Biologie basisschool en onderbouw · Grades 1–9
28Aangepast aan hun wereld
Zet een ijsbeer in de Sahara en een kameel op het pakijs, en geen van beide houdt het een seizoen uit. En toch is elk van beide thuis een kampioen: de beer zwemt op zijn gemak in ijskoude zeeën, de kameel doorkruist woestijnen waar een paard binnen dagen bezwijkt. Levende wezens passen bij hun wereld met een nauwkeurigheid die het bestuderen waard is — kenmerk voor kenmerk.
28.1 Wat aanpassing betekent
Definitie 28.1 (Aanpassing)
Een aanpassing is een kenmerk van het lichaam of het gedrag van een levend wezen dat het geschikt maakt voor de omstandigheden van zijn leefomgeving — voor de kou of de droogte, voor zijn voedsel, voor zijn jagers. Propositie 11.4 liet dieren zien die bij hun leefgebied passen; aanpassing is dat passen, stuk voor stuk bekeken.
Voorbeeld 28.2 (De kameel, stuk voor stuk)
De problemen van de woestijn: hitte, geen water, zacht zand. De antwoorden van de kameel: bulten vet — een voedselvoorraad voor magere tochten; het vermogen om in minuten honderd liter te drinken en dan dagen zonder te kunnen; brede tweetenige voeten die niet in het zand wegzakken; neusgaten die zich tegen opwaaiend stof sluiten en lange dubbele wimpers erbij. Elk woestijnprobleem, beantwoord met een kenmerk.
Voorbeeld 28.3 (De ijsbeer, stuk voor stuk)
De problemen van het pakijs: kou, ijskoud water, prooi die op wit ijs moeilijk te benaderen is. De antwoorden van de beer: dikke vacht boven een diepe laag vet — dubbele isolatie; brede, licht van zwemvliezen voorziene poten — sneeuwschoenen en peddels in één; een witte vacht — onzichtbaar tegen de sneeuw waarop hij jaagt. Dezelfde nauwkeurigheid, afgestemd op de tegenovergestelde wereld.
Propositie 28.4 (Aanpassingen beantwoorden problemen)
Waar de omgeving een moeilijk probleem stelt, dragen de levende wezens die daar thuis zijn kenmerken die erop antwoorden:
- kou: een dikke vacht, vetlagen, kleine oren die weinig warmte verliezen;
- droogte: wateropslag, wasachtige huiden, diepe wortels;
- leven in het water: gestroomlijnde lichamen, vinnen en zwemvliezen, vachten waar het water van afloopt;
- jagers overal om je heen: schutkleuren, pantsers, stekels, snelheid, en ogen die ver uit elkaar staan om alle kanten op te kijken;
- de kost verdienen met jagen: scherpe zintuigen, ogen naar voren, klauwen en snelheid (Propositie 10.4).
Bewijs. Op dit niveau zonder bewijs aangenomen. ∎
28.2 Planten zijn ook aangepast
Voorbeeld 28.5 (De cactus)
De woestijn beproeft planten het hardst — zij kunnen niet naar het water lopen. De cactus antwoordt: een dikke, tonvormige stengel die water opslaat en het lichtvangwerk van de bladeren overneemt; bladeren die tot stekels geslonken zijn en bijna geen water verliezen — en die de ton tegen dorstige dieren verdedigen; wortels die breed en ondiep uitwaaieren om een hele zeldzame bui in één keer op te vangen.
Voorbeeld 28.6 (Alpiene kussens)
Hooggebergteplanten staan tegenover ijzige wind. Veel ervan groeien als strakke kussens die zich tegen de grond drukken: binnen het kussen is de wind gebroken en blijft de lucht milder — een vorm die schuilplaats is. Laaglandneven van dezelfde planten groeien hoog en los; de bergvormen klemmen zich aan de rots.
Methode 28.7 (De wereld van een organisme aflezen aan zijn lichaam)
Bij een onbekend dier of een onbekende plant:
- noem zijn opvallende kenmerken — vacht, poten, ogen, lichaamsvorm, bladeren, wortels;
- vraag je bij elk af: welk probleem zou dit oplossen?
- voeg de antwoorden samen tot een beeld van zijn thuis — koud of heet, nat of droog, jager of bejaagd;
- toets je gok aan waar het organisme werkelijk leeft.
Dit is Methode 11.6 volwassen geworden: van een leefgebied zoeken naar een hele wereld reconstrueren.
Voorbeeld 28.8 (De methode op een raadselachtige huid)
In een museumla ligt een huid zonder etiket: dichte zachte vacht, piepkleine ogen, enorme schepvormige voorklauwen. De vacht zegt zoogdier; de scheppen zeggen graven; de nutteloze ogen zeggen een leven in het donker. Vonnis: een ondergrondse graver — en inderdaad is het een mol (Voorbeeld 11.5), correct afgelezen uit drie kenmerken alleen.
