudig de naaste verwanten van elke soort specificeren
D. Alle vermelde reacties zijn correct.
E. Geen van de vermelde antwoorden is correct.
Wetenschappelijke namen vermijden dubbelzinnigheid.
Welke van de volgende is de juiste taxonomische naam voor de Afrikaanse bosolifant? (Overweeg het juiste formaat van binomiale nomenclatuur).
A. Loxodonta cyclotis
B. Loxodonta Cyclotis
C. Loxodonta cyclotis
D. Loxodonta Cyclotis
E. loxodonta cyclotis
Een taxon __________. ("Taxon", zoals in taxonomie).
A. is een formele groepering in elk niveau, van phylum tot soort
B. is een clade
C. is een formele groepering op een bepaald niveau
D. van een type organisme op een niveau is vergelijkbaar met een ander type
van organisme op hetzelfde niveau
E. is een soort
C. is een formele groepering op een bepaald niveau
Een taxon is een formele groepering van organismen op elk gegeven niveau, zoals soort, geslacht of phylum.
Konijnen en cavia's behoren beide tot de klasse Mammalia. Dit betekent dat ze ook allebei bij __________ horen. (Overweeg de rangordehiërarchie).
A. familie Caviidae
B. geslacht Cavia
C. phylum Chordata
D. Bestel Rodentia
E. Alle vermelde reacties zijn correct.
Klasse is minder inclusief dan phylum; organismen die zich in dezelfde klasse bevinden, bevinden zich ook in dezelfde stam.
Wat vertegenwoordigt een vertakkingspunt in een fylogenetische boom?
(Een vertakkingspunt is een algemene term).
A. Een vertakkingspunt vertegenwoordigt een plaats waar de ene soort zich aftakt van de andere.
B. Een vertakkingspunt vertegenwoordigt een punt waarop twee evolutionaire lijnen splitsen van een gemeenschappelijke voorouder.
C. Een vertakkingspunt vertegenwoordigt de absolute tijd waarop twee evolutionaire lijnen zich splitsen van een gemeenschappelijke voorouder.
D. Een vertakkingspunt vertegenwoordigt een splitsing tussen twee phyla.
E. Een vertakkingspunt vertegenwoordigt een genduplicatiegebeurtenis.
Welke van de volgende methoden om fylogenetische relaties tussen organismen tot stand te brengen, is het recentst ontwikkeld?
(Overweeg welke van deze de meest recente technologische innovaties omvat).
A. vergelijking embryonale ontwikkeling
B. vergelijken van fysiologie (het functioneren van structuren en systemen)
C. vergelijken van gedragspatronen
D. vergelijking van morfologie (vorm en structuur)
E. het vergelijken van de aminozuursequenties van eiwitten en nucleotidesequenties van nucleïnezuren
E. het vergelijken van de aminozuursequenties van eiwitten en nucleotidesequenties van nucleïnezuren.
- De vergelijking van nucleïnezuren en eiwitten is een krachtige aanvulling geworden op de andere vergelijkende methoden die systematisten gebruiken om evolutionaire relaties tussen soorten te meten.
Welke van de volgende is het minst nuttig bij het bepalen van de relaties tussen verschillende soorten?
(Overweeg welke van deze geen informatie geeft over de historische relaties tussen soorten).
A. analoge structuren
B. een vergelijking van DNA-basensequenties
C. aminozuursequenties van eiwitten
D. homologe structuren
E. fossielen
A. analoge structuren
- Analoge structuren zijn het resultaat van een convergente evolutie en weerspiegelen mogelijk niet de relaties tussen de soorten die hen delen.
Onderzoekers kunnen moleculaire homologieën gebruiken voor __________.
(Waar kijken we naar wanneer we moleculen onderzoeken?).
