Boek Van den Dikkenberg (12): 22.1 Geologische kolom en evolutie (2)

Paragraaf 22.1 bestaat uit drie delen: inleidende tekst, iets over fossielen, en iets over gebrek aan tussenvormen. In deze post gaat het voor de eerste keer over een gebrek aan tussenvormen. Deze bespreking gaat over het deel van paragraaf 22.1 vanaf de laatste alinea op blz 207.

De tekst van Van den Dikkenberg op het einde van blz 207 rommelt eerst wat met geologische kolom, fossielenarchief en missing links, maar komt dan ter zake: het fossielenarchief biedt zelden een ononderbroken serie fossielen. Dat klopt. Het hangt van de groep en van de tijdsperiode af hoe goed het fossielenarchief is. Bij de zoogdieren in het Mesozoïcum (251.902 ± 0.024 – 66.0 Ma) heb je hier en daar een fossiel, bij de evolutie van het paard over de afgelopen 50 miljoen jaar is veel detail bekend. Voor lange en ononderbroken series fossielen moet je bij schelpen en eencelligen met een skelet zijn: bv diatomeeën met een silicaskelet of foraminiferen met een kalkskelet. Met een 50 000 soorten, fossiel en recent, vaak grote aantallen, en een fossiele geschiedenis over het hele Paleozoïcum zijn foraminiferenⁱ populair in de paleontologie. Schelpen, diatomeeën en foraminiferen vormen het materiaal voor de studie van het verloop van soortvorming bij fossielen.

Van den Dikkenberg schrijft (zin 1):

‘Er bestaan grote gaten tussen de verschillende soorten en hun vermeende voorouders’.

Er staat niet bij over welke fossielen het gaat.

Van den Dikkenberg schrijft direct daarna (zin 2):

‘Het gradualisme gaat in de evolutionaire ontwikkeling van soorten, anders dan in de geologie, kennelijk niet zo gemakkelijk op.’

Er lopen twee zaken mogelijk door elkaar: afstamming zonder onderbreking of afstamming met verschillen in snelheid van verandering.

Van den Dikkenberg gaat daarna over op ‘punctuated equilibrium’, een idee van Stephen Jay Gould en Niles Eldredge dat van omstreeks 1977 tot misschien 1987 druk besproken werd. Een fossiele soort zou lang omstreeks hetzelfde blijven – stasis – , en dan zou plotseling een nieuwe soort verschijnen - punctuation. De verandering in uiterlijk van de nieuwe soort is zo snel dat het niet te voorschijn komt in het fossiele archief. Het fossiele archief heeft zelden een grotere resolutie dan 50 000 jaar. Verandering in een kenmerk kan veel sneller. Bijvoorbeeld: bij de snavels van de Darwinvinken op het eiland Daphne in de Galapagos kan uit de gepubliceerde erfelijkheidsgraad, variantie en selectieintensiteit berekend worden dat het verschil in snavelgrootte tussen twee soorten binnen 10 generaties overbrugd kan worden. Iets dergelijks is nooit in het fossielenarchief terug te vinden.

Van den Dikkenberg geeft geen verwijzing naar een wetenschappelijk artikel over punctuated equilibria. Van den Dikkenberg verwijst wel naar een opinie artikel van Gould in het tijdschrijft Natural History: ‘Evolution’s erratic pace’, Natural History 86 (1977). De tekst daarvan kan ik niet vinden op het internet, maar wel in een bundeling van artikelen. Gould bundelde zijn artikelen voor Natural History in boekjes, en zijn boek ‘The Panda’s Thumb’ bevat dit artikel. Als Van den Dikkenberg het gezien had, was het meer voor de hand liggend geweest als hij naar ‘The Panda’s Thumb’ had verwezen.

Maar het is gemakkelijk om verwijzingen naar het artikel te vinden: op creation.com wordt het vaak aangehaald. Punctuated equilibrium is een beetje een hobby voor creationisten, en juist dit artikel kom je veel tegen. Bijvoorbeeld in https://creation.com/punctuated-equilibrium-come-of-age en in https://creation.com/gould-grumbles-about-creationist-hijacking en in https://creation.com/evidence-for-evolution-a-paradox.

Punctuated equilibrium en ‘Evolution’s erratic pace’: dat was 1977, toch?

Dat is 47 jaar geleden. Misschien is er in de tussentijd iets over punctuated equilibria gezegd? Misschien zijn er studies naar? Een goede plaats om te beginnen is mogelijk de Engelse Wikipediaⁱⁱ. Niet dat Wikipedia altijd op zijn woord geloofd moet worden, maar het geeft vaak de nodige verwijzingen naar de wetenschappelijke literatuur.

In 2001, ook al weer even geleden, verscheen een overzichtsartikel van Benton & Pearsonⁱⁱⁱ over ‘Speciation in the Fossil Record’ in het belangrijke tijdschrift Trends in Ecology and Evolution. Daarin wordt gerefereerd aan 58 studies van patronen bij fossielen. Het gaat om allerlei organismen, van radiolaria en foraminiferen tot ammonieten en zoogdieren, en tijdsperioden van Cambrium tot Neogeen, de laatste 25 miljoen jaar van de aardgeschiedenis. Van de 58 studies vertoonden er 16 splitsing in twee soorten en 41 niet. Van de 16 gevallen van splitsing in twee soorten, waren er 14 met stasis en punctuatie, en 2 met geleidelijke soortvorming. Bij de 41 gevallen zonder splitsing in twee soorten vertoonden er 15 met geleidelijke verandering, en 26 met een punctuatie^iv. Al met al: stasis komt voor; punctuatie komt voor; geleidelijke verandering van een soort komt voor; soortsplitsing met geleidelijke verandering komt voor.

