Evolutie is het proces waarbij organismen in de loop van de tijd veranderen, wat leidt tot het ontstaan, de ontwikkeling en het uitsterven van soorten. Dit gebeurt door verschillende mechanismen, zoals concurrentie om leefomgeving en voedsel, erfelijke variatie, aanpassingen, isolatie, seksuele selectie, natuurlijke selectie, mutatie en symbiose. Het draait om de ontwikkeling van leven op aarde, waarbij variatie en selectie een cruciale rol spelen.
Natuurlijke selectie is een belangrijk mechanisme binnen evolutie. Het zorgt ervoor dat de allelensamenstelling (de frequentie van bepaalde genvarianten) in een populatie verandert. Individuen die beter zijn aangepast aan hun omgeving hebben een grotere overlevings- en voortplantingskans, en geven hun gunstige eigenschappen door aan hun nakomelingen. De vier principes die hieraan ten grondslag liggen zijn:
- Variatie in populaties: Er zijn verschillen in eigenschappen tussen individuen binnen een populatie (bijvoorbeeld in grootte, kleur, snelheid).
- Overerving van eigenschappen: Deze eigenschappen zijn erfelijk en worden doorgegeven aan nakomelingen.
- Overproductie van nakomelingen: Organismen produceren meer nakomelingen dan er daadwerkelijk kunnen overleven en zich voortplanten. Er is dus een 'strijd om het bestaan'.
- Differentiële overleving en voortplanting: Door de overproductie en de variatie zullen individuen met gunstige, erfelijke eigenschappen (die beter zijn aangepast aan de omgeving) een grotere kans hebben om te overleven en zich voort te planten dan individuen met minder gunstige eigenschappen. Dit leidt tot een toename van de gunstige eigenschappen in de volgende generaties.
Een voorbeeld hiervan zijn lieveheersbeestjes:
- Variatie: Sommige lieveheersbeestjes zijn roder, andere oranjer.
- Overerving: De kleur wordt doorgegeven aan nakomelingen.
- Overproductie: Lieveheersbeestjes leggen veel eitjes.
- Differentiële overleving: Als rode lieveheersbeestjes beter gecamoufleerd zijn en minder vaak worden gegeten door vogels dan oranje lieveheersbeestjes, zullen de rode vaker overleven en zich voortplanten, waardoor de populatie over tijd roder wordt.
Mutatie is een verandering in het DNA. Als een mutatie optreedt in geslachtscellen of tijdens de eerste celdeling, kan deze verandering erfelijk zijn en van generatie op generatie worden doorgegeven. Mutaties zijn de bron van nieuwe erfelijke variatie, wat essentieel is voor evolutie, omdat het nieuwe eigenschappen introduceert waarop natuurlijke selectie kan inwerken.
Symbiose is een langdurig samenleven van individuen van verschillende soorten. Er zijn drie hoofdvormen:
- Mutualisme: Beide soorten hebben voordeel van het samenleven. Een voorbeeld zijn bijen en bloemen; bijen krijgen nectar en bloemen worden bestoven.
- Commensalisme: Het ene individu heeft voordeel, terwijl het andere individu geen voor- of nadeel ondervindt. Een voorbeeld is een remora die zich aan een haai hecht en restjes eet, zonder de haai te beïnvloeden.
- Parasitisme: Het ene individu heeft voordeel van het samenleven, en het andere ondervindt nadeel. Een voorbeeld is een teek die bloed zuigt van een hond.