A. hypothese over het gedrag van een gemeenschappelijke voorouder
B. schatten hoe lang geleden de gemeenschappelijke voorouder leefde
C. hypothese over de morfologische structuren van een gemeenschappelijke voorouder
D. onthullen het aantal mutaties in een bepaalde sequentie die bij elke soort is opgetreden, omdat deze afwijken van een gemeenschappelijke voorouder
E. Alle vermelde reacties zijn correct.
D. onthullen het aantal mutaties in een bepaalde volgorde die bij elke soort is opgetreden, omdat deze afwijken van een gemeenschappelijke voorouder!
- Gedurende lange perioden accumuleren inserties en deleties.
Een fylogenetische boom van vogelgezinnen wordt geconstrueerd door cladistische analyse. Wat zou een goede hypothese kunnen zijn om ze te volgen?
(Hoe wordt een clade gedefinieerd?).
A. relatieve leeftijden van levende vogelsoorten
B. kenmerken die door alle vogelfamilies worden gedeeld
C. analoge structuren gedeeld door verschillende soorten
D. evolutionaire relaties tussen vogelgezinnen
E. families die er hetzelfde uitzien
D. evolutionaire relaties tussen vogelgezinnen
- Fylogenetische bomen worden geconstrueerd om de evolutionaire relaties tussen organismen te kunnen weer geven.
Veel onderzoekers die het koninkrijk Protista bestuderen beweren dat al deze organismen NIET in hetzelfde koninkrijk geplaatst moeten worden, omdat deze organismen niet uit een gemeenschappelijke voorouder kunnen zijn geëvolueerd. Met andere woorden, zij beweren dat het koninkrijk Protista __________ is (Taxa moet waar mogelijk equivalent zijn met clades).
A. polyfyletisch
B. heterofyletisch
C. parafyletisch
D. monofyletisch
E. van de vermelde antwoorden is correct.
A. polyfyletisch
- Taxon is polyfyletisch als zijn leden zijn afgeleid van voorouders die niet voor alle leden hetzelfde zijn.
Met behulp van cladistische analyse wil een taxonoom een fylogenetische boom construeren die de relaties tussen verschillende soorten zoogdieren laat zien. Welke van de volgende is het minst geschikt voor dit doel? (Overweeg welke van deze functies niet kan worden gebruikt om onderscheid te maken tussen zoogdieren).
A. gegevens over schedelbotten
B. DNA-basensequenties
C. het feit dat tanden variëren tussen soorten zoogdieren
D. beschrijvingen van verschillende soorten ledematen (vleugels, benen, vinnen, enz.)
E. het feit dat alle zoogdieren haar hebben
Als een gedeeld afgeleide karakter kan haar niet worden gebruikt om de fylogenie van zoogdieren te bepalen.
In tegenstelling tot een reguliere fylogenetische boom, kunnen fylogenetische bomen met vertakkingslengten evenredig aan de tijd worden gebruikt om __________.
(In zo'n boom zijn alle takken die kunnen worden getraceerd vanuit dezelfde voorouder even lang).
A. koppel polyfyletische clades aan een gemeenschappelijke voorouder
B. weerspiegelen de snelheid van evolutionaire verandering
C. weerspiegelen het aantal evolutionaire veranderingen dat heeft plaatsgevonden in een stamboom
D. vertegenwoordigen de chronologische tijd die is verstreken sinds twee groepen afwijken van een gemeenschappelijke voorouder
E. veronderstellen de relatieve verwantschap tussen verschillende taxa
D. vertegenwoordigen de chronologische tijd die is verstreken sinds twee groepen afwijken van een gemeenschappelijke voorouder
- In dit type boom is het vertakkingspatroon hetzelfde als in een normale fylogenetische boom, maar alle takken die kunnen worden getraceerd van de gemeenschappelijke voorouder tot het heden zijn even lang.
Als je de afstamming van planten wilt bepalen die zich hebben ontwikkeld op een relatief jonge archipel - ongeveer 15.000 jaar oud, wat voor soort nucleïnezuur moet je dan vergelijken? (Denk aan relatieve snelheden van evolutie in verschillende soorten genen).
