Een vraag die mij al heel lang dwarszit. Keer op keer probeer ik hem zelf te beantwoorden, maar ik kom er niet uit.

Ik weet dat bacterien de mogelijkheid hebben om hun stofwisseling aan te passen. Kijk maar naar de bekende (gevreesde) e-coli bacterie. In onze darmen is het een prima bacterie die voor ons lichaam vitamine K aanmaakt. Komt deze bacterie in het milieu terecht, dan zal het zijn stofwisseling aanpassen op zo'n manier dat het toch kan overleven. Komt deze bacterie uiteindelijk via een omweg in ons voedsel terecht en op die manier weer terug in ons lichaam, dan worden wij mensen doodziek van diezelfde bacterie die zich ook in darmenstelsel bevindt, maar dan met een andere stofwisseling.

Als je nu eens de link legt met evolutie: de evolutietheorie zegt in principe dat al het leven is ontstaan uit 1 cel, met diens celorganellen (om het stomweg neer te pennen). Uiteindelijk zijn wij mensen ontstaan uit die ene cel.

Nu snap ik wel dat aanpassing aan het milieu een groot contrast is met iets als evolutie, vooral op schaal van hoge organismen, maar klinkt het raar als ik het idee heb dat aanpassing in weze evolutie is, dan maar dan van een individu (in dit geval, een bacterie)?

Weet wel dat ik geen wetenschapper ben, verre van dat

Wat bedoel je precies met het aanpassen van de stofwisseling?

Voorbeeld: er zijn bacterien die prima kunnen leven van glucose, en in zo'n omgeving heel gelukkig zijn. Vervolgens zet je zo'n beestje in een omgeving zonder glucose, maar mét lactose. De bacterie zal een tot nu toe onderdrukt gen tot expressie laten komen, wat tot een enzym leidt dat lactose kan omzetten in o.a. glucose.

Is dit wat je in gedachten had?

Overigens zijn de 'verkeerde' bacterien op de 'verkeerde' plaats (zoals E. coli in je mond) op zich onschuldig. Volgens mij is het wat ze uitscheiden (metabole restproducten), dat je ziek maakt.

Mrtn schreef:Wat bedoel je precies met het aanpassen van de stofwisseling?

Voorbeeld: er zijn bacterien die prima kunnen leven van glucose, en in zo'n omgeving heel gelukkig zijn. Vervolgens zet je zo'n beestje in een omgeving zonder glucose, maar mét lactose. De bacterie zal een tot nu toe onderdrukt gen tot expressie laten komen, wat tot een enzym leidt dat lactose kan omzetten in o.a. glucose.  

Is dit wat je in gedachten had?

Overigens zijn de 'verkeerde' bacterien op de 'verkeerde' plaats (zoals E. coli in je mond) op zich onschuldig. Volgens mij is het wat ze uitscheiden (metabole restproducten), dat je ziek maakt.

Yup, dat bedoel ik dus.

En dat andere heb je ook gelijk in . Hoewel er ook bacterieen zijn in hun eigen cel toxinen aanmaken die pas vrijkomen bij het lyseren van de cel.

Mijn vraag is nu: is deze aanpassing (dus het ontwikkelen van een enzym die lactose kan omzetten in glucose) het gevolg van evolutie of een vorm van evolutie?

Mrtn noemde het al, het is een kwestie van veranderende genexpressie als reactie op verschillende omgevingsfactoren. Dit is dus geen evolutie, maar meer een individuele aanpassing aan de omgeving van een individu. Wij mensen doen hetzelfde, als jij bijv. net heel veel zoetigheid hebt gegeten en je bloedsuikerspiegel stijgt, dan reageert je lichaam hierop door andere genen aan te zetten om op die manier insuline te produceren. Dat is dus een aanpassing (insulineproductie) op een veranderende omgeving (zoetigheid, hogere bloedsuikerspiegel). Het lijkt me duidelijk dat dit geen evolutie is, maar het is wel in wezen hetzelfde als het voorbeeld van de bacterie.

Uiteraard is het wel een resultaat van evolutie, omdat nu eenmaal alle biologische processen een resultaat zijn van evolutie.

Toch komt evolutie veelvuldig voor bij bacterien.

Bacterien passen zich heel snel aan aan de omgeving, in de meeste gevallen is dit door "survival of the fittest". Alle bacterien die tegen de nieuwe omstandigheden kunnen overleven de rest gaat dood.

De bacterien die er het beste tegen kunnen groeien sneller en overwoekeren de rest.