Figuur 1 Graduele soortvorming bij de diatomee Rhizosolenia. (Box 2 Benton & Pearson, TREE 2001). Ik tel maximaal 8 punten per 200 000 jaar.

Figuur 2. Geleidelijke verandering bij de marine foraminifeer Globorotalia (figuur 4 blz 31 in Why Evolution is True, J.A. Coyne, 2009. )

Figuur 3 . Punctuaties bij verandering in de radiolaria Pseudocubus vema (figuur 5 blz 32 in Why Evolution is True, J.A. Coyne, 2009. )

Figuur 4 Soortvorming en punctuaties bij het mosdiertje Metrarabdotos (Box 3 Benton & Pearson, TREE 2001)

Figuur 5 Soortvorming bij de radiolarian Eucyrtidium (figuur 7 blz 34 in Why Evolution is True, J.A. Coyne, 2009. ). Er is discussie mogelijk of dit als punctuatie of als graduele soortvorming zou gelden.

Punctuated equilibrium gaat over soortvorming: het gaat over micro-evolutie, niet over macro-evolutie.

Van den Dikkenberg lijkt over te schakelen van soortvorming naar macro-evolutie, zonder dit te zeggen. Van den Dikkenberg haalt Gould aan: “What use is half a wing or half a jaw?”, noot 11 bij Van den Dikkenberg. Dit zou volgens hem uit hetzelfde artikel in het tijdschrijft Natural History komen: ‘Evolution’s erratic pace’, Natural History 86 (1977). In het verzamelboekje van artikelen uit Natural History, The Panda’s Thumb, komt het uit een ander hoofdstuk, met een ander thema^v. De overschakeling naar macro-evolutie blijkt ook uit Van den Dikkenbergs opmerking

“Genetici hebben grote problemen met met punctuated equilibria; er bestaat namelijk geen genetisch mechanisme dat het snelle, gecoördineerde ontstaan van nieuwe harde en zachte weefsels mogelijk maakt”.

Hier staat geen verwijzing bij. Dergelijke problemen bestaan dan ook niet bij punctuated equilibria – soortvorming houdt geen grote veranderingen in. Van den Dikkenbergs opmerking is het gevolg van de misvatting dat punctuated equilibrium iets met macro-evolutie van doen heeft.

Dan haalt Van den Dikkenberg een opmerking van M. Ridley uit 1981 in de New Scientist aan:

“Geen echte evolutionist gebruikt het fossielenarchief nog als als bewijs ten gunste van evolutie boven schepping”.

Ik kan de New Scientist uit 1981 niet lezen. Geen een evolutiebioloog zal weten wat er in 1981 in de New Scientist stond. Zoiets is totaal vergeten. Het is 43 jaar geleden, en dat op zichzelf al is genoeg om er nu niet meer mee te komen.

Het citaat is te vinden bij https://www.icr.org/article/260/ en. https://www.icr.org/article/evolution-changing-scene. En bij https://www.talkorigins.org/faqs/quotes/mine/part1-3.html , quote 49. Ik geef nu maar wat er bij quote 49 van het quote mine project wordt aangehaald:

"Someone is getting it wrong, and it isn't Darwin; it is the creationists and the media." (page 830)

"In any case, no real evolutionist, whether gradualist or punctuationist, uses the fossil record as evidence in favor of evolution as opposed to special creation. The does not mean that the theory of evolution is unproven."

"So what is the evidence that species have evolved? There have traditionally been three kinds of evidence, and it is these, not the "fossil evidence", that the critics should be thinking about. The three arguments are from the observed evolution of species, from biogeography, and from the hierarchical structure of taxonomy." (page 831)

Er is wel wat veranderd in de afgelopen 43 jaar. Fossielen horen er nu wel bij, als onderdeel van een pakket, met moleculaire genetica, ontwikkelingsbiologie, vergelijkende anatomie, biogeografie, soortvorming, en de hiërarchische structuur van de indeling van soorten.

**************

i   https://en.wikipedia.org/wiki/Foraminifera

ii  https://en.wikipedia.org/wiki/Punctuated_equilibrium De Engelse wikipedia is meestal uitgebreider en met meer verwijzingen naar de literatuur dan de Nederlandse. Alleen voor dinosauriërs is de Nederlandse wikipedia superieur, vooral als geschreven door MWAK

iii   M.J. Benton & P.N. Pearson, 2001. Speciation in the fossil record. Trends in Ecology and Evolution 16: 405-411. Aanvragen bij researchgate.

iv   In https://en.wikipedia.org/wiki/Punctuated_equilibrium komen dezelfde getallen voor onder verwijzing naar een boek van Benton.

v   In The Panda’s Thumb (Penguin books 1980) gaat hoofdstuk 17 ‘The episodic nature of evolutionary change’ over punctuated equilibria; dit is vermoedelijk het artikel ‘Evolution’s erratic pace’ dat Van den Dikkenberg citeert. De woorden: “What use is half a wing or half a jaw” komen uit hoofdstuk 18: ‘Return of the hopeful monster’