A. rRNA
B. mtDNA
C. nucleair DNA
D. mRNA
E. tRNA
B. mtDNA
- Mitochondriaal DNA (mtDNA) evolueert snel en kan worden gebruikt om recentere evolutionaire gebeurtenissen te onderzoeken.
Paraloge genen __________. (Paraloge is van de Griekse para, "aan de kant van.").
A. zijn verantwoordelijk voor de verschillen in beta-hemoglobine bij mensen en muizen
B. worden in een rechte lijn van generatie op generatie doorgegeven
C. resultaat van genduplicatie
D. kan niet divergeren in dezelfde genenpool
E. kan alleen afwijken nadat speciatie heeft plaatsgevonden
C. resultaat van genduplicatie
- Paraloge genen worden in meer dan één kopie in hetzelfde genoom aangetroffen. Een voorbeeld is de olfactorische receptorgenen in vertebraten, die vele genduplicaties hebben ondergaan.
Wat is de evolutionaire betekenis van paraloge genen? (Stimuleren paraloge genen de evolutie of remmen ze deze?).
A. Ze geven de absolute tijd dat de genduplicatie plaatsvond.
B. Ze geven de absolute tijd dat twee soorten uiteenliepen.
C. Het feit dat veel paraloge genen worden gevonden in enorm verschillende organismen, benadrukt de vele biochemische en ontwikkelingsdoelen
paden gedeeld door alle organismen.
D. Ze vergroten de omvang van het genoom en bieden meer mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe kenmerken.
E. een van de vermelde antwoorden is correct.
D. Ze vergroten de omvang van het genoom en bieden meer mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe kenmerken.
- Omdat paraloge genen het resultaat zijn van gen-duplicatie, bieden ze extra kopieën van genen. Deze extra kopieën kunnen vrij zijn om te evolueren en uiteindelijk evolutionaire nieuwigheden opleveren.
Wat is de evolutionaire betekenis van orthologe genen? (Wat vertellen orthologe genen ons over de eenheid van het leven?).
A. Het hoge percentage orthologe genen dat wordt aangetroffen in enorm verschillende organismen, benadrukt de vele biochemische en ontwikkelingswegen die door alle organismen worden gedeeld.
B. Ze worden in een rechte lijn van generatie op generatie doorgegeven en veranderen daardoor erg weinig.
C. Ze geven altijd de evolutionaire verklaring met de maximale spaarzaamheid.
D. Ze vergroten de omvang van het genoom en bieden meer mogelijkheden voor de ontwikkeling van nieuwe kenmerken.
E. Alle vermelde reacties zijn correct.
A. Het hoge percentage orthologe genen dat wordt aangetroffen in enorm verschillende organismen, benadrukt de vele biochemische en ontwikkelingswegen die door alle organismen worden gedeeld.
- De prevalentie van orthologe genen ondersteunt het idee van afstamming met modificatie.
Door een moleculaire klok toe te passen, hebben onderzoekers voorgesteld dat de eerste HIV-1 M-invasie in mensen plaatsvond in de __________.
(Hoewel het virus meer dan eens op mensen is gesprongen, heeft deze specifieke stam geen erg lange geschiedenis).
A. 1930s
B. 1890s
C. 1980s
D. 1830s
E. 1950s
A. 1930s
- Dit is het moment waarop sommige wetenschappers inschatten dat HIV van aap tot mens sprong.
Universele fylogenetische bomen opgebouwd uit verschillende genen geven soms inconsistente resultaten. Welke basisaanname waarop fylogenetische bomen zijn gebaseerd, is waarschijnlijk geschonden gedurende de geschiedenis van het leven?
(In welke dimensie worden voornamelijk fylogenetische bomen gebouwd?).
