De bril van Darwin: DEFINITIES H1 – evolutie, Darwin, natuurlijke selectie - natuurlijke selectie: het natuurlijk systeem, mechanisme dat aan de basis van de evolutie ligt. Evolutie is een proces, natuurlijke selectie is de kracht die dit proces realiseert. De differentiële overleving van entiteiten. - natuurlijke hulpbronnen: technische term om al die dingen aan te duiden die overleving en voortplanting mogelijk maken: voedsel, nestplaatsen, voortplantingspartners, …. - gen de eenheid van overerving. Een stuk DNA dat de code draagt voor 1 kenmerk. De verschillende genen worden ingepakt in een chromosoom - neodarwinisme: Met de kennis over erfelijkheid de theorie van Darwin opnieuw formuleren. We vertekken daarbij dus niet van een individu maar van een gen voor een kenmerk. - Allelen de gedaante waaronder een gen zich voordoet (twee of meer) - mutatie: de abrupte verandering binnen een populatie ten gevolge van variatie in de allelen - voortplantingssucces: een gen zorgt ervoor dat zijn ‘voertui’ twee dingen doet: in leven blijven & zich voortplanten. Als het hier niet in slaagt, mislukt het genoom. Doet hij het wel, dan zal hij kopijen van zichzelf kunnen verspreiden. Dit is wat men noemt voortplantingssucces. - Fitness de som van alle overlevings- en voortplantingskansen - totale voortplantingssuces een gen moet niet noodzakelijk van ouders op nakomelingen worden doorgegeven om verspreid te kunnen worden. De verspreiding is ook mogelijk via verwanten, bijvoorbeeld via broers en zussen (bij kinderloosheid) - aanpassing een gemuteerd gen kan meer kansen op kopieën krijgen in een milieu dat veranderd is ten opzichte van het milieu waarin het oorspronkelijke gen kon gedijen. Het lichaam dat ontstaat met de kernen van het gemuteerde gen is automatisch en per definitie beter aangepast aan dat veranderde milieu. 1 H2 – de menswording, het Moederland - bipedale houding het op twee benen rechtop lopen. Deze mogelijkheid is een grote sprong in de evolutie, want door het vrijkomen van de handen konden dingen gedragen en gemanipuleerd worden. (+eerste fase in evolutie van de mens) - adaptieve radiatie tweede fase in de evolutie van de mens. Het zich kunnen aanpassen aan bepaalde ecologische omstandigheden. - Homo Derde fase van de menselijke ontwikkeling. De ontwikkeling van grotere hersenen ontstaan van het eigenlijke geslacht van de mens, ‘homo’ genaamd. Er ontstonden ontelbare mogelijkheden om in te grijpen in de natuur. De homo heeft grotere schedelinhoud en kleinere tanden in de bovenkaak dan de Australopithecus (zie infra). - Australopithecus Dit is de tweede groep mensachtigen (naast ‘homo’). Letterlijk vertaald betekent dit zuidelijke mensaap. Vroeger dacht men dat de homo was ontstaan uit de Australopithecus, maar tegenwoordig wint de opvatting veld dat beide geslachten naast elkaar zijn ontwikkeld. Na enkele miljoenen jaren bleek de Australopithecus minder succes te hebben om uiteindelijk te verdwijnen. - A. Afarensis Deze soort is bekend geworden door het fossiel ‘Lucy’. Deze was de voorouder van de andere A.-soorten: - A. Affricanus (Zuid Afrika) - A. Boisei (iets later in Oost Afrika) De eerste houdt het een half miljoen jaar uit, de tweede één miljoen jaar. Nog voor het verdwijnen van de Africanus ontstond nog de A. Robustus. Deze werd gekenmerkt door een zwaardere schedel en sterkere kaakspieren waardoor hij veel taaier voedsel kon eten. Maar ook de Robustus stierf uit. Ongeveer één miljoen jaar geleden was er van het geslacht Australopithecus geen sprake meer. - ontwikkeling van de homo De eerste beschreven soort die in Afrika rondliep was de Homo Habilis. Sommigen menen dat hij evolueerde uit de A; Africanus, maar het is meer waarschijnlijk dat hij afstamt van een homo soort die wij nog niet