Articles

Verworven kenmerken

Jean-Baptiste Lamarck

overerving van verworven kenmerken, of overerving van verworven kenmerken is het eens algemeen aanvaarde idee dat fysiologische modificaties verkregen door een organisme kan worden geërfd door de nakomelingen. Verworven kenmerken (of karakters) zijn die veranderingen in de structuur of functie van een organisme die het resultaat zijn van gebruik, onbruik, omgevingsinvloeden, ziekte, verminking, enzovoort, zoals een spier die door gebruik wordt vergroot of muizen die hun staarten hebben afgesneden. De theorie van de overerving van verworven kenmerken, of” zachte overerving”, stelt dat een organisme dat een dergelijke wijziging ervaart, een dergelijk karakter aan zijn nakomelingen kan overdragen.deze theorie wordt vaak gelijkgesteld met de evolutietheorie van de Franse natuuronderzoeker Jean-Baptiste Lamarck, bekend als het Lamarckisme. Terwijl Lamarck soms wordt gezien als de grondlegger van het concept, in werkelijkheid werd deze theorie in de oudheid voorgesteld door Hippocrates en Aristoteles, en Comte de Buffon, voor Lamarck, ideeën over evolutie met betrekking tot het concept voorgesteld. Zelfs Charles Darwin, na Lamarck, besprak deze visie positief in zijn baanbrekende werk, Origin of Species.hoewel de theorie van de overerving van verworven kenmerken in het begin van de negentiende eeuw enorm populair was als verklaring voor de complexiteit die werd waargenomen in levende systemen, na de publicatie van Charles Darwin ‘ s theory of natural selection, werd het belang van individuele inspanningen in het genereren van adaptatie aanzienlijk verminderd. Later, verdrong Mendeliaanse genetica het begrip van overerving van verworven eigenschappen, uiteindelijk leidend tot de ontwikkeling van de moderne evolutionaire synthese, en het algemene verlaten van de theorie van overerving van verworven kenmerken in biologie, hoewel er voorstanders voor zijn het werken op het microbiële niveau of in epigenetische overerving zijn.

echter, in een bredere context, blijft de theorie van de overerving van verworven kenmerken een nuttig concept bij het onderzoeken van de evolutie van culturen en ideeën en wordt over het algemeen gehouden in termen van sommige religieuze opvattingen, zoals karma en overerving van zonde. In het geval van religie accepteren veel tradities de opvatting dat er een erfenis is van verworven spirituele eigenschappen—dat handelingen die in iemands leven worden genomen, kunnen worden doorgegeven in de vorm van spirituele verdienste of demerit aan iemands afkomst (Wilson 1991).het Lamarckisme of lamarckiaanse evolutie is een theorie die door Lamarck naar voren wordt gebracht op basis van de erfelijkheid van verworven kenmerken. Lamarck stelde voor dat individuele inspanningen tijdens het leven van de organismen het belangrijkste mechanisme waren dat de soorten tot aanpassing dreef, omdat ze zogenaamd adaptieve veranderingen zouden krijgen en deze zouden doorgeven aan nakomelingen.

De identificatie van “Lamarckisme” met de overerving van verworven kenmerken wordt door sommigen beschouwd als een Artefact van de latere geschiedenis van het evolutionaire denken, herhaald in leerboeken zonder analyse. Stephen Jay Gould schreef dat eind negentiende-eeuwse evolutionisten “Lamarck opnieuw lazen, de ingewanden ervan aan de kant zetten … en één aspect van de mechanica—overerving van verworven personages—verhieven tot een centrale focus die het nooit had voor Lamarck zelf” (Gould 1980). Hij betoogde dat “de beperking van het Lamarckisme tot deze relatief kleine en niet-onderscheidende hoek van Lamarcks gedachte moet worden bestempeld als meer dan een verkeerde benaming, en werkelijk een diskrediet voor de herinnering aan een man en zijn veel uitgebreidere systeem “(Gould 2002). Gould pleitte voor een bredere definitie van het Lamarckisme, in overeenstemming met Lamarcks algemene evolutietheorie.