A. Homologe eigenschappen ontstaan door een gemeenschappelijke afkomst.
B. Hoe groter het verschil in gensequenties, hoe langer twee soorten uiteen zijn gegaan.
C.Analoge eigenschappen ontstaan door convergente evolutie.
D. Genen worden vaak doorgegeven van het ene organisme naar het andere zonder het optreden van reproductie.
E.Genes worden verticaal doorgegeven van de ene generatie naar de volgende.
E.Genes worden verticaal doorgegeven van de ene generatie naar de volgende.
- Fylogenetische bomen veronderstellen verticale genoverdracht, maar veel organismen gebruiken ook horizontale genoverdracht. Veel wetenschappers veronderstellen dat horizontale genoverdracht veel vaker voorkomt in de vroege geschiedenis van het leven.
Wat is het verband tussen Classificatie en Fylogenie.
Classificatie weerspiegelt de daadwerkelijke evolutionaire geschiedenis in een boomvormig diagram, wat fylogenie of fylogenetische boom wordt genoemd.
Wat kan je niet zien in een Fylogenetische stamboom?
•Geen fenotypische (hoe ze eruitzien) afstamming zien
(Laten wel patronen van afstamming zien)
•Laten niet zien wanneer soorten zijn geëvolueerd.
•Laten niet zien hoeveel veranderingen er in een afstamming heeft plaatsgevonden.
•Er mag niet vanuit gegaan worden dat een taxon ontstaan is uit de taxon die ernaast staat.
Welke toepassingen of informatie van Fylogenie kan zien in een stamboom?
•Geeft belangrijke informatie over gemeenschappelijke eigenschappen
tussen nauw verbonden soorten
•Bijvoorbeeld
Een fylogenie werd gebruikt om de soorten te identificeren waar ‘walvis vlees’ vandaan kwam, om te ontdekken of de walvis wel legaal gevangen was
Wat laat Fylogenetische stamboom nog meer zien dan een clade?
Laat verwantschap zien.
13 Monsters walvis van Japanse vismarkten werd onderzocht op verwantschap a.h.v. mtDNA sequenties.
De monsters werden vergeleken met met vergelijkbare mtDNA sequenties van bekende walvissoorten
Resultaat
Alleen Minke walvissen mogen legaal verkocht
worden!
Welke niveaus deelt de mens met de luipaard?
Welke stamboom heeft een andere evolutionaire geschiedenis?
Bij (C) splitst D als tweede af en C en D zijn geen zuster soorten.
A. Hoeveel aftakkingen zie je?
B. Wat is de zustersoort van U. scoparia?
C. Hoeveel voorbeelden van polytomie zie je?
B = C. draconoides
C = 0
Aan welke groep van zoogdieren zijn walvissen (cetaceans) meer verwant? Motiveer je antwoord!
A. Zeekoeien (manatees)
B. Varkens (pigs)?
Zijn dikhuidigen (Pachyderms) nauw aan elkaar verwant?
Waar halen de wetenschappers de informatie om fylogenetische stambomen te bepalen van levende organismen uit?
- biochemie (Processen).
Welke aanname worden gedaan in morfologische en moleculaire data?
Organismen met een vergelijkbare morfologie of DNA sequentie zijn vermoedelijk meer verwant aan elkaar dan een organisme met een andere structuur of sequentie.
Waar kijk je naar wanneer jen fylogenetische stamboom maakt en waar moet je op letten of onderscheidt in maken?
“gelijkenis”maar …
wel met onderscheidt tussen homologie en analogie.
-Homologie:
gelijkenis door een gemeenschappelijke voorouder.
à zelfde bouw/oorsprong, (kan) verschillende functie
-Analogie:
gelijkenis door convergente (naar elkaar toe) evolutie.
à verschillende bouw/oorsprong, zelfde functie
Wanneer vind een Analogie en Convergente evolutie plaats?
Ze zien er hetzelfde uit, echter ... niet de interne anatomie!
Wanneer is er een verhoogde kans op homologie?
