De term neotenie is afgeleid van het Latijnse neotenia; Neo + Grieks teineïne = uitbreiden, wat betekent wanneer het leven van de larve wordt verlengd. Neotenie, ook wel juvenilisatie genoemd, is het vasthouden, door volwassenen in een soort, van eigenschappen die eerder alleen in juvenielen werden gezien. Neotenie heeft twee vormen, afhankelijk van het vermogen van individuen om te broeden.Pedomorfose werd voor het eerst voorgesteld door WalterGarstang in 1922. De onderliggende mechanismen hiervoor zijn heterochronie (verandering in kenmerken tijdens de ontwikkeling). Pedomorfose komt vaak voor bij veel diersoorten die door mensen worden gedomesticeerd, waaronder honden, kippen, varkens en runderen. Het wordt verondersteld om een neveneffect van de selectieve druk van de mens-gerichte fokken voor juveniele gedragskarakteristieken zoals volgzaamheid en schattigheid te zijn. Pedomorfose komt ook voor bij termieten en verschillende soorten kakkerlak. Mensen worden door sommige wetenschappers als pedomorf beschouwd, vanwege hun afgeplatte gezicht, Korte kaak en bolvormig voorhoofd in vergelijking met andere volwassen primaten.
Paedogenese is de handeling van voortplanting door een organisme dat nog geen fysieke rijpheid heeft bereikt. Met andere woorden paedogenese is de productie van nakomelingen door een organisme in zijn larve of juveniele vorm en eliminatie van de volwassen fase van de levenscyclus. Het wordt geassocieerd met progenese, waar de seksuele rijpheid in de juveniele vorm wordt bereikt en verdere fysieke rijpheid niet wordt bereikt. Paedogenese komt voor bij insecten waarbij het larve Stadium zich voortplant zonder dat het volwassen wordt. Het komt voor bij de wijfjes van bepaalde kevers, Strepsiptera, bagworms, schildluizen en galmuggen.
voorbeelden van neotenie
Vluchtloze vogels
Vluchtloze vogels zoals struisvogels, emoe ‘s, kasuarissen en kiwi’ s worden verondersteld zich te hebben ontwikkeld door het behoud van de kenmerken van kuikens en het verlies van het vliegvermogen. Fysieke verhoudingen van deze vogels lijken op die van de kuikens van vliegende vogels.
mensen
met menselijke kenmerken zoals schaarse lichaamsharen en vergrote hoofden worden verondersteld te doen denken aan baby primaten. Lactosetolerantie bij volwassenen is een vorm van neotenie die nu als normaal wordt beschouwd in bepaalde populaties die traditioneel melk consumeren, terwijl de meeste andere mensen als volwassenen lactose-intolerant zijn. Hoewel de wijfjes op een vroegere leeftijd rijpen, gaan de vrouwen niet op om de geharde huid, grof lichaamshaar, schildklierkraakbeen, benige oogkammen, of verdiepte stemmen te verwerven die de gemeenschappelijke erfenis van de meeste volwassen mensachtigen en andere primaten zijn. Pedodomorfe kenmerken bij vrouwen worden algemeen erkend als wenselijk door mannen. Vellus haar is bijvoorbeeld een juveniele eigenschap. Echter, terwijl mannen ontwikkelen langer, Grover, dikker en donkerder terminaal haar door seksuele differentiatie, vrouwen niet, waardoor hun vellus haar zichtbaar.Stephen Jay Gould was een voorvechter van de opvatting dat de mens een neoteneuze chimpansee is. Het argument is dat juveniele chimpansees een bijna identieke botstructuur hebben als mensen, en dat het vermogen van de chimpansee om te leren afgesneden lijkt te zijn bij het bereiken van volwassenheid.een andere theorie suggereert dat de neoteneuze eigenschappen van de mens een evolutionaire strategie waren die Cro-Magnons in staat stelde om overwicht te krijgen over Neanderthalers (en mogelijk H. erectus en H. heidelbergensis) door een beroep te doen op de voedende instincten van deze soorten door middel van pedoomorfe schattigheid en om territoriale agressie te vermijden.
Bolk (1926) gaf een verkorte lijst van menselijke neotene karakters:
- onze “platte” orthognathie.
- vermindering of gebrek aan lichaamshaar.verlies van pigmentatie in huid, ogen en haar .
- de vorm van het uitwendige oor.
- de centrale positie van het foramen magnum (het migreert achteruit tijdens de ontogenie van primaten).
- hoog relatief hersengewicht.
- persistentie van de schedelnaden tot een gevorderde leeftijd.
- de grote schaamlippen van vrouwen.
- de structuur van hand en voet.
- de vorm van het bekken.
- de ventraal gerichte positie van het seksuele kanaal bij vrouwen.
- kleine tanden en variaties van de tandrij en schedelnaden. Late uitbarsting van tanden.
- afwezigheid van wenkbrauwkammen.
- afwezigheid van schedelkammen.
- dunheid van schedelbeenderen.
- positie van banen onder schedelholte.
- geen rotatie van de grote teen.
- verlengde periode van infantiele afhankelijkheid en verlengde periode van groei.
- lange levensduur.