Lamarcks theorie

de evolutie van giraffennekken wordt vaak gebruikt als voorbeeld in verklaringen van het Lamarckisme.tussen 1794 en 1796 schreef Erasmus Darwin, de grootvader van Charles Darwin, Zoönomia dat “alle warmbloedige dieren uit één levend filament zijn voortgekomen” en “met de kracht van het verwerven van nieuwe delen” als reactie op prikkels, waarbij elke ronde van “verbeteringen” werd geërfd door opeenvolgende generaties.vervolgens stelde Lamarck in zijn Philosophie Zoologique van 1809 de theorie voor dat eigenschappen die” nodig ” waren verkregen (of verminderd) tijdens het leven van een organisme vervolgens werden doorgegeven aan de nakomelingen. Hij zag dit resulteren in de ontwikkeling van soorten in een progressieve keten van ontwikkeling naar hogere vormen.Lamarck baseerde zijn theorie op twee observaties, die in zijn tijd algemeen als waar werden beschouwd:

  1. individuen verliezen eigenschappen die ze niet nodig hebben (of gebruiken) en ontwikkelen eigenschappen die nuttig zijn.
  2. individuen erven de eigenschappen van hun voorouders.met dit in gedachten ontwikkelde Lamarck twee wetten: de wet van gebruik en onbruik. “Bij ieder dier, dat de grens van zijn ontwikkeling niet heeft overschreden, versterkt, ontwikkelt en vergroot een frequenter en voortdurend gebruik van enig orgaan geleidelijk, en geeft het een kracht evenredig aan de lengte van de tijd dat het zo is gebruikt; terwijl het permanente onbruik van enig orgaan onmerkbaar verzwakt en verslechtert, en geleidelijk vermindert zijn functionele capaciteit, totdat het uiteindelijk verdwijnt.”
  3. overerving van verworven eigenschappen. “Alle aanwinsten of verliezen die door de natuur op individuen worden teweeggebracht, door de invloed van de omgeving waarin hun Ras al lang is geplaatst, en dus door de invloed van het overheersende gebruik of het permanente onbruik van enig orgaan; al deze worden door reproductie bewaard voor de nieuwe individuen die ontstaan, mits de verworven wijzigingen gemeenschappelijk zijn voor beide geslachten, of tenminste voor de individuen die de jongen voortbrengen.”

voorbeelden van Lamarckisme zijn::giraffen die hun nek strekken om hoog in bomen bladeren te bereiken versterken en verlengen hun nek geleidelijk. Deze giraffen hebben nakomelingen met iets langere nekken (ook bekend als “zachte overerving”).een smid versterkt door zijn werk de spieren in zijn armen. Zijn zonen zullen dezelfde spierontwikkeling hebben als ze volwassen zijn.

in wezen brengt een verandering in de omgeving veranderingen in “behoeften” (besoins) met zich mee, wat resulteert in een verandering in gedrag, verandering in het gebruik en de ontwikkeling van organen, verandering in vorm in de loop van de tijd—en dus de geleidelijke transmutatie van de soort. Hoewel een dergelijke theorie de waargenomen diversiteit van soorten zou kunnen verklaren en de eerste wet over het algemeen waar is, is het belangrijkste argument tegen het Lamarckisme dat experimenten eenvoudigweg de tweede wet niet ondersteunen—puur “verworven eigenschappen” lijken in geen enkele betekenisvolle zin te worden geërfd. Een mensenkind moet bijvoorbeeld leren hoe hij een bal moet vangen, hoewel zijn of haar ouders hetzelfde hebben geleerd toen ze kinderen waren.