Bacterien zijn heel erg slordig met hun DNA, ze nemen sommige stukjes over van buren of duwen de buurman vol met een deel van hun DNA. Hierdoor muteren en evolueren bacterien heel snel.

Een bacterie die resistent wordt tegen een antibiotica is dit geworden door een nieuw gen, niet door een oud gen aan te zetten. Ze evolueren dus.

Kan een forumlid dat er meer van afweet dan ik ook uitleggen of er verband is tussen het zgn resistent worden van bacteriën en de aanpassing van organismen aan hun omgeving?

Eigenlijk vraag ik me af of de voortplanting van micro-organismen niet zó veel sneller gaat dan die van mensen , dat het niet meer de individuen zijn die zich aanpassen (bij de mikro organismen) maar dat het de "fittest" dus de meest geschikte individuen zijn die overleven in het "verkeerde" milieu , en die zich dan met hun meer geschikte eigenschappen voortplanten. De minder geschikte sterven zonder zich aan te passen.

Het voorbeeld van snoepende mensen , of van vissen die van geslacht veranderen als er aan één geslacht een tekort is, dat is zeker weer een ander soort aanpassing.

Daar zijn het wel degelijk de individuen die de eigenschap hebben dergelijke aanpassingen te doen omdat die mogelijkheid reeds in hun genen zit.

Dalton : hebben wij elkaar niet rakelings ontmoet in de cyberspace?

@Dalton, bacterien kunnen zeker snel evolueren! Onder gunstige omstandigheden kan e-coli zich in 20 min. delen, met dergelijke korte generaties kunnen in beperkte tijd zeer veel genetische variaties worden "uitgeprobeerd", kortom, natuurlijke selectie. Maar dit is iets anders dan een veranderende genexpressie bij een veranderende omgeving.

Stephaan schreef:

Kan een forumlid dat er meer van afweet dan ik ook uitleggen of er verband is tussen het zgn resistent worden van bacteriën en de aanpassing van organismen aan hun omgeving?

goed lezen, Dalton schreef al:

Bacterien zijn heel erg slordig met hun DNA, ze nemen sommige stukjes over van buren of duwen de buurman vol met een deel van hun DNA. Hierdoor muteren en evolueren bacterien heel snel.  

Een bacterie die resistent wordt tegen een antibiotica is dit geworden door een nieuw gen, niet door een oud gen aan te zetten. Ze evolueren dus.

Zo werkt dat dus, uitwisseling van resistentiegenen op plasmiden via conjugatie (even googlen/wikiën..).

Ik zou dit nog niet eens evolutie in de gebruikelijke zin willen noemen omdat het echte bacteriegenoom hier buiten staat, eerder is het het verspreiden van resistentie.

@ Archeopteryx : De tekst van Dalton(Mei 15, 2006 6:53 pm) heb ik wel degelijk heel goed gelezen. Terwijl zijn tekst onderweg was zat ik iets zeer gelijkluidend te typen, dat ik te 6u58 verzond. Daarom vroeg ik ook te 7u02 of we op een haartje na niet op elkaar gebotst waren

Maar samen met je eigen tekst zie ik dat de meningen verschillen

Dalton : Ze evolueren dus (Ma Mei 15, 2006 6:53 pm)

Archeopteryx : Ik zou dit nog niet eens evolutie in de gebruikelijke zin willen noemen(Ma Mei 15, 2006 7:35 pm)

Een nadeel van dit forum is dat een leek zoals ik, nooit kan weten of de juiste antwoorden wel gegeven worden , en indien ja , hetwelke is dan het juiste antwoord?

Ik heb besloten me in dit geval verder te onthouden en de grote jongens het onder elkaar te laten bedisselen Maar toch bedankt hoor!

Bij de constatering van een dergelijke tegenspraak zou je door moeten vragen, wat bedoelt Dalton met dat het wél evolutie is? Wat bedoel ik als ik zeg dat het dat niet is?

Dit is wel cruciaal voor de beantwoordeing van de oorspronkelijke vraag, hoe ontstaat resistentie?

Voor de beantwoording van die vragen raken we al snel aan een aantal vakgebieden binnen de biologie zoals microbiologie, moleculaire genetica, evolutie.

@ Archeopteryx Dank voor je vriendelijke aansporing om mijn natuurlijke nieusgierigheid te laten doorwerken. Maar er zijn nu eenmaal grenzen aan wat ik kan snappen . In de gespecialiseerde uitleg komen zoveel woorden voor waar ik de betekenis niet van ken dat het geheel toch aan mij voorbij gaat.