- huilen is een van de kinderachtige gedragingen. Zeker de menselijke gezichtsanatomie en fysiologie zijn ingewikkeld ontworpen voor zowel het lozen van tranen en de gezichtsuitdrukkingen en vocale uitdrukkingen die hen begeleiden om de aandacht en sympathie te trekken.
oorsprong van chordaten
Het is mogelijk dat chordaten ontstaan door neotenie. Moleculair bewijs suggereert dat de dichtstbijzijnde familieleden van de chordaten de manteldieren zijn, mariene filtervoeders. Hoewel zittend in hun volwassen, geslachtsrijpe vorm, manteldieren hebben een beweeglijke larve dispersievorm, die een notochorda vergelijkbaar met die gevonden in chordaten heeft. Op een gegeven moment werden de beweeglijke larven van het manteldier geslachtsrijp voor de metamorfose en gaven ze aanleiding tot vrijzwemmende akkoorden.
neotenie bij amfibieën
natuurlijke pedomorfose komt voor bij veel soorten amfibieën, met name ambystomatiden en proteaanse salamanders. Bij amfibieën kan het verplicht of facultatief zijn. Bijvoorbeeld, sommige salamanders behouden hun kieuwen tijdens de volwassenheid, in tegenstelling tot de meeste andere amfibieën.
De meeste neotene populaties behoren tot het Tijgersalamander complex – Ambystoma tigrinum, Ambystoma velasci, Ambystoma mavortium en hun naaste verwanten. Tot de volledig neotenische Ambystoma-soorten behoren de Axolotl, Ambystoma taylori, Ambystoma andersoni en Ambystoma dumerilii. Neotenen behouden het vermogen om ledematen, staarten en bijna elk orgaan in hun lichaam te regenereren. Neotenie, ook wel paedomofisme genoemd, komt voor in Urodela, met uitzondering van Rhyacotritonidae.
Er zijn drie soorten neotenie: verplicht, induceerbaar verplicht en facultatief.
Obligate neotenie
alle leden van de families Amphiumidae, Sirenidae, Cryptobranchidae en Proteidae zijn obligate neotenen, wat betekent dat ze nooit volledig metamorfose ondergaan en in verschillende mate larvale kenmerken behouden tot in de volwassenheid. De meeste van deze soorten zijn ongevoelig voor schildklierhormoon doses.
induceerbare obligaatneotenen
induceerbare obligaatneotenen van de familie Ambystomatidae, en sommige soorten van de familie Plethodontidae zijn uniek in die zin dat metamorfose kan worden geïnduceerd door het manipuleren van de schildklierfunctie in het laboratorium. De bekendste induceerbare obligaat neoteen is wellicht Ambystoma mexicanum (Ambystomatidae).
facultatieve neotenie
facultatieve neotenie wordt waargenomen bij Salamandridae, Dicamptodontidae, Ambystomatidae, Hynobiidae en Plethodontidae. Facultatieve neotenie komt voor bij individuen of hele populaties als gevolg van omgevingsfactoren. Bijvoorbeeld, in extreem koude temperaturen, waar een terrestrisch bestaan onherbergzaam zou zijn, kunnen individuen of populaties in het water blijven, met behoud van larvale Kenmerken Tot in de volwassenheid.
de Axolotl-larve en neotenie
een geslachtsrijpe axolotl, 18-24 maanden oud, varieert in lengte van 15-45 centimeter. Axolotls hebben kenmerken die kenmerkend zijn voor salamanderlarven, waaronder uitwendige kieuwen en een staartvin die zich van achter de kop naar de opening uitstrekt. Hun hoofden zijn wijd, en hun ogen zijn lidloos. Hun ledematen zijn onderontwikkeld en bezitten lange, dunne vingers. Mannetjes worden geïdentificeerd door hun gezwollen cloaca bekleed met papillen, terwijl vrouwtjes zijn merkbaar voor hun bredere lichaam vol eieren. Axolotls hebben nauwelijks zichtbare rudimentaire tanden die zich tijdens de metamorfose zouden hebben ontwikkeld. Drie paar uitwendige kieuwen worden gebruikt voor de ademhaling, hoewel buccale pompen (slurping lucht van het oppervlak) kan ook worden gebruikt om zuurstof aan hun longen.
factoren die de neotenie beïnvloeden
in de axolotl wordt metamorf falen veroorzaakt door een gebrek aan schildklierstimulatinghormoon, dat wordt gebruikt om de schildklier ertoe te bewegen thyroxine te produceren bij transformerende salamanders. Axolotls kan worden opgewekt om metamorfose door een injectie van jodium (gebruikt bij de productie van schildklierhormonen) of door schoten van thyroxine hormoon.
een andere methode voor het induceren van metamorfose is om ze in ondiepe watertanks te houden. Ze zullen dan, over een periode van weken, langzaam veranderen in volwassen salamanders. Echter, de meeste pogingen om metamorfose te induceren leiden tot de dood. Dit is waarschijnlijk te wijten aan de sterke genetische basis voor neotenie in pet axolotls. Kunstmatige metamorfose verkort ook dramatisch de levensduur van de axolotl, als ze het proces overleven.
onderzoek wijst uit dat neotenie optreedt omdat de hypothalamus van de hersenen niet het hormoon produceert dat ervoor zorgt dat de hypofyse de schildklier stimuleert om groeihormonen te produceren die metamorfose veroorzaken. Sommige wetenschappers denken dat neotenie kan zijn geëvolueerd als een reactie op de gevaren van het leven op het land.