het argument dat instinct bij dieren bewijs is voor erfelijke kennis wordt binnen de wetenschap over het algemeen als onjuist beschouwd. Dergelijke gedragingen worden waarschijnlijk doorgegeven via een mechanisme genaamd Het Baldwin-effect. Lamarcks theorieën werden aanvankelijk aanvaard omdat de mechanismen van de erfenis pas later in de negentiende eeuw, na Lamarcks dood, werden opgehelderd.verschillende historici hebben betoogd dat Lamarcks naam enigszins oneerlijk verbonden is met de theorie die zijn naam heeft gekregen, en dat Lamarck de eer verdient een invloedrijke vroege voorstander te zijn van het concept van biologische evolutie, veel meer dan voor het evolutiemechanisme, waarin hij gewoon de geaccepteerde wijsheid van zijn tijd volgde. Lamarck stierf 30 jaar voor de eerste publicatie van Charles Darwin ‘ s Origin of Species. Zoals wetenschapshistoricus Stephen Jay Gould heeft opgemerkt, als Lamarck op de hoogte was geweest van Darwin ‘ s voorgestelde mechanisme van natuurlijke selectie, is er geen reden om aan te nemen dat hij het niet zou hebben geaccepteerd als een waarschijnlijker alternatief voor zijn “eigen” mechanisme. Merk ook op dat Darwin, net als Lamarck, een plausibel alternatief mechanisme van overerving miste—de deeltjesachtige aard van overerving werd pas waargenomen door Gregor Mendel iets later, gepubliceerd in 1866. Hoewel Darwin Mendel ‘ s paper citeerde, werd het belang ervan niet erkend tot de moderne evolutionaire synthese in de vroege jaren 1900. Een belangrijk punt in zijn voordeel op het moment was dat Lamarcks theorie bevatte een mechanisme beschrijven hoe variatie wordt gehandhaafd, die Darwin ‘ s eigen theorie ontbrak.voorstanders Lamarck stichtte een school voor Frans Transformationisme, waaronder Étienne Geoffroy Saint-Hilaire, en correspondeerde met een radicale Britse school voor vergelijkende anatomie aan de Universiteit van Edinburgh, waaronder de chirurg Robert Knox en de anatoom Robert Edmund Grant. Professor Robert Jameson schreef een anonieme paper in 1826 prees ” Mr. Lamarck “voor het uitleggen hoe de hogere dieren waren “geëvolueerd” uit de ” eenvoudigste wormen—- dit was het eerste gebruik van het woord “geëvolueerd” in een moderne zin. Als jonge student werd Charles Darwin onderwezen door Grant, en werkte met hem aan zeedieren.The Restiges of the Natural History of Creation, geschreven door Robert Chambers en anoniem gepubliceerd in Engeland in 1844, stelde een theorie voor, gemodelleerd naar het Lamarckisme, die politieke controverse veroorzaakte vanwege het radicalisme en de onorthodoxie, maar die de belangstelling van het volk opwekt en de weg plaveit voor Darwin.Darwin ‘ s Origin of Species stelde natuurlijke selectie voor als het belangrijkste mechanisme voor de ontwikkeling van soorten, maar sloot een variant van het Lamarckisme niet uit als een aanvullend mechanisme (Desmond and Moore 1991). Darwin noemde zijn lamarckiaanse hypothese Pangenesis, en legde het uit in het laatste hoofdstuk van zijn boek Variation in Plants and Animals under Domestication, na het beschrijven van tal van voorbeelden om aan te tonen wat hij beschouwde als de erfenis van verworven kenmerken. Pangenesis, waarvan hij benadrukte dat het een hypothese was, was gebaseerd op het idee dat somatische cellen, in reactie op omgevingsstimulatie (gebruik en onbruik), ‘gemmules’ zouden afwerpen die rond het lichaam reisden (hoewel niet noodzakelijkerwijs in de bloedbaan). Deze pangenes waren microscopische deeltjes die informatie zouden bevatten over de kenmerken van hun oudercel, en Darwin geloofde dat ze zich uiteindelijk opstapelden in de kiemcellen waar ze de nieuw verworven eigenschappen van de ouders aan de volgende generatie konden doorgeven.Darwin ’s halfneef Francis Galton voerde experimenten uit op konijnen, met Darwin’ s medewerking, waarbij hij het bloed van een konijnenvariëteit in een andere variëteit transfuseerde in de verwachting dat zijn nakomelingen enige kenmerken van de eerste zouden vertonen. Dat deden ze niet, en Galton verklaarde dat hij Darwin ‘ s hypothese van Pangenese had weerlegd, maar Darwin maakte in een brief aan “de natuur” bezwaar dat hij niets van dit soort had gedaan, omdat hij nooit bloed in zijn geschriften had genoemd. Hij wees erop dat hij pangenesis beschouwde als het voorkomen in Protozoa en planten, die geen bloed hebben (Darwin 1871). Met de ontwikkeling van de moderne synthese van de evolutietheorie en een gebrek aan bewijs voor een mechanisme of zelfs de erfelijkheid verworven kenmerken, Lamarckisme grotendeels viel uit de gunst.in de jaren 1920 bleken experimenten van Paul Kammerer op amfibieën, met name de vroedvrouw pad, bewijs te vinden dat het Lamarckisme ondersteunt, maar werden in diskrediet gebracht als zijnde vervalst. In het geval van de vroedvrouw pad, Arthur Koestler vermoedde dat de exemplaren waren vervalst door een Nazi sympathisant om Kammerer in diskrediet te brengen voor zijn politieke opvattingen.een vorm van “Lamarckisme” werd nieuw leven ingeblazen in de Sovjet-Unie van de jaren 1930 toen Trofim Lysenko lysenkoïsme promootte dat de ideologische oppositie van Jozef Stalin aan genetica paste. Dit ideologisch gedreven onderzoek beïnvloedde het Sovjetlandbouwbeleid, dat later de schuld kreeg van mislukte oogsten.sinds 1988 hebben bepaalde wetenschappers werk gemaakt waarin wordt voorgesteld Lamarckisme toe te passen op eencellige organismen. Het in diskrediet gebrachte geloof dat het Lamarckisme geldt voor hogere orde dieren is nog steeds vastgeklampt in bepaalde takken van de New-age pseudowetenschap onder de term raciale herinnering.