kennen. Letterlijk betekent H. Habilis ‘handige mens’. Hij kreeg die naam omdat zijn schedelinhoud aanzienlijk groter was dan die van de A’s. Ook deze soort hield het niet veel langer dan één miljoen jaar uit. Hij werd succesvol opgevolgd door de H. Erectus. Deze naam heeft hij te danken aan het feit dat hij rechtop liep (achteraf heeft men gezien dat zijn voorgangers dat ook al deden). Na ongeveer 1,5 miljoen jaar moest ook de H. Erectus het opgeven, maar hij deed dit niet zonder dat hij zorgde voor een ‘moderne mens’: de Homo Sapiens, de ‘verstandige mens’, de soort waartoe alle mensen vandaag nog steeds behoren. - cultuur: in de biologie wordt daarmee bedoeld: het geheel van artefacten, voorwerpen, gedragingen die door een wezen zijn ontworpen, verbeterd, aangepast en gebruikt voor een of ander doel 2 - out of Africa hypothese De kolonisatie van de wereld door een migratie vanuit het oorspronkelijke thuisland in Afrika. - Homo Sapiens Neanderthalensis (Neanderthaler) Deze worden ondergebracht in de homo soort. Als men de schedelomvang van deze soort bekijkt, dan valt de overgang van H. Erectus naar deze soort meteen op. Het vooruitstekende midden aangezicht en de dikke schedel plaatst hen dichter bij de Erectus, maar door de grote schedelinhoud en dus de grotere hersenmassa behoren ze toch tot het homo geslacht. - Environment of Evolutionary Adaptedness (E.E.A.) Dit is het geheel van omgevingsfactoren waarin onze voorouders leefden en waaraan hun soort of populatie na vele generaties natuurlijke selectie waren aangepast. Letterlijk vertaald wordt dat: ‘de omgeving van het evolutionaire aangepast zijn’. Er is geen officiële Nederlandse vertaling, in het boek spreekt men van ‘moederland’. - lactase dit enzym wordt in ons lichaam aangemaakt (bij alle zoogdieren), zodat jonge individuen met behulp van het enzym de (moeder) melk (lactase of melksuikers) kunnen afbreken. Aanvankelijk werd dit enzym enkel aangemaakt in kinderlichamen. Na aanpassing behielden veel volwassenen de mogelijkheid om lactase af te breken waardoor hun menu uitgebreider werd. Zwarte mensen en Aziaten ontberen nog dikwijls lactase op hogere leeftijd, waardoor zij verteringsproblemen ondervinden van melkproducten. H3 – wat is gedrag? - autotroof dit zijn organismen die zelf voor hun voeding zorgen (vb.: planten, bomen, …) heterotroof: halen voedsel bij anderen (vb.: dieren, maar ook schimmels en paddestoelen) - fotosynthese licht wordt gebruikt voor de samenstelling van moleculen (voedsel). Wezens die aan fotosynthese doen, zijn autotroof, ze voorzien zelf in hun voedsel. - heterotrofen halen hun voedsel bij anderen - thalamus deel van de hersenen - ruggenmerg ‘ons biologisch zakrekenmachientje’: om eenvoudige problemen snel op te lossen - behavioristen Ontstaan in de VS, begin 20e eeuw, o.a. Burrhus F. Skinner, skinnerboxen - ethologie Als reactie op de onnatuurlijke manier van bestuderen, eigen aan behaviorisme (experimenten). O.a. Konrad Lorenz. = de studie van het gedrag met methodes eigen aan de biologie, dus zonder verstoren van de normale gang van zaken. 3 - sociobiologie E. Wilson. Sociobiologie kan ook kennis opleveren over menselijke gedragsmechanismen. H4 – Genen van gedrag, evolutie van gedrag - aangeboren gedrag gedrag dat door genen bepaald wordt - aangeleerd gedrag gedrag dat door de ervaring bepaald is - soortspecifiek signaal bepaalde gedragingen komen universeel voor, bij alle leden van een soort, bvb. bij de mens - wenkbrauwgroet een voorbeeld van een intraspecifiek signaal (zie hierna). We danken de kennis over deze universele begroeting aan Eibl-Eibesfeldt en zijn uitgebreide foto- en filmmateriaal. Het gaat om de kleine, subtiele begroeting tussen onbekenden en omvat: glimlachen, wenkbrauwen gedurende 1/6 seconde