Het heelal in ons : de gemeenschappelijke geschiedenis van sterren, planeten en mensen
Neil Shubin
Neil Shubin (Auteur)
1 exemplaar
Beschikbaarheid | Uitgave | Plaats in de bib |
---|---|---|
Magazijn |
Nieuw Amsterdam, cop. 2008 |
MAGAZIJN : NON-FICTIE : ENKEL NA MAGAZIJNRESERVATIE : 600.1 SHUB |
31/12/2008
Wie naar de dierentuin gaat, verbaast zich al gauw over de verscheidenheid aan de diersoorten die er leven ? olifanten, reptielen, vissen, kwallen en sponzen. Wat zijn ze verschillend allemaal. En wat verschillen ze van ons, de menselijke bezoekers die langs de hokken passeren. Slechts een enkele bezoeker richt zich niet op de verschillen tussen al deze levensvormen, maar ziet de gelijkenissen. Meer nog, hij zoekt naar gelijkenissen met zichzelf ? kenmerken die de mens deelt met andere zoogdieren, maar ook met reptielen, vissen en zelfs met kwallen of sponzen. De enkeling die zich toespitst op deze gelijkenissen is wellicht een evolutiebioloog, die weet dat aan de hand van een bezoek aan de dierentuin de ontstaansgeschiedenis van de mens uit de doeken kan worden gedaan. Neil Shubin is een evolutiebioloog en in Your inner fish (vert. De vis in ons) gaat hij op zoek naar sporen in ons lichaam die we delen met de wezens rondom ons. Shubin is meer bepaald een paleontoloog, die in oude gesteenten op zoek ging naar fossielen. In 2006 werd hij wereldberoemd door de ontdekking van 'Tiktaalik': een fossiel van 375 miljoen jaar oud, dat kenmerken van zowel vissen als reptielen vertoonde. Tiktaalik, vernoemd naar een woord uit de taal van de plaatselijke Inuit dat 'zoetwatervis' betekent, had een platte, bijna krokodilachtige kop, maar had schubben op zijn rug en vinnen met vliezen. Het dier werd ook wel 'visvoeter' genoemd en was een echte overgangsvorm tussen vissen en op het land levende dieren. Het vertelde hoe in de loop van de evolutie dieren zich hebben aangepast aan het landleven. Belangrijker waren de botten in de voorste vinnen van Tiktaalik. Naast botten die overeenkwamen met onze bovenarm, onderarm en delen van een pols, kende deze vis ook al schouder-, elleboog- en polsgewrichten. Door deze structuur, die bijzonder gelijkt op een menselijke arm, kon deze vis zich opdrukken. Verder kon hij zijn kop onafhankelijk bewegen van zijn schouders, wat ongewoon is voor een vis. Fossielen als Tiktaalik kunnen evolutiebiologen dus een blik gunnen op hoe bepaalde kenmerken van dieren zijn ontstaan in de evolutie. Toch had Tiktaalik nog geen echte handen. Pas bij amfibieën van 365 miljoen jaar oud vinden we voor het eerst vingers terug. 250 miljoen jaar geleden ontstonden reptielen die het complete basisskelet kenden zoals die in een menselijke hand of voet is terug te vinden.
Een ander verrassend verband in de evolutiegeschiedenis van mensen en vissen bevindt zich in ons binnenoor. Maar weinig mensen zullen bij gemeenschappelijke kenmerken van mensen met andere zoogdieren denken aan de drie beentjes van het binnenoor. Toch zijn deze gehoorsbeentjes, de hamer, het aambeeld en de stijgbeugel uniek voor de zoogdieren. Nog vreemder is dat we deze beentjes onder verschillende vorm wel terugvinden bij reptielen en vissen, maar dan in de kaakstructuur van deze dieren! Wie de evolutie van onze gehoorbeentjes reconstrueert komt inderdaad te weten dat hamer en aambeeld zijn geëvolueerd uit de eerste kieuwboog, die verder instaat voor de ontwikkeling van boven en onderkaak. Kieuwbogen vinden we bij alle embryo's van gewervelde dieren terug. Tussen de 23e en 28e dag na de bevruchting van een eicel, ziet een embryo er ruwweg uit als een gummibeersnoepje. Net onder de kop vinden we vier kleine bobbels, de kieuwbogen. Ieder bobbeltje bevat cellen die later zullen uitgroeien tot verschillende onderdelen van de schedel, van kaken tot gehoorsbeentjes, keelbotjes, het strottenhoofd en alle spieren en vaten die met kaken en keelholte verbonden zijn. Maar deze kieuwbogen zijn ook onze diepste connectie met haaien. Bij haaienembryo's groeit de eerste kieuwboog uit tot een bovenkaak. Maar bij zoogdieren is deze kieuwboog geleidelijk deel gaan uitmaken van het inwendige gehoororgaan en vormde dus de hamer en het aambeeld. Ook de tweede kieuwboog zorgt bij de haai voor hefboomsystemen in de kaken, terwijl hieruit bij zoogdieren het derde middenoorbeentje is ontstaan, de stijgbeugel.