Grotere kans op homologie:
•Als er meer elementen gelijk zijn in beide complexe structuren
•Als de genen van twee organismen veel overeenkomsten hebben in de nucleotide sequenties
Een veenmol is een insect, verwant aan krekels, die net als een mol graafpoten bezit.
* Is hier sprake van analogie of homologie?
Maak je gebruik van analoge of homologe kenmerken bij het het maken van fylogenetische stambomen?
Moleculaire homologie
Systematici gebruiken (gelukkig) computer programma’s en wiskundige tools bij het analyseren van vergelijkbare DNA segmenten van verschillende organismen. Wat zie je bij deze DNA segmenten?
Welke mutatie zie je terug bij soor 1 en bij soort 2?
Bij soort 1 een deletie van G.
Bij soort 2 een insertie van GTA.
(Het uitlijnen van segmenten van DNA).
Wanneer je kijkt naar de lijnen in de afbeelding, wat kunnen we dan stellen? Zijn de 2 homologe DNA sequenties langer of juist korter na de mutatie?
(Het uitlijnen van segmenten van DNA)
( Een computer programma vult de gaten bij soort 1.
De soorten blijken nauwer verwant).
Homoplasie
Welke 2 overeenkomsten zijn belangrijk wanneer je een onderscheid moet maken bij homoplasie ?
•Het is belangrijk om homologie van analogie te onderscheiden bij moleculaire overeenkomsten.
•Wiskundige tools helpen om homoplasies of toevallige overeenkomsten te identificeren.
Wanneer homologe kenmerken zijn bepaald, wat kan er dan fylogenisch afgeleid worden?
•Cladistiek groepeert organismen met een gemeenschappelijke voorouder.
•Een clade is een groep van soorten met een voorouder en al de afstammelingen.
Wat is een node (knop) in een fylogenische stamboom?
- Een node is een punt waar twee groepen van elkaar scheiden.
- Het is ook het laatste punt waar beide groepen een gemeenschappelijke voorouder delen.
- Deze node laat zien waar buideldragers aftakken van zoogdieren.
Wat is een afgeleid kenmerk in een fylogenische stamboom?
Welke dieren vallen onder de gemeenschappelijke voorouder van éénhoefigen, zijn deze parafyletisch, monofyletisch of polyfyletisch?
- Eenhoevige dieren zijn zowel Parafyletisch groep als monofyletische groep
- Hert (en andere eenhoevige dieren)
- Nijlpaard (Hippopotamuses)
- Walvissen (Cetaceans)
Hier is de groep reptielen groen aangegeven.
Nog levende vertegenwoordigers zijn de Chelonia (=schildpadden), Lepidosuaria ((brug)hagedissen & slangen) en Crocodylia (krokodillen). Wat geeft afbeelding weer;
- Monofyletische groep;
- Parafyletische groep;
- Polyfyletische groep.
Parafyletische groep.
Het idee was dat de grote variatie van hondenrassen gezocht moet worden in verschillende voorouders zoals de wolf, coyote en jakhals.
Is dit een voorbeeld van monofyletisch, parafyletisch of polyfyletisch?
Wat cladistiek en hoe wordt deze toegepast?
Analysemethode die gebruikt wordt om evolutionaire relatiestussen organismen proberen te bepalen.
In welke groepen wordt de Cladistiek afgewezen?
Cladistiek wordt afgewezen in zowel parafyletische groepen als polyfyletische groepen.
Wat betekent fylogenie , kun je dit in eigenwoorden beschrijven?
Welke kenmerken kun je op noemen bij Cladistiek?
•In de vergelijking met de voorouder heeft een organisme zowel overeenkomstige als verschillende kenmerken.
=
•Een overeenkomstig voorouderlijk kenmerk (“shared ancestral character”) is een
eigenschap, dat ontstaan is in een voorouder van het betreffende taxon.
