22 December 2010

Winterharde merels en vastlopend verkeer

merel, sneeuw, zon.

Treinen, bussen, vliegtuigen, vuilophaalwagens vallen uit en bouwbedrijven failliet door vorst en een laagje sneeuw van een paar centimeter, maar vogels, zoals deze merel man, overleven temperaturen van -10°C. Weliswaar dankzij onze hulp (wat rozijnen en appels), maar toch. Nachten van 16 uur (gisteren 21 dec langste nacht: ruim 16 uur). Voor vogels met een lichaamstemperatuur van 41° C is dat een temperatuursverschil van maar liefst 50° ! Alles onder een laag sneeuw zodat er tijdens de korte dagen (maar 8 uur licht op de kortste dag) niet naar voedsel gezocht kan worden op de normale manier. Bovendien voedsel dat er 's winters minimaal aanwezig is. Een combinatie van 3 ongunstige omstandigheden: lange nachten, lage temperaturen, weinig voedsel. Slecht ontworpen, die seizoenen. Maar knap ontworpen dat vogels hun lichaamstemperatuur op peil kunnen houden. Kwetsbaarheid? Wij mensen in onze verwarmde huizen kunnen die kwetsbaarheid soms ervaren wanneer we als reizigers uren opgesloten zitten in een gestrande intercity midden in de weilanden (met koffie?) of op de veerboot naar Terschelling die vast is gelopen op een zandbank en geen verwarming had (wel/niet koffie?).

Wat die merel, roodborst, heggemus, winterkoning, vink, koolmees, pimpelmees, houtduif, turkse tortel, grote bonte specht, zwarte specht, buizerd, etc. betreft: gelukkig is niet iedere Nederlandse vogel een trekvogel (optie 1). Anders zou het 's winters erg saai zijn. Optie 2: trek naar het zuiden. Optie 3: winterslaap. Doorhalen wat niet van toepassing is.

Penguins
En dan heb ik het nog niet eens gehad over penguins. De Emperor penguin (38°) leeft onder de meest extreme omstandigheden dan welk dier dan ook. In Antartica kan het 's winters -30° worden. Een temperatuurverschil van van 68°! En dan is de chill factor nog niet meegerekend. Het kan daar 200 km per uur waaien, wat nog meer afkoeling geeft. En dan is nog niet meegerekend dat ze maanden lang geen voedsel eten en dus van hun vetreserves moeten leven. (zie deze link). Een extreme aanpassing, waarbij die van onze Nederlandse vogels in het niet verdwijnt.


(komen nog een paar winterfoto's)

15 December 2010

Der geist der stets verneint. Weglaten, verkeerd weergeven, verdraaien, misleiden

gastbijdrage Gerdien de Jong

Het probleem met een boek als Evolutie - Het nieuwe studieboek uitgegeven door de Stichting De Oude Wereld is dat de biologie op allerlei manieren verdraaid wordt om de vooroordelen van de creationistische schrijvers, Reinhard Junker en Siegfried Scherer, hoe dan ook te onderbouwen. Geen enkele onderbouwing van evolutie is toegestaan. Alle aanwijzingen moet betwist worden. Dat levert al met al geen inzicht in de biologie op, maar dat zal ook niet de bedoeling van het boek zijn. Hier volgt een hele kleine greep uit de vele mogelijke voorbeelden van vreemde biologie.

In hoofdstuk 10.2 van J&S gaat het over indeling van organismen op basis van moleculaire gegevens. Daar worden voornamelijk de voetangels en klemmen van de methoden benadrukt. Er wordt geen voorbeeld van een geaccepteerde moleculaire indeling gegeven. Toch is conclusie 7 op blz 181:
"De moleculaire systematiek heeft zeer succesvol vele verwantschapsrelaties kunnen verklaren. De beste resultaten liggen op het terrein van micro-evolutie, dus binnen hypothetische basistypen"
Dat is een heel vreemde conclusie, want de spectaculaire resultaten liggen bij de grote patronen, dus bij wat soms macro-evolutie genoemd wordt. Spectaculaire resultaten zijn de moleculaire indeling van de walvissen binnen de evenhoevigen, de indeling van de zoogdierordes , en van de insecten binnen de kreeftachtigen. Geen van deze spectaculaire resultaten worden behandeld: het gaat om indelingen bewerkt en bevestigt vanaf 1995, zodat het weglaten van deze resultaten in een boek van 2006 dat evolutiebiologie pretendeert te behandelen geen vertrouwen geeft in een onbevooroordeelde benadering.
Vreemd genoeg, zie de bovengenoemde conclusie van blz 181, wordt wel de nieuwe moleculaire indeling van het hele dierenrijk gegeven, in figuur 9.5 op blz 135. Er wordt niet bijgezegd dat dit een spectaculair resultaat van de moleculaire systematiek is.