optrekken, wanneer men de andere voldoende dicht genaderd is. Heeft een vriendelijke functie en verloopt volledig onbewust. Deze groet is aangetoond bij alle volkeren en is dus aangeboren, soortspecifiek en niét aangeleerd. - interspecifiek signaal als een bepaalde gedraging ook over de soortgrenzen heen voorkomt. Vb.: wenkbrauwgroet bij mens en chimpansee. - homologe kenmerken kenmerken die gelijkend zijn door afstamming - analoge kenmerken kenmerken die bij verschillende groepen of soorten gelijkend zijn omdat ze als oplossing dienen voor een zelfde probleem. Vb.: stroomlijn van vissen en dolfijnen. - culturele transmissie gedrag dat door aanleren, cultureel wordt overgedragen en niet genetisch. vb. het totaal innovatieve gedrag bij Japanse makkaken, die in groep bestudeerd werden terwijl hen zoet aardappelen werden gevoerd op een strand. Zij leerden de aardappelen in zout water wassen. De culturele transmissie hield lang stand en zorgde uiteindelijk voor een hele subpopulatie die het groenten wassen meester was. - Evolutionair Stabiele Strategie (E.S.S.) = evenwicht in de evolutie van gedragsstrategieën John Maynard Smith, gerenomeerd Engels evolutiebioloog zag de gelijkenissen tussen de economische ruil en beslissingsstrategieën in de biologische wereld. Hij paste de speltheorie, een analysemethode uit de economie. Hij zag dat de speltheorie toegepast kan worden op sociaal gedrag. Speltheorie = wiskundige theorie die nagaat welke de beste strategie is. Duif – Havik strategieën tov elkaar. - Mutant = Wanneer een speler van strategie verandert, bvb van duif naar havik. 4 - Groepsselectie Selectie grijpt niet in op groepen en zelfs niet op individuen. Natuurlijke selectie kijkt alleen naar genen. Konrad Lorenz zondigt tegen dit principe wanneer hij vertelt dat dieren geen gedrag voortbrengen dat de soort kan schaden. - Proximale vs. ultieme factoren proximaal: zaken die onmiddellijke of directe beïnvloeding van gedrag kunnen regelen, prikkels waar hier en nu op wordt gereageerd ultiem: de functie die gemaakt zijn door de evolutie en die de indirecte veroorzaking van gedrag regelen. - agressieremming en deemoedsgedrag agressieremming of –inhibitie H5 – waarom en waardoor? Over proximaal en ultiem Proximale vs. ultieme vraagstelling Proximaal: waardoor, directe oorzaak? Ultiem: waartoe, wat is de uiteindelijke functie, het biologische nut? Ultieme causaliteit = selectiedruk Prikkel en signaal Prikkel: fysisch verschijnsel dat gedrag in gang zet Signaal: specifieke prikkel die door een soortgenoot wordt gegenereerd Filteren: enkel die prikkels die biologisch van belang zijn, worden doorgelaten. Dat is zelden meer dan 1 tien miljoenste van de totale informatie uit de omgeving! Perifere prikkelfiltering: filtering die op zintuiglijk niveau plaatsgrijpt Fijne filtering: informatie die op een bepaald moment van belang is en daarom tijdelijk alle aandacht opeist. Corpus geniculatum laterale Onderste deel van de thalamus. Zou de plaats kunnen zijn waar de fijne filtering van prikkels plaatsvindt. Herkennen van gezichten: Verwerken van een gestalt - gestalt: de gehele waargenomen structuur, de totaliteit, wordt als één waargenomen vb.: Mozart’s Kleine Nachtmusik prikkelsummatie het optellen van prikkels om een groter effect te bekomen. ~ prikkelsterkte → supranormale prikkel; vb. meeuw wil blijven broeden op reuze-ei → supranormale prikkels: ook bij de mens ; vb. push-up, siliconen, make-up motivatie drang of motivatie om te vluchten, vechten, vrijen, …Wordt veroorzaakt door inwendige prikkels, hormonen, programma van de hersenen om gedrag cyclisch te laten verlopen (biologische klok). 