Niet alleen fossielen hebben een verhaal te vertellen over onze gemeenschappelijke afkomst. Ook studies naar de activiteit van bepaalde genen of onderzoeken naar embryo's kunnen ons veel leren over hoe bepaalde lichaamskenmerken zijn ontstaan. Zo hebben wetenschappers de ontwikkeling van handen uit vinnen kunnen reconstrueren in een onderzoek naar embryo's van roggen. Door specifieke genen in deze embryo's te activeren, konden medewerkers van Shubin het aantal vinstralen in een roggenvin verdubbelen. Belangrijker was dat deze vinstralen zich gingen differentiëren. Normaal zijn alle vinstralen bij roggen identiek, maar onder invloed van eiwitten, geproduceerd door het zogenaamde 'sonic hedgehog'-gen (zo genoemd omdat het bij vliegen een egelachtige borstelstructuur kan doen ontstaan) ontwikkelen de vinstralen zich verschillend. Eerder was al aangetoond dat ook bij kippenembryo's extra vingerachtige botjes konden ontstaan door dit gen, maar met het roggenexperiment werd aangetoond dat het potentieel om gedifferentieerde botten te ontwikkelen in de voorste ledematen reeds aanwezig was bij primitieve vissoorten zoals roggen en haaien. De genen die deze verandering in gang konden zetten, zijn dus al latent aanwezig, hetgeen wijst op een diepgaande verbondenheid tussen mensen, kippen en vissen.
Zoals het voorbeeld van het 'sonic hedgehog'-gen hierboven al aantoonde, zijn genen belangrijke hulpmiddelen voor wie zoekt naar de dieren in de mens. Door onze gemeenschappelijke afkomst delen we immers een heel pakket genetisch materiaal met de dieren om ons heen. Met zeeanemonen hebben we genen gemeenschappelijk die bepalen dat we een lichaamsas hebben van mond tot anus. We hebben dezelfde genen die de bouw van geurreceptoren in onze neus reguleren als amfibieën, vissen en slijmprikken. Alleen vinden we bij mensen (en andere zoogdieren) steeds meer geurgenen terug. De eerlijkheid gebiedt wel te zeggen dat een groot deel van de geurgenen bij mensen inactief zijn. "De genen hebben geen toepassing maar blijven in het DNA aanwezig als stille getuigen van de evolutie", schrijft Shubin. Iets gelijkaardigs zien we bij onze ogen, waar eenzelfde gen bij vliegen, muizen en mensen ervoor kan zorgen dat ogen zich ontwikkelen. En zo vindt een evolutiebioloog die door de dierentuin wandelt, in ieder dier een stukje terug van zichzelf: genen, gemeenschappelijke botjes. Deze gemeenschappelijke kenmerken stellen hem in staat om de relaties tussen langgeleden overleden dieren en lichamen en genen van recente dieren betrouwbaar te reconstrueren. Daarnaast zijn er natuurlijk ook eigenschappen die uniek zijn voor mensen. Eigenschappen die zijn ontstaan in de laatste honderdduizend jaar, een oogwenk in termen van de lange evolutie van het leven op aarde.
Neil Shubin vertrekt bij het vertellen van dit verhaal zeer sterk vanuit zijn eigen leefwereld. Hij vertelt over zijn ervaringen, ontberingen en gevoelens bij het opgraven van fossielen, maar ook over hoe hij tijdens zijn opleiding voor het eerst een lijk moest opensnijden. Hij maakt gebruik van leuke analogieën en duidelijke figuren. Aldus weet hij op toegankelijke wijze zware wetenschappelijke onderwerpen aan te snijden, waardoor dit een fijn leesbaar boek is geworden. [Jeroen Stevens]
Dr. ir. P.C. Luttikhuizen
De schrijver, een bekende Amerikaanse paleontoloog, reisde jaren achtereen 's zomers naar het Canadese poolgebied op zoek naar fossiele vissenbotten. Pas toen hij en zijn team het al bijna opgegeven hadden, hadden ze succes. Ze ontdekten de missing link (ontbrekende schakel) uit de evolutie van visachtige naar amfibie-achtige. Maar dit boek gaat over meer: over de overeenkomsten tussen levende wezens die verder toch veel verschillen. Zoals vissen en mensen. Of zoals bacteriën en mensen. Onze gedeelde evolutie zorgt daarvoor. Dat ziet Shubin in botjes, organen, in genen en in ziektes. Hij kan onderhoudend vertellen. Hij houdt zijn boodschap eenvoudig, gebruikt gemakkelijk leesbare taal en maakt het verhaal spannend. Daarmee is het een boek dat een breed lezerspubliek zal aanspreken. Met een aantal illustraties in zwart-wit, een beredeneerde literatuuropgave en een register.
Laat hieronder weten op welk e-mailadres je een bericht wil krijgen als dit item beschikbaar is. Dit is geen reservering. Je krijgt geen voorrang om dit item te lenen.
Je gaat akkoord dat we je een mail sturen om je aanvraag te bevestigen en je te verwittigen wanneer jouw artikel binnen is. Deze mails zijn eenmalig. Je kan je toestemming op elk moment intrekken via de link in de bevestigingsmail.