Stephaan schreef:Maar samen met je eigen tekst zie ik dat de meningen verschillen

Dalton : Ze evolueren dus (Ma Mei 15, 2006 6:53 pm)

Archeopteryx : Ik zou dit nog niet eens evolutie in de gebruikelijke zin willen noemen(Ma Mei 15, 2006 7:35 pm)

Een nadeel van dit forum is dat een leek zoals ik, nooit kan weten of de juiste antwoorden wel gegeven worden , en indien ja , hetwelke is dan het juiste antwoord?  

De meningen verschillen helemaal niet! Archeopteryx (fijne naam om te typen!) zegt dat jou voorbeeld niet evolutie is (en dat is het ook niet) maar aanpassing. Dalton geeft aan dat bactertien wel degelijk heel snel kunnen evolueren, maar hij zegt NIET dat dat in jou voorbeeld het geval is, wat het waarschijnlijk ook niet is

Ik denk dat we twee op elkaar lijkende begrippen gelijk gebruiken.

1: Bacterien "delen" DNA met elkaar. Ze veranderen hierdoor genetisch wel als individu, maar niet echt als groep.

2: Een bacterie "generatie" duurt 20 minuten.

Als we uit gaan van een gemiddelde generatie van 30 jaar bij mensen evolueert een bacterie een miljoen keer zo snel.

Het is een beetje appels met peren vergelijken, maar geeft wel een indicatie.

eagle schreef:Een vraag die mij al heel lang dwarszit. Keer op keer probeer ik hem zelf te beantwoorden, maar ik kom er niet uit.  

Ik weet dat bacterien de mogelijkheid hebben om hun stofwisseling aan te passen. Kijk maar naar de bekende (gevreesde) e-coli bacterie. In onze darmen is het een prima bacterie die voor ons lichaam vitamine K aanmaakt. Komt deze bacterie in het milieu terecht, dan zal het zijn stofwisseling aanpassen op zo'n manier dat het toch kan overleven. Komt deze bacterie uiteindelijk via een omweg in ons voedsel terecht en op die manier weer terug in ons lichaam, dan worden wij mensen doodziek van diezelfde bacterie die zich ook in darmenstelsel bevindt, maar dan met een andere stofwisseling.  

Als je nu eens de link legt met evolutie: de evolutietheorie zegt in principe dat al het leven is ontstaan uit 1 cel, met diens celorganellen (om het stomweg neer te pennen). Uiteindelijk zijn wij mensen ontstaan uit die ene cel.  

Nu snap ik wel dat aanpassing aan het milieu een groot contrast is met iets als evolutie, vooral op schaal van hoge organismen, maar klinkt het raar als ik het idee heb dat aanpassing in weze evolutie is, dan maar dan van een individu (in dit geval, een bacterie)?

Weet wel dat ik geen wetenschapper ben, verre van dat

Bij voorbaat min excusses als een deel van mijn antwoord al door andere leden van het forum is gegeven, maar als ik halve antwoorden ga geven wordt het verhaal onduidelijk.

Je moet twee dingen van elkaar gescheiden houden:

1) Aanpassing aan veranderende omstandigheden door een individu.

De genetische informatie is alreeds aanwezig en wordt er wordt door het individu op externe signalen gereageerd door een verandering in genexpressie of door andere vormen van regulatie. Onder invloed van bepaalde externe chemische signalen (bv de aanwezigheid van bepaalde suikers) kunnen routes in het metabolisme aangeschakeld, uitgeschakeld, verhoogd of verlaagd worden. Dit is geen vorm van evolutie.

2) Aanpassing aan veranderende omstandigheden door natuurlijke selectie binnen een soort.

Er is altijd een bepaalde mate van genetische variatie tussen individuen binnen een soort. Sommige individuen van een bacterie soort kunnen specifiek metabole routes op een 'snellere stand' zetten dan andere individuen. Indien de omstandigheden waarin een bacteriepopulatie leeft veranderd kan de verhouding tussen de verschillende 'varianten' in zo'n populatie veranderen. Indien dit slechts een tijdelijk verschijnsel is dan is dit geen evolutie, maar indien dit leidt tot blijvende veranderingen binnen de bacteriesoort, dan is het wel een vorm van evolutie.

Ik hoop dat het hiermee iets duidelijker geworden is.

Mijn vraag is nu: is deze aanpassing (dus het ontwikkelen van een enzym die lactose kan omzetten in glucose) het gevolg van evolutie of een vorm van evolutie?

Volgens mij het gevolg van evolutie. Het gen is er al. En bij evolutie komen er nieuwe genen met nieuwe (mogenlijk positive) eigenschappen.