•Een overeenkomstig afgeleid kenmerk (“shared derived character”) is een evolutionaire nieuwigheid (eigenschap), dat uniek is voor een bepaalde clade.
Wat moet je weten bij het bepalen van evolutionaire verwantschap?
Wat is of houd proportionele tak-lengte van een Fylogenetische stambomen in?
In sommige stambomen kan de lengte van de tak een weergave zijn van het aantal genetische veranderingen dat heeft plaats gevonden in de betreffende DNA sequentie van die afstamming
Wat geeft een Fylogenetische stamboom weer wanneer deze is geplaatst in een tijdschaal?
In andere stambomen zijn de lengten van de takken een relatieve weergave van de tijd.
Hierbij worden genetische en fossiele data gecombineerd.
Systematici weten nooit precies de beste stamboom, dus gaan ze uit van twee principes bij het maken van een fylogenetische stambomen, welke 2?
• Maximale parsimonie.
• Maximale waarschijnlijkheid.
Wat houdt Maximale parsimonie in?
Waar staat Parsimonie voor en wat houdt dit in?
Parsimonie betekent spaarzaamheid
- Is een basisprincipe in de wetenschappelijke methode.
- Volgens dit principe geldt dat als twee verklaringen plausibel zijn,
de eenvoudigste de voorkeur heeft. - Bij de constructie van een fylogenetische stamboom is spaarzaamheid een belangrijk principe.
Wat is of betekent de maximale waarschijnlijkheid waar gaat deze vanuit?
•Hier neemt men aan dat een stamboom gebaseerd is op de meest waarschijnlijke opeenvolging van evolutionaire gebeurtenissen.
•Het is onwaarschijnlijk dat DNA veranderingen met verschillende snelheden verlopen.
Hoe snel zal er in waarschijnlijkheid een DNA veranderen?
•DNA verandering gaan even snel
•Er zijn verschillende percentages gevonden
Geef aan welke stamboom meest waarschijnlijker is?
1. Welke nucleotide base sequentie lijkt het meest op die van de mens?
2. Welk dier zal op grond van deze gegevens het meest aan ons verwant zijn?
1. De sequentie van de chimpansee lijkt het meest op die van de mens (1 verschil).
2. Op grond van deze gegevens is het meest aannemelijk dat de chimpansee nauw aan ons verwant is.
Welke nucleotide base sequentie lijkt het minst op die van de mens?
De sequentie van de muis en baviaan lijken het minst op die van de mens (5 verschillen)
Parsimonie:
Wat is de meest aannemelijke stamboom?
Uitgaande van de voorouderlijke sequentie zijn er voor site 1 drie stambomen mogelijk om de mutaties (in de soorten I en II) van A naar C te verklaren.
Bij de eerste stamboom is er maar 1 mutatie nodig om de verschillen te verklaren.
Klopt de indeling van vijf gewervelden;
Vis
Amfibie
Reptiel
Vogel
Zoogdier?
Motiveer je antwoord.
Het begrip homologie wordt voor meerdere onderwerpen gebruikt welke?
Indien twee genen een gemeenschappelijke voorouder hebben, zijn die genen homoloog.
Hoe snel verandert DNA dat codeert voor rRNA?
DNA dat voor rRNAcodeert verandert relatief langzaam is daardoor handig om stamboom-knooppunten te onderzoeken die vele 100-en miljoenen raren geleden uiteen gingen.
Hoe snel verandert mtDNA en waar dient het voor?
Wanneer ontstaan Paraloge genen aan waar treft men dit aan?
Paraloge genen ontstaan door gen-duplicatie en komen dus meervoudig voor in een genoom.
Ze kunnen zich verspreiden binnen een soort en ze evolueren in nieuwe functies.
Wat zijn paraloge genen?
Homologe genen die worden aangetroffen binnen een soort.
Wat zijn orthologe genen?
Homologe genen die worden aangetroffen in verschillende soorten.
Waar tref men orthologe genen aan?