5 Een conflict tussen twee situaties => conflictgedrag => kan leiden tot ambivalent gedrag: tegenstrijdige gedragingen => omgericht gedrag: handeling kan niet worden uitgevoerd, maar wordt ‘omgericht’ naar een surrogaatobject. Vb.: met deuren slaan => doorgeven van agressie => overspronggedrag: vb. scholekster en spiegel => vleugels poetsen vb.: oversprongkrabben, geeuwen, urineren, eten, iets schikken, ordenen, … H6 – seksualiteit, ouderzorg en voortplantingssucces Seksueel conflict Doet zich het eerst voor bij het besluit van de verschillende voortplantingspartners om zich al dan niet voort te planten. De basis van het seksueel conflict heeft aberraties, zoals verkrachting, mogelijk gemaakt, al zullen ook wel andere factoren in het spel zijn, zoals pathologie en socialisering. Want stel dat er een gen zou ontstaan dat zegt: ‘paring, tout court’, zonder al de dure hofmakerij, dan zou de bezitter van dit gen, in biologisch opzicht, succes kennen. Maar, dit is echter geen ESS, want als alle mannen deze strategie zouden aanwenden, dan zou ze niet meer lonen. De vrouwen brengen dan bovendien alleen de kinderen groot, wat het voortplantingssucces van de man verlaagt (kinderen zij minder goed verzorgd, lopen meer risico’s) Meervoudig paren Paren met meerdere partners => spermacompetitie, spermaoorlog: strijd van de zaadcellen om het eerst de eicel te bereiken vb.: waterjuffers ♂ schrapen vagina ♀ leeg alvorens zelf… Honden hebben zwelling penis, … Rol van de hoeveelheid zaad, de kwaliteit, de vorm van de penis, grootte van teelballen, … => illustratie: Oerang-oetangs leven solitair en zijn monogaam. De mannetjes hebben kleine teelballen. Gorilla’s leven in groepen, met hiërarchie onder meerdere mannetjes, zij hebben enorme kloten Overspel = uitingen van een gedragsstrategie die succesvol gebleken is, géén ‘ongelukjes’. Vb.: mannetjesmezen, beperkte territoria, rijke en arme mannetjes. Vrouwtjes van arme mannetjes halen goede genen in huis, van bij de buurman en weet zich ondertussen toch verzekerd van ouderzorg. Genetisch onderzoek toont aan dat niet alle jongen in het nest dezelfde vader hebben. Wraak bij overspel is meestal verregaand, de vrouwtjes hebben vaak baat bij monogame relatie, wat overspel toch wat tegengaat. Maar: de mens gedraagt zich niet monogaam! Techniek van de vrouw om zaad in de baarmoeder op te nemen, speelt rol in al dan niet plaatsvinden van een bevruchting ~ orgasme van de vrouw. Jaloezie Geheel van genen dat een biologisch systeem vormt dat er voor zorgt dat de partner weinig of geen contact heeft met andere mannetjes. Vrouw kent een andere invulling van jaloezie als gevolg van de verschillende gevolgen van overspel. Emotionele band, vs. genetische band. Partnerkeuze … voor vrouwen => economische hulpbronnen … voor de mannen => jeugdigheid Onzekerheid over het vaderschap 6 Sex-appeal Man maakt in feite jacht op buitenste schors van eierstokken, waar eicellen zitten. Omdat deze nooit zichtbaar zijn, richt hij zich op secundaire kenmerken => vrouwelijke schoonheid Borsten: < coïtus met frontaal aanzicht van de partners. Billen of gluteus maximus spieren (< rechtoplopen + ♀ ook: verleiden): vervangen de tomaatzwelling die ~ vroegere coïtushouding (zoals bij apen) Ouderinvestering Moederinvestering vaderinvestering ouderlijk favoritisme: niet alle kinderen krijgen evenveel aandacht, omdat zij in genetisch opzicht niet allemaal dezelfde ‘return’ geven. Grootouderinvestering Over neven, nichten en totaal voortplantingssucces: fitness wordt niet alleen door eigen voortplantingssucces bepaald, ook door het succes van verwanten. Verwantenselectie: wanneer genen in de evolutie geselecteerd worden via nakomelingen van de eigen drager én nakomelingen van verwante dragers Kindermoord of infanticide: zie vb. met leeuwen die daardoor meteen terug in oestrus komen Pedofilie: < jeugdigheid Homoseksualiteit: seks al