figuur 9.5 blz 135, indeling van de bilateraal symmetrische dieren
In hoofdstuk 9 gaat het op blz 135 om iets anders dan moleculair indelen. Figuur 9.5 is direct uit een besproken artikel gehaald:

Origineel van figuur 9.5, Raible et al 2005 [2].
Schema van de moleculaire indeling van de bilateraal symmetrische dieren.
De Acoela (de planaria’s) behoren niet tot een van de grote groepen.


Dan komen er vragen naar voren. Hebben Junker en Scherer wel gezien dat dit de moleculaire indeling is? Zo ja, deed een zekere inconsistentie in de behandeling van de stof er niet toe? 

 

Embryonale ontwikkeling


In hoofdstuk 11 van J&S gaat het over evolutie en embryonale ontwikkeling. Dit hoofdstuk is het wetenschappelijke dieptepunt van het boek. Het hoofdstuk bestaat uit creationistische hobby's zonder verwijzing naar modern evolutie-&-ontwikkeling onderzoek. De helft van dit hoofdstuk wordt besteed aan 'recapitulatie' en 'de biogenetische grondwet' - begrippen die 100 jaar verleden tijd zijn.
Embryo's van een groep komen overeen, en komen het sterkst overeen in een stadium dat phylotype genoemd wordt. Voor de vertebraten komt het phylotype-stadium overeen met het morfologische pharyngula-stadium. In het pharyngula-stadium bezitten alle embryo's van gewervelde dieren een notochord, een holle zenuwbuis aan de rugzijde van het notochord, een staart achter de anus, en een serie kieuwbogen. De embryo's van de verschillende vertebraten komen sterk overeen in bouw. Deze overeenkomst wordt altijd door creationisten ontkent, op grond van niet ter zake doende verschillen in voornamelijk vorm. De homologie in de embryo's van de gewervelde dieren gaat heel ver. In het pharyngula stadium hebben alle embryo’s van gewervelde dieren een aantal kieuwbogen; er zijn er vier tot zes zichtbaar; en bij vier zichtbare kieuwbogen werkt de interne anatomie met zes kieuwbogen.


Pharyngula menselijk embryo; T.W. Sadler, 1995.
Langman's medical embryology. figuur 5.18 blz 82.
A: kieuwbogen te zien;
B: Dooierzak;
Nutritional role only early stages.

Middenoor

 
De bouw van het middenoor is heel belangrijk voor de positie van de zoogdieren binnen de vertebraten. Alleen zoogdieren hebben drie middenoorbotjes, hamer, aambeeld en stijgbeugel.. Alle andere tetrapoden hebben één middenoorbotje, overeenkomend met de stijgbeugel. Hamer en aambeeld van zoogdieren komen overeen botten bij de reptielen (etc): de hamer met het articulare van de onderkaak en het aambeeld met het quadratum in de schedel. Quadratum en articulare vormen bij reptielen het onder-bovenkaakgewricht. Het angulare, een ander onderkaakbot bij reptielen, vormt bij de zoogdieren de tympanische ring om het trommelvlies. Bij zoogdieren wordt het kaakgewricht gevormd door het dentale en het squamosum in de schedel.

Campbell & Reece, figuur 34.30
Embryologisch worden hamer en aambeeld gevormd overeenkomend met botten van de eerste kieuwboog - net als het kaakgewricht bij reptielen. Dit is sinds 1837 uit de studie van de embryonale vorming bekend. Het is anatomisch onderbouwd doordat de bij de eerste kieuwboog behorende spieren en zenuwen te maken hebben met het middenoor. Ook is het onderbouwd aan de hand van genexpressie, oa van Hox genen, in de 90-er jaren. In J&S wordt een obscure anatomische studie uit 1984 opgevoerd, die de consensus [3]  van eerdere en latere studies tegenspreekt.