Steele et al. (1998) produceerde enig indirect bewijsmateriaal voor somatische overdracht van antilichaamgenen in geslachtscellen via omgekeerde transcriptie. De homologe opeenvolgingen van DNA van VDJ gebieden van oudermuizen werden gevonden in kiemcellen en toen hun nakomelingen.in tegenstelling tot het neo-Darwinisme verwijst de term neo-Lamarckisme meer naar een losse groepering van grotendeels heterodoxische theorieën en mechanismen die na Lamarcks tijd ontstonden, dan naar enig samenhangend geheel van theoretisch werk.in de jaren twintig bestudeerde onderzoeker William McDougall van de Harvard-universiteit de mogelijkheden van ratten om doolhoven correct op te lossen. Hij beweerde dat nakomelingen van ratten die het doolhof hadden geleerd in staat waren om het sneller te laten lopen. De eerste ratten hadden het gemiddeld 165 keer fout voordat ze het elke keer perfect konden uitvoeren, maar na een paar generaties was het nog maar 20. McDougall schreef dit toe aan een soort Lamarckiaans evolutionair proces.rond dezelfde tijd beweerde de Russische fysioloog Ivan Pavlov, die ook een Lamarckist was, een soortgelijk fenomeen te hebben waargenomen bij dieren die werden onderworpen aan geconditioneerde reflexexperimenten. Hij beweerde dat met elke generatie, de dieren gemakkelijker te conditioneren.

noch McDougall noch Pavlov suggereerden een mechanisme om hun waarnemingen te verklaren.in de jaren zeventig stelden immunoloog Ted Steele, voorheen van de Universiteit van Wollongong, en collega ’s een neo-Lamarckiam-mechanisme voor om te proberen uit te leggen waarom homologe DNA-sequenties uit de VDJ-genregio’ s van oudermuizen in hun kiemcellen werden gevonden en enkele generaties lang in de nakomelingen leken te blijven bestaan. Het mechanisme impliceerde de somatische selectie en de klonale versterking van nieuw verworven opeenvolgingen van het antilichaamgen die via somatische hyper-verandering in B-cellen werden geproduceerd. De mRNA producten van deze somatisch nieuwe genen werden gevangen door retroviruses endogeen aan de B-cellen en werden toen getransporteerd door de bloedstroom waar zij de soma-kiembarrière konden doorbreken en (reverse transcribe) de nieuw verworven genen in de cellen van de kiemlijn retrofect konden zijn. Hoewel Steele deze theorie voor het grootste deel van twee decennia bepleitte, werd er weinig meer dan indirect bewijs verkregen om deze theorie te ondersteunen. Een interessant attribuut van dit idee is dat het sterk lijkt op Darwin ‘ s eigen theorie van pangenese, behalve in de soma aan kiemlijn feedback theorie, pangenes worden vervangen door realistische retrovirussen (Steele et al. 1998).

epigenetische overerving

vormen van’ zachte ‘ of epigenetische overerving binnen organismen zijn door wetenschappers als Eva Jablonka en Marion J. Lamb als neolamarckiaans van aard voorgesteld. Naast “harde” of genetische overerving, die de verdubbeling van genetisch materiaal en zijn scheiding tijdens meiosis impliceren, zijn er andere erfelijke elementen die in de geslachtscellen ook overgaan. Deze omvatten zaken zoals methylatiepatronen in DNA en chromatin tekens, die beide de activiteit van genen regelen. Deze worden beschouwd als “Lamarckian” in de zin dat zij aan milieuprikkels ontvankelijk zijn en genuitdrukking adaptief differentieel, met fenotypic resultaten kunnen beà nvloeden die voor vele generaties in bepaalde organismen kunnen voortduren. Hoewel de realiteit van epigenetische overerving niet wordt betwijfeld (zoals talloze experimenten hebben bevestigd) is de betekenis ervan voor het evolutionaire proces echter onzeker. De meeste neo-Darwinisten beschouwen epigenetische overerfingsmechanismen als weinig meer dan een gespecialiseerde vorm van fenotypische plasticiteit, met geen potentieel om evolutionaire nieuwigheid in een soortenlijn te introduceren (Jablonka and Lamb 1995).Lamarckisme en eencellige organismen

terwijl Lamarckisme in diskrediet is gebracht als een evolutionaire invloed voor grotere levensvormen, beweren sommige wetenschappers controversieel dat het kan worden waargenomen onder micro-organismen. Of dergelijke mutaties al dan niet worden geleid blijft ook een twistpunt.in 1988 hernieuwden John Cairns in de Radcliffe Infirmary in Oxford, Engeland, en een groep andere wetenschappers de lamarckiaanse controverse (die toen al jaren een dood debat was) (Mulligan 2002; Foster 2000). De groep nam een gemuteerde stam E. coli die niet in staat was om de suiker lactose te consumeren en plaatste het in een omgeving waar lactose de enige voedselbron was. Zij merkten na verloop van tijd op dat de veranderingen binnen de kolonie aan een tarief voorkwamen dat de bacteriën hun handicap door het veranderen van hun eigen genen overwon. Cairns, onder andere, noemde het proces adaptieve mutagenese.