Opmerking 28.9 (Hoe komt dat passen tot stand?)
Een kameel besluit nooit brede voeten te laten groeien, en geen enkele ijsbeer kiest zijn witte vacht. Hoe komt het dan dat levende wezens zo goed bij hun wereld passen? Het is een van de diepste vragen van de biologie, en het volledige antwoord — hoe dat passen zich generatie na generatie opbouwt — is een verhaal dat dit boek voor een later jaar bewaart. Leer voorlopig het passen te zien: dat zien is wat de vraag stelbaar maakte.
28.3 Oefeningen
Oefening 28.1 ★
Wat is een aanpassing? Geef één voorbeeld bij een dier en één bij een plant.
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.1.
Een kenmerk van lichaam of gedrag dat een levend wezen geschikt maakt voor de omstandigheden van zijn leefomgeving. Dier: de dubbele isolatie van vacht en vet bij de ijsbeer. Plant: de wateropslaande stengel van de cactus.
Oefening 28.2 ★
Noem drie woestijnproblemen en het antwoord van de kameel op elk.
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.2.
Geen water: honderd liter in één keer drinken en het dagen zonder uithouden, plus de vetvoorraad in de bulten. Zacht zand: brede tweetenige voeten. Opwaaiend stof: sluitbare neusgaten en lange dubbele wimpers. (Hitte en honger: opnieuw de bulten — vet voor magere tochten.)
Oefening 28.3 ★
Noem drie problemen van het pakijs en het antwoord van de ijsbeer op elk.
Oefening 28.4 ★
Welke taken doen de stekels van de cactus? Wat slaat zijn tonvormige stengel op, en welk werk heeft die stengel overgenomen?
Oefening 28.5 ★
Waarom groeien veel hooggebergteplanten als strakke kussens?
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.5.
De kussenvorm breekt de ijzige wind: binnenin blijft de lucht milder. De vorm zelf is de schuilplaats.
Oefening 28.6 ★
Geef twee aanpassingen van bejaagde dieren en twee van jagers, uit Propositie 28.4.
Oefening 28.7 ★
Vertel Voorbeeld 28.8 na: welke drie kenmerken verrieden de mol, en wat zei elk ervan?
Oefening 28.8 ★
Probeer het: kies een dier dat je kunt bekijken — een eend, een kat, een spin — en laat Methode 28.7 erover lopen: drie kenmerken, drie opgeloste problemen.
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.8.
Open antwoord. Voorbeeld bij de eend: zwemvliezen (peddelen), veren waar het water van afloopt (droog en warm blijven op het water), platte zeefsnavel (eten uit het water).
Oefening 28.9 ★★
De woestijnvos heeft enorme oren; de poolvos piepkleine. Verklaar allebei met de regel over kou uit Propositie 28.4 — wat moeten grote oren met warmte doen?
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.9.
Oren zijn radiatoren: grote dunne oren geven lichaamswarmte af. In de woestijn is warmte kwijtraken juist het probleem — enorme oren koelen de vos. Op het ijs is warmte vasthouden alles — piepkleine oren verliezen het minst. Eén orgaan, twee klimaten, twee tegenovergestelde maten.
Oefening 28.10 ★★
Een raadseldier: een gestroomlijnd lichaam, zwemvliezen aan de achterpoten, dichte vacht waar het water van afloopt, snorharen, en het kan zijn adem goed inhouden. Reconstrueer zijn wereld met Methode 28.7. (Het bouwt dammen.)
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.10.
Stroomlijn, zwemvliezen en het inhouden van de adem zeggen: een zwemmer en duiker; dichte vacht waar water van afloopt zegt: een zoogdier dat half in koud water leeft; snorharen zeggen: op de tast de weg vinden in donker of troebel water. Een in het water levend, dammen bouwend zoogdier van rivieren en meren — de bever.
Oefening 28.11 ★★★
De walvis (Voorbeeld 14.5) is een zoogdier met de vorm van een vis: gestroomlijnd, met vinnen, glad. De forel is een vis met dezelfde vorm. Wat laat deze gelijkenis tussen twee niet-verwante zwemmers zien over aanpassingen — wie bepaalde de vorm, de familie of het water?
Oplossing
Oplossing van Oefening 28.11.
Het water bepaalde hem. Walvis en forel hebben niets zwemvormigs van een gedeelde familie geërfd — de een is een zoogdier, de ander een vis — en toch begunstigt hetzelfde probleem, snel door water bewegen, bij allebei hetzelfde gestroomlijnde antwoord. Aanpassingen beantwoorden de problemen van de omgeving; gelijke problemen kunnen gelijke vormen uit heel verschillende families tevoorschijn halen.