Het is een sluitend bewijs voor de evolutie van de zoogdieren dat de overgang van kaakgewricht naar middenoorbeentjes zowel embryonaal als in de fossielen te volgen is. Uiteraard wordt ook de overgang in de fossielen ontkend - ook iets dat al bijna 100 jaar aanvaard wordt. J&S erkent wel dat pelycosauriers, therapsiden en vroege zoogdieren in de tijd een serie vormen die steeds zoogdier-achtiger wordt. J&S geeft ook toe dat het primaire kaakgewricht kleiner wordt en vervangen door een secundair kaakgewricht. Desondanks beweert J&S dat er geen fossiele bewijzen bestaan voor de omzettng van de oorspronkelijke botten van boven- en onderkaak in de botten van het middenoor. Het eigenlijke probleem is: wat zou voor creationisten ooit als bewijs gelden? Ook Yanoconodon en Maotherium [4]  niet?



Kaakbotjes bij vroege zoogdieren: Luo et al Nature 446 (2007) 288-293;  figure 3
a: onderkaak Morganonucodon (Trias);
b: onderkaak Yanoconocon (Krijt);
c: oorbotjes vogelbekdier (huidig);
d: onderkaak Repenomamus (Krijt );
e: Meckel's kraakbeen Repenomamus;
f: verbeend Meckel's kraakbeen Yanoconodon;
g: middenoor Yanoconodon;
h: middenoor vogelbekdier;
i: embryonaal middenoor + onderkaak vogelbekdier.



biogeografie


Er is een klein hoofdstuk over biogeografie. Daarbij noemt J&S wel platentektoniek en continentverschuiving, maar laat na te vertellen hoe die continenten dan bij elkaar zaten en hoe schoven. Pangaea, Gondwana en Laurasia worden niet genoemd. De voorbeelden blijven beperkt tot buideldieren en Madagascar. Omdat Pangaea en Gondwana niet genoemd worden, klinkt de oorsprong van de buideldieren in Noord-Amerika, verspreiding over een landverbinding via Antarctica naar Australie redelijk vreemd. Bovendien kan bij ontbreken van Gondwana verspreiding van tropische genera over twee of meer plantengeografische regio's tegen evolutie uitgespeeld worden.

Ach: een goede weergave van evolutiebiologie viel niet te verwachten. 




(deel 1 werd gisteren 14 december gepubliceerd)

 
 

Noten

  1. http://evolutiebiologie.blogspot.com/2010/10/het-raadsel-van-de-rode-panda.html   http://evolutiebiologie.blogspot.com/2009/12/noord-en-zuid-oost-en-west.html    http://evolutiebiologie.blogspot.com/2009/12/vleermuizen-en-walvissen.html
  2. F. Raible et al 2005 Vertebrate-type intron-rich genes in the marine annelid Platynereis dumerilii. Science 310: 1325-1326 
  3. Takechi M, Kuratani S, 2010. History of Studies on Mammalian Middle Ear Evolution: A Comparative Morphological and Developmental Biology Perspective. Journal of Experimental Zoology. par B. Molecular and Developmental Evolution 314B: 417-433 
  4. Z-X Luo P.Chen, G. Li & M. Chen, 2007. A new eutriconodont mammal and evolutionary development in early mammals. Nature 446: 288-293. Ji Q, Luo ZX, Zhang XL, et al, 2009. Evolutionary Development of the Middle Ear in Mesozoic Therian Mammals. Science 326: 278-281

14 December 2010

Der geist der stets verneint. Wacht u voor dit boek.

Junker & Scherer

gastbijdrage Gerdien de Jong

 
De Stichting 'De Oude Wereld'  heeft een boek uitgegeven, geheten "Evolutie - het nieuwe studieboek". Dit boek is een vertaling van "Evolution - ein kritisches Lehrbuch", 6de druk 2006, van Reinhard Junker en Siegfried Scherer (verder J&S). 'De Oude Wereld' prijst haar boek aan als 'het nieuwe studieboek, een internationaal standaardwerk over evolutiebiologie', dat een 'diepgaande analyse geeft van de laatste stand van de evolutiebiologie'.
 
Dit boek is geen studieboek en geen standaardwerk over evolutiebiologie, en heeft weinig overeenkomst met de laatste  stand van de evolutiebiologie. Het is een gedetailleerde bestrijding van evolutie door schrijvers die toegang tot de wetenschappelijke literatuur hebben en in een wetenschappelijke stijl schrijven.