cultureel fenomeen, los van procreatie? Nog geen duidelijkheid! Maar: ook seks in andere vormen van procreatief bij o.m. bonobo’s! H7 – agressie, oorlog en dominantie Agonistisch gedrag: geheel van twee systemen dominantie en onderwerping Agressie: Ruilhandel of diefstal? Verdediging tegen rovers Afzwakken van seksuele rivalen Verhogen van de status Afschrikken Afschrikken van partner voor ontrouw Waarom zijn mannen agressiever dan vrouwen? Politiestatistieken Oorlogvoering (Recessieve overerving ↔ dominante overerving) Inteelt en oorlog (seksuele aversie-gen; XEN = aantrekking tot vreemde individuen) (wapenwedloop: strijd tussen ≠ organismen om alsmaar betere wapens te ontwikkelen) Dominantie en status Dominantiehiërarchie en status Sociale aandacht Welke factoren bepalen dominantie? 7 H8 – communicatie en taal Taal = Aangeleerd gedrag? Taal is communiceren, maar communiceren is niet noodzakelijk taal Actief proces: actor – reactor Interspecifieke communicatie: over de soortgrenzen heen Niet de structuur maar het ontstaan van taal is een biologisch proces, een exponent van de natuurlijke selectie. Geur en communicatie: feromonen (vb.: bij sociale insecten) Androstenol (in okselzweet) kan worden omgezet in androstenon, ♀ verkiezen die geur. < apocriene klieren => herkenning aan de hand van geur, ♀ blinken uit (baby’s!) communicatie door aanraken of tactiele communicatie communicatie via de ogen spiegelgedrag of congruentie → vb.: verliefd stel in ‘tête-à-tête gezichtsuitdrukkingen of faciale expressie → geweldig complexe gestalt (zie H5) de ogen => grote ogen zijn aantrekkelijk ≈ Belladonna (wolfskers, verwijdt pupillen) antitheseprincipe als motivatie wordt omgekeerd, dan zal ook het gedrag omdraaien. Bijvoorbeeld van agressie naar angst, van hoge naar lage houding, groot naar klein. Al beschreven door Darwin. Antitheseprincipe in faciale expressies. Productie en reactie op signalen via gezichtexpressies gaat buiten bewuste wil om. Sematectonisch signaal: visueel signaal dat blijvend van aard is en niet verdwijnt, zoals een beweging of een houding. Vb. een structuur of bouwwerk van een dier dat voor soortgenoten een betekenis heeft. Communicatie via de oren of akoestische communicatie Betekenis van huilen Endorfine: natuurlijk opiaat dat pijnstillend werkt. Gecombineerde signalen en metacommunicatie (communicatie boven op communicatie) Non-verbale communicatie of niet-talige communicatie Chomsky: De menselijke taal : taal is aangeboren, althans zeker wat betreft de ‘hardware’ en hij beschikt meteen over heel wat ‘software’ om mee te spreken ook. Mens is geen ‘tabula rasa’ Stephen Gould: we moeten niet elke structuur of elk fenomeen als aanpassing beschouwen, er zijn tal van ‘nevenproducten’, vergelijkbaar met driehoeken tussen bogen, in gewelven. Pidgin = sterk vereenvoudigde taal Taal wordt serieel doorgegeven. Chromosomen worden ook wel ‘het geheugen van de soort’ genoemd omdat ze een schatkamer zijn van massa’s ervaringen van onze voorouders die genetisch zijn vastgelegd. 8 H9 – Hersenen en bewustzijn Neuronen: zenuwcellen in de hersenen, alle actieve basiselementen van ons brein. Eenvoudig en quasi overal gelijk principe van prikkelverwerking, kleine elektrische impuls wordt doorgegeven, geaccumuleerd, waardoor een andere cel reageert met inhibitie of activatie. Bewustzijn 1. aandacht, richten van aandacht op één punt 2. Abstract beeld, de creatie van en het omgaan met abstracte beelden. 3. betekenis van handeling van tevoren nagaan, plannen en verwachten dieren en bewustzijn chimpansee krijgt rode stip op voorhoofd (onder verdoving), hij betast voorhoofd als hij voor spiegel staat, niet het spiegelbeeld. Theory of mind: Ik begrijp wat jouw of zijn geestestoestand is Ik weet dat jij weet. … 9 10