•Komen voor als enkele copy in een genoom en zijn homoloog tussen soorten.
•Kunnen alleen uiteengaan nadat soortvorming heeft plaatsgevonden.
Wat verstaat men onder Genoom evolutie en de orthologe genen.
Verklaar?
•Orthologe genen komen veel voor en zijn verspreid over vele verschillende soorten.
•
–Bijv. Mensen en muizen zijn ongeveer 65 milj. geleden uiteen gegaan, maar wel 99% van de genen zijn ortholoog.
–Bijv. Hox genen die zorgen
waar onderdelen van een
organisme zich ontwikkelen.
Waar komen de armen,
benen, hoofd, enz.
Zijn de aantal genen en de complexiteit aan elkaar gekoppeld?
Het aantal genen en de complexiteit van een organisme zijn niet sterk gekoppeld.
Bijvoorbeeld:
Mensen hebben maar ongeveer vier keer zoveel genen als gist (yeast), een eencellige eukaryoot.
Wat gebeurt er in de genen van ingewikkelde organisme?
Genen in ingewikkelde organismen blijken erg veelzijdig te zijn,
elk gen kan meerdere eiwitten coderen die vele functies hebben.
Wat zijn epigenetische oplossingen?
Het werken van complexe processen worden ondersteund door epigenetische oplossingen o.a. ncRNA (niet coderend RNA), die genen kunnen reguleren.
Epigenetica bestudeert de invloed van de omkeerbare erfelijke veranderingen in de genfunctie die optreden zonder wijzigingen in de DNA-sequentie (volgorde van de basenparen) in de celkern.
Wat is een moleculaire klok en wanneer vind dit plaats?
De tijd is opgesloten in DNA basevolgorde
Waarin verschilt de tijd, de snelheid en de verloop in een DNA?
- Mate van verschil tussen de DNA van twee soorten
is een functie van de tijd die verlopen is
sinds het ontstaan uit de gemeenschappelijke voorouder. - Snelheid waarmee dit verschil ontstaat is zeer constant
- Dus kan je divergentietijden hiermee uitrekenen.
Hoe werkt een moleculaire klok?
- De moleculaire klok tikt niet altijd regelmatig.
- Vergelijk dit met een atoomklok of huisklok
Wat zijn de verschillen in moleculaire kloksnelheid?
Aanname
De meeste evolutionaire veranderingen in genen en eiwitten zullen geen invloed hebben op de fitness (overleving, selectie) à neutrale theorie
Gevolg
De snelheid van de moleculaire veranderingen
zullen constant zijn (zoals een klok)
Hoe snel kunnen genen veranderen?
Bepaald gen kan tijdelijk langzamer of sneller veranderen
Tussen welke twee groepen verschilt de Snelle en langzame klokken
Waarop kan men moleculaire klokken op ijken?
•Gedateerde fossiele vondsten
•Geologische gebeurtenissen
Waarmee wordt een moleculaire klok geijkt?
Ijken van een moleculaire klokDe moleculaire klok moet geijkt worden.
•Dit kan je doen met de bekende aftakpunten
Wanneer doe je een aanname in de Fylogeny?
Om fylogenieen te bepalen verder terug dan de eerste fossielen, doen we een aanname hoe moleculaire verandering plaats vinden door de tijd (schattting)
Waarom interessant?
Het kunnen dateren / schatten van evolutionaire gebeurtenissen
•Cambrium explosie (550 mjg)
•Vervanging van dinosauriërs door moderne vogels (65 mjg)
•Kolonisatie van eilanden (Hawaii -<10 mjg)
•Evolutie homoniden (mens, mensapen - ca. 5 mjg)
•Belangrijke biogeografische gebeurtenissen (sluiten doorgang van Panama - 3 mjg)
•De evolutie van de mens (“out of Africa”, afgelopen 200.000 jaar)
•Effecten van klimaatsveranderingen (laatste ijstijd, 15.000 jaar geleden)
•Evolutie geslacht Ursus (beren), inclusief Ursus spelaeus (holenbeer)
•Gemeenschappelijke voorouder/oorsprong van HIV-virus
Wanneer was de start datum van de moleculaire klok?