J&S doet twee dingen. Enerzijds is er een poging het scheppingsmodel op filosofisch gelijke voet met evolutie te krijgen: gezien het beroep op openbaring ligt het scheppingsmodel buiten de natuurwetenschap. Anderzijds is er een poging te ontkennen dat een methodisch naturalistische verklaring van de wereld mogelijk is. Deze twee redeneringen vormen samen de standaardmanier waarop creationisten evolutie proberen opzij te schuiven als enige wetenschappelijke, en geslaagde wetenschappelijke, verklaring van het ontstaan van de levende wezens.

De moeilijkheden beginnen in het eerste hoofdstuk van Junker & Scherer, "Wetenschapstheoretische basis". Daar wordt niet scherp omgegaan met de begrippen 'methodisch naturalisme', 'methodisch atheïsme' en 'filosofisch naturalisme'. Dit ligt deels aan de vertaling, maar vooral aan Junker en Scherer die veel te snel een wereldbeschouwing in plaats van een methode willen zien.
Met methodisch atheïsme en methodisch naturalisme wordt hetzelfde bedoeld. Alle wetenschap gaat te werk volgens het methodisch naturalisme. Zoals J&S ook zegt, op blz 18 in een boxje:

Hier heb ik één bezwaar, en een groot bezwaar, namelijk dat filosofisch naturalisme niet scherp genoeg van methodisch naturalisme (= methodisch atheisme) wordt afgeperkt. Het filosofisch naturalisme heeft namelijk niet het uitgangspunt dat er alleen natuurlijke krachten in de wereld werkzaam zijn/waren, maar dat er alleen natuurlijke krachten bestaan, dus werkzaam kunnen zijn. Het methodisch naturalisme (=methodisch atheïsme ) heeft namelijk als werkhypothese dat in de wereld en haar geschiedenis alleen natuurlijke krachten werkzaam zijn/waren. Dat is de werkhypothese van alle empirische wetenschap, zowel experimentele wetenschap als wetenschap die met verleden en kosmos te maken heeft.

De bewering in J&S is dat er bij de reconstructie van de geschiedenis van het leven overgeschoven wordt naar filosofisch naturalisme. Voor deze loze bewering worden geen gronden aangevoerd. Dan zeggen J&S dat zowel evolutie als schepping buitenwetenschappelijke randvoorwaarden vereisen. Daarmee zijn we aangekomen bij een standaardbewering binnen het creationisme: schepping en evolutie zijn gelijksoortig als verklaringsmodel, want zij gaan uit van alternatieve vooronderstellingen. Geen evolutiebioloog die de door J&S veronderstelde evolutionaire vooronderstellingen - de vooronderstelling van filosofisch naturalisme of eenvoud aan het begin als vooronderstelling - als basis van evolutiebiologie aanvaardt, maar het is nutteloos dat aan creationisten te vertellen.

Vrij snel na 1859 werd door deskundigen ingezien dat op basis van natuurwetenschappelijke gegevens geen andere keus bestaat dan afstamming onder verandering. Volgens J&S is dit niet op grond van wetenschap gebeurd, maar op grond van levensbeschouwing.
Dit keer verdraait J&S de wetenschapsgeschiedenis. Deskundigen wisten ook in de tweede helft van de 19de eeuw dat er "op basis van natuurwetenschappelijke gegevens wel een (macro-) evolutiemodel geformuleerd móest worden".  Macro-evolutie is in dit boek het codewoord voor gemeenschappelijke afstamming. Gemeenschappelijke afstamming is snel na 1859 geaccepteerd door de gehele wetenschappelijke gemeenschap. Tegen 1900 was de evolutie van de vertebraten in grote lijnen bekend.


Basistypen


J&S beweren dat zinnige biologie bedreven kan worden op grond van 'basistypen'. Een basistype wordt gedefinieerd als alle biospecies die direct of indirect door hybridisatie met elkaar verbonden zijn. Vruchtbare nakomelingen uit soortskruisingen worden daarbij niet vereist. De definitie van basistype maakt dat het paard en de ezel tot hetzelfde basistype behoren. De familie Paarden, met zes soorten in één geslacht, bestaat dan ook uit nauw verwante soorten.
J&S Afb 3.18 blz 40