als bacteriën die hun eigen onvermogen om lactose te consumeren hadden overwonnen deze “geleerde” eigenschap aan toekomstige generaties hadden doorgegeven, zou dit kunnen worden betoogd als een vorm van Lamarckisme; hoewel Cairns later koos om afstand te nemen van een dergelijke positie (Cairns 2004). Meer typisch, het kan worden gezien als een vorm van ontogene evolutie.

Er is enig onderzoek gedaan naar Lamarckisme en prionen. Een groep onderzoekers, bijvoorbeeld, ontdekte dat in gistcellen die een specifiek prioneiwit Sup35 bevatten, de gist in staat waren om nieuw genetisch materiaal te verkrijgen, waarvan sommige hen nieuwe vaardigheden gaven zoals resistentie tegen een bepaald herbicide. Wanneer de onderzoekers de gistcellen met cellen die het prion niet bevatten, de eigenschap verscheen opnieuw in sommige van de resulterende Nakomelingen, wat aangeeft dat sommige informatie inderdaad werd doorgegeven, maar of de informatie is genetisch is discutabel: sporen prion hoeveelheden in de cellen kunnen worden doorgegeven aan hun nakomelingen, waardoor de verschijning van een nieuwe genetische eigenschap waar er geen is (Cohen 2004).

ten slotte zijn er steeds meer aanwijzingen dat cellen DNA-polymerasen met lage getrouwheid kunnen activeren in tijden van stress om mutaties te induceren. Hoewel dit niet direct voordeel verleent aan het organisme op het niveau van het organisme, is het zinvol op het niveau van de gen-evolutie. Terwijl de verwerving van nieuwe genetische eigenschappen willekeurig is, en de selectie Darwiniaans blijft, wordt het actieve proces van het identificeren van de noodzaak om te muteren beschouwd om Lamarckian te zijn.

Inheritance of acquired characteristics and societal change

Jean Molino (2000) heeft voorgesteld dat Lamarckian evolution of soft inheritance accuraat kan worden toegepast op culturele evolutie. Dit werd ook eerder gesuggereerd door Peter Medawar (1959) en Conrad Waddington (1961). K. N. Laland en collega ‘ s hebben onlangs gesuggereerd dat de menselijke cultuur kan worden beschouwd als een ecologische niche-achtige fenomenen, waar de effecten van culturele nichebouw van de ene generatie op de volgende overdraagbaar zijn. Een interpretatie van de Memetheorie is dat memes zowel Darwiniaans als Lamarckiaans van aard zijn, omdat naast het feit dat ze onderworpen zijn aan selectiedruk op basis van hun vermogen om de menselijke geest differentieel te beïnvloeden, memes kunnen worden gewijzigd en de effecten van die modificatie kunnen worden doorgegeven.

Credits

New World Encyclopedia schrijvers en redacteuren herschreven en voltooiden het Wikipedia-artikel in overeenstemming met de New World Encyclopedia standards. Dit artikel houdt zich aan de voorwaarden van de Creative Commons CC-by-sa 3.0 Licentie (CC-by-sa), die kan worden gebruikt en verspreid met de juiste attributie. Krediet is verschuldigd onder de voorwaarden van deze licentie die kan verwijzen naar zowel de New World Encyclopedia bijdragers en de onbaatzuchtige vrijwilligers bijdragers van de Wikimedia Foundation. Om dit artikel te citeren Klik hier voor een lijst van aanvaardbare citing formaten.De geschiedenis van eerdere bijdragen van Wikipedianen is hier toegankelijk voor onderzoekers:

  • Acquired_Characteristics history
  • Lamarckism history

De geschiedenis van dit artikel sinds het werd geïmporteerd in de nieuwe wereld encyclopedie:

  • geschiedenis van “verworven eigenschappen”

Opmerking: Er kunnen enkele beperkingen gelden voor het gebruik van afzonderlijke afbeeldingen die afzonderlijk gelicentieerd zijn.