Evolutie en biodiversiteit

Biodiversiteit staat volop in de aandacht. Het zal niemand ontgaan zijn dat de biodiversiteit momenteel sterk onder druk staat. Hoe dynamisch is biodiversiteit eigenlijk? En wat heeft biodiversiteit met evolutie te maken? We vragen het aan Edwin Pos, evolutionair ecoloog en wetenschappelijk directeur van de Botanische Tuinen Universiteit Utrecht, waar in juni de nieuwe Evolutietuin officieel geopend wordt.

“Evolutie is eigenlijk het fundament van biologie; het helpt begrijpen hoe biodiversiteit ontstaat en verandert. De diversiteit in de plantenwereld is in 900 miljoen jaar enorm toegenomen. Dat zie je ook terug in de vorm van onze nieuwe Evolutietuin. In het smalle deel groeien in het water bijvoorbeeld alleen groenwieren en rond het brede eindpunt tref je een grote variatie van vooral Bloemplanten aan. De Evolutietuin is daarmee een heel mooie weergave van de onderlinge relaties in het plantenrijk volgens de laatste wetenschappelijke inzichten.”

Evolutie is eigenlijk het fundament van biologie; het helpt begrijpen hoe biodiversiteit ontstaat en verandert.

Toe- en afname van soorten

“In de hele geologische geschiedenis zien we een constante wisseling tussen de toe- en afname van soorten, ook wel soortvorming en extinctie genoemd. Daarin maken we onderscheid tussen achtergrondextinctie door continue processen zoals competitie en kans, en massa-extincties als de grote golven van extinctie door bijvoorbeeld een meteorietinslag. Na een massa-extinctie zien we vaak ook weer sterke toename van soorten. In dit proces van soortvorming en extinctie wordt de geschiedenis van het leven beschreven. Daarin zien we ook nieuwe kenmerken: innovaties en aanpassingen aan de omstandigheden.

Innovaties en verandering

“Een aantal belangrijke innovaties in de plantenevolutie noemen we in onze Evolutietuin sleutelmomenten, zoals de overgang van planten in water naar land of het ontstaan van vaatbundelsystemen. Deze innovaties zijn er niet ineens, maar verlopen in veel kleine en graduele stapjes. Verandering zien we ook in de diversiteit zelf: gedurende de evolutie vallen bijvoorbeeld groepen weg of worden ze minder divers dan ze ooit waren. Dat betekent ook dat er nu groepen zijn waarvan nog maar een paar of zelfs slechts één representatief lid over is. Een goed voorbeeld daarvan is Ginkgo biloba, de enig overgebleven soort in het enig overgebleven geslacht van de familie Ginkgoaceae.

Bloemenwereld

“Het sleutelmoment waarbij bloemen ten tonele komen, heeft grote invloed gehad op de totale diversiteit van het plantenrijk. Sinds het bestaan van bloemplanten is er een grote diversificatie geweest. Deze toename van soorten ontstaat mede door de relaties met bijvoorbeeld bestuivers, die soms heel specifiek zijn. In de bloemenwereld zijn onderling veel grote verschillen, net als tussen bestuivers. Allerhande functionele karakteristieken hebben invloed op de bloem-bestuiver-relatie. Denk maar aan een bloem die hangt versus één die rechtop staat of een bloem met een gesloten of open structuur. Er zijn zelfs bloemen die maar door één specifieke bestuiver worden bestoven! Variatie in de één kan dus leiden tot verandering bij de ander en deze constante interactie is mede verantwoordelijk voor de veranderingen die we zien door de tijd. Evolutie staat nooit stil!”

Toekomst

“Hoe het verder gaat met de plantenevolutie is niet te voorspellen. Op korte termijn kunnen we kijken naar veranderingen die we verwachten, bijvoorbeeld door genetische diversiteit en hoe dit tot uiting komt in relatie tot klimaatverandering te bestuderen. Op grotere patronen van evolutie kunnen we pas terugkijken over een heel lange tijd. Misschien komt er wel een nieuwe innovatie waardoor een compleet andere groep planten ontstaat!”