Er zijn bij gebruik van deze definitie omstreeks 20 basistypen bekend. Zo'n basistype is niet altijd zo goed gedefinieerd als bij de Paarden. Neem de familie Eendachtigen, de familie van de ganzen, zwanen, eenden en dergelijke vogels, ook opgevoerd als basistype (blz 36-37). Bij de Eendachtigen zijn er iets meer dan 400 kruisingen bekend. Er zijn 149 soorten eendachtigen, dus van de 148 x 149 = 22052 mogelijke soortskruisingen leveren 1,8% enig resultaat. Van de 149 soorten Eendachtigen zijn er 126 direct of indirect door kruisingen verbonden - indirect betekent dat soort A met soort B en met soort C kan kruisen, maar soort B niet met soort C. Dus ook met dat idee van indirecte verbinding door kruisingen kun je niet van elke soort Eendachtige naar elke andere soort Eendachtige komen. Dan valt J&S terug op de standaardbiologie, en verklaren de familie Eendachtigen tot het basistype eendachtigen.

Wat is er basaal aan het basistype? Niets. Het is een woord waar veel suggestie vanuit gaat, maar er staat in J&S geen enkele argumentatie dat een basistype iets als een basiseenheid in de biologie is. De suggestie is dat basistypen onafhankelijk van elkaar zijn. De suggestie is dat er geen gemeenschappelijke voorouder kan zijn omdat beesten van verschillend basistype niet met elkaar kunnen kruisen. Bij deze suggestie blijft het. Dat basistypen geen gemeenschappelijke voorouder hebben is cruciaal bij de beweringen in J&S: basistypenbiologie moet als wetenschappelijk pendant van evolutie optreden. Dan zou je verwachten dat J&S uitgebreid beargumenteert waarom de basistypen geen gemeenschappelijke voorouder kunnen hebben. Ik kan daar geen enkel woord over vinden. Er is geen enkele argumentatie in het hele boek dat basistypen geen gemeenschappelijke voorouder kunnen hebben. Junker en Scherer laten volledig na een wetenschappelijke basis aan hun basistypenbiologie te geven.
Op blz. 46 staat dan,  in een boxje met het label 'Grensoverschrijding' dat het mogelijk is de basistypen als geschapen eenheden te interpreteren. Dat is heel schijnheilig uitgedrukt, nadat op blz 19 vermeld is dat het hele idee basistype uit het creationisme komt:

"... de basistypenbiologie ( ), die in het kader van het bijbels ontstaansmodel gemotiveerd en uitgewerkt werd." [3]
 Basistype heet in andere creationistenboeken dan ook scheppingstype of baramin (van Hebreeuws bara = scheppen, en min = aard).

J&S figuur 1.6 blz 19 (hoenders, eenden, honden, katten. paarden)
A evolutie B basistypen
 
Eigenlijk is het probleem: moet gemeenschappelijke afstamming aangetoond worden, of moet een onderbreking in afstamming aangetoond worden? Evolutiebiologie gaat uit van de dagelijkse waarneming dat alle bekende individuen tenminste één ouder hebben. De daaruit volgende hypothese is: alle individuen hebben tenminste één ouder, ook individuen die in het verleden geleefd hebben. Volledig voor de hand liggend, maar met grote gevolgen, dat wel. Met andere woorden, het is aan de creationisten om een onderbreking in afstamming aan te tonen. Dit wordt niet eens geprobeerd.

De poging het scheppingsmodel op filosofisch gelijke voet met evolutie vereist verdraaiing van evolutiebiologie. De poging te ontkennen dat evolutie de verklaring vormt van wat we zien in de levende natuur begint met een verdraaiing van de biologie. Dat is het stramien.


(deel 2 volgt morgen)
 

Noten

  1. http://www.oude-wereld.nl/; doel: het bestuderen en uitdragen van de openbaring van God.
  2. Of met de stand van de evolutiebiologie in 2006.
  3. Dan kan er een paartje van elk basistype in de ark van Noach. Junker en Scherer zeggen dit niet, maar andere creationisten wel. 
  4. "Der geist der stets verneint." is afkomstig van Johann Wolfgang von Goethe's Faust: Eine Tragödie

    Mephistopheles:

    Ich bin der Geist, der stets verneint!
    Und das mit Recht; denn alles, was entsteht,
    Ist wert, daß es zugrunde geht;
    Drum besser wär's, daß nichts entstünde.
    So ist denn alles, was ihr Sünde,
    Zerstörung, kurz, das Böse nennt,
    Mein eigentliches Element.

    https://www.projekt-gutenberg.org/goethe/faust1/chap006.html