- Fylogenetische analyse laat zien dat HIV ontstaan is uit virussen
die voorkomen bij chimpansees en andere primaten - HIV is meerdere malen overgesprongen op de mens
- Vergelijk van HIV monsters laat zien dat het virus erg gelijkmatig geëvolueerd is in de tijd.
Wat is de oorsprong van HIV
- Door gebruik te maken van een gelijkmatige moleculaire klok op een HIV stam kom je uit dat het virus sinds de
30-jaren bij mensen voorkomt.
- Meer nauwkeurige moleculaire bepaling komt zelfs uit van eerste besmettingen rond 1910.
Geef aan welke begrippen over de levensstamboom er zijn en leg uit wat deze stambomen ons vertellen?
- Door deze moleculaire aanpak zijn we ook steeds meer te weten gekomen over de eerste vertakkingen van de ‘Tree of Life’.
- De eerste taxonomen classificeerde alle soorten in planten of dieren.
Wat zijn de 5 rijken die later zijn herkend?
(prokaryoten, ééncellig zonder celkern)
2.Protista (ééncelligen met een celkern)
3.Plantae
4.Fungi
5.Animalia
Wat zijn de 3 domeinen die recentelijk zijn geaccepteerd?
- Recentelijk is het drie domein systeem geaccepteerd.
- Dit vindt ondersteuning in data van vele gesequencte genomen en biochemisch processen.
Wat is een verticale- en horizontale genoverdracht?
- In de genetica en evolutietheorie zijn de meeste wetenschappelijke
ideeën gebaseerd op verticale gen-overdracht. - Tegenwoordig wordt de rol van horizontale gen-overdracht een
steeds grotere rol wordt toegedicht.
Waar is een stamboom voornamelijk op gebaseerd?
De stamboom is voornamelijk gebaseerd op rRNA genen, echter sommige genen laten een andere relatie zien.
Er zijn aanzienlijke uitwisselingen van genen tussen organismen in verschillende domeinen.
Hoe wordt ook wel de beweging van de gen(en) genoom genoemd en wat wordt er uitgewisseld?
Horizontale gen overdracht is de beweging van genen van een genoom naar de volgende.
Deze overdracht gebeurt door uitwisseling van overdraagbare elementen en plasmiden, virale infecties en zelfs samengaan van organismen
Wat is of zijn er aangetoond bij een horizontale gen overdracht?
- Afwijkingen tussen verschillende gen stambomen, die eigenlijk gelijk zouden moeten zijn, kunnen worden verklaard door deze horizontale gen overdracht.
- Dit proces heeft een sleutel rol gespeeld in de evolutie bij zowel pro- als eukaryoten.
- Eukaryoten kunnen nucleaire genen krijgen van bacteriën, archaea en virussen.
- –Bijv. de alg galdieriasuphuraria heeft 5% van zijn genen gekregen van bacteriën en archaea.
Wat wordt hier in de afbeelding weergegeven?
Wat is/zijn de mening(en) van de biologen over horizontale gen overdracht?
Wat is eigenlijk een horizontale gen-overdracht heel kort uitgelegd?
Een proces waarbij genetisch materiaal tussen twee organismen wordt uitgewisseld, zonder dat er een familierelatie is tussen de twee.
Wat houdt een fylogenetische web van het levensmodel in?
Wat suggeren de wetenschappers over de ontstaan van eukaryoten?
Zijn prikken en slijmprikken gewervelde dieren?
De vragen op deze pagina komen uit de samenvatting van het volgende studiemateriaal:
- Een unieke studie- en oefentool
- Nooit meer iets twee keer studeren
- Haal de cijfers waar je op hoopt
- 100% zeker alles onthouden