De oorzaak van de biodiversiteit

Iedereen ziet gelijk dat er een aantal basis-modellen zijn (zoals grassen, composieten, kevers, muggen, slangen, katten). Binnen elk model is (soms heel veel) variatie mogelijk. Dan zijn er dus twee vragen:

1. Waar komen al die basis-modellen vandaan?
2. Hoe ontstaat die variatie binnen die basis-modellen?

Oftewel: hoever gaat verwantschap? En: betekent verwantschap ook afstammings-verwantschap?

Soortvorming

Er zijn nogal wat waarnemingen die het vormen van nieuwe soorten ondersteunen. Het gaat dan om variatie van een bepaald basis-model (zoals 'kat' of 'mug'. Twee manieren van soortvorming worden vrij algemeen aanvaard:

1. Isolatie van kleine populaties. Door de kleine aantallen kunnen er makkelijk bepaalde genvariaties verloren gaan: genetic drift. Sommigen noemen dit een vorm van degeneratie, omdat er informatie verloren gaat. Als een veranderde populatie weer in contact komt met de oorspronkelijke populatie, is er de kans dat er geen soort-herkenning plaats vindt: reproductieve isolatie (bijvoorbeeld omdat een herkenningskleur is verdwenen). Op die manier kunnen de populaties genetisch verder uit elkaar drijven.
2. Sexuele selectie kan ook tot reproductieve isolatie leiden en daardoor totsoortvorming. Dat kan bijvoorbeeld op kleur.

Een belangrijke vraag is in hoeverre mutaties een voorwaarde voor soortvorming zijn. Voor de twee manieren die hierboven worden genoemd, is dat niet noodzakelijk. Zowel het monofyletische als het polyfyletische model kunnen deze manieren van soortvorming aanvaarden.

Een boom of allemaal struiken?

Monofylie betekent dat al het leven verwant is en via één complete stamboom afstamt van simpele, eencellige levensvormen. Dan is het nodig dat er nieuwe eigenschappen ontstaan: innovatie is nodig. Dat zou door mutatie kunnen, maar die leidt vrijwel altijd tot verlies van informatie en is bijna nooit positief. Hoe echt nieuwe eigenschappen kunnen ontstaan, is nog onduidelijk en onderwerp van discussie.

Polyfylie gaat uit van een (flink) aantal basistypen, waarschijnlijk op het niveau van de familie (zoals de Katachtigen). Elk basistype is dus apart en elk basistype is uitgewaaierd in verschillende soorten: dat noemen we variatie in plaats van evolutie. Er is geen opklimming (een boom), maar variatie per thema (een veld met allemaal struiken).

Verwantschap

Er lijken vier goede manieren om verwantschap tussen soorten vast te stellen:

• Overeenkomsten in bouw
• Overeenkomsten in gedrag
• Biochemische verwantschap
• Kruisingsexperimenten.

Alleen de laatste is geschikt om soortsgrenzen vast te stellen (dat is per definitie zo), maar de anderen geven een goede ondersteuning. Overeenkomsten kunnen op verschillende manieren worden verklaard: gemeenschappelijke afstamming, omgevings- of gebruikseisen en een gemeenschappelijk ontwerp.