NGV-Geonieuws 115 artikel 675

NGV-Geonieuws: elektronisch geologisch tijdschrift


15 April 2006, jaargang 8 nr. 8 artikel 675

Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon
Geologisch Instituut, Adam Mickiewicz Universiteit, Poznan (Polen)

Dit artikel is onderdeel van NGV-Geonieuws uitgave 115! Op de huidige pagina is alleen artikel 675 te lezen.

<< Vorig artikel: 674 | Volgend artikel: 676 >>

675 Vroegste rennende dier rent nog steeds, maar onzichtbaar
Auteur: prof. dr. A.J. (Tom) van Loon

Klik hier voor alle artikelen over Biologie & Evolutie !     Klik hier om dit artikel af te drukken !

Het land werd geologisch gezien pas laat veroverd, eerst door planten, daarna ook door dieren. De dieren pasten zich geleidelijk steeds meer aan het leven op land aan, waartoe ze onder meer poten ontwikkelden die het hun mogelijk moesten maken om zonder al te veel moeilijkheden te zoeken naar voedsel. Daartoe bleken al spoedig vier poten het meest geschikt, en zo ontwikkelden zich - ruwweg 400 miljoen jaar geleden - de tetrapoden (landdieren die op vier poten lopen). Toen zich op het land ook roofdieren ontwikkelden, werd het voor zowel jager als prooi noodzakelijk om ook snel van plaats te kunnen veranderen. Dat leidde tot aanpassing van de poten, die het ook mogelijk gingen maken om te rennen.


De kop van de tuatara (foto SR)


Ook van deze tijgersalamander werd de wijze
van voortbewegen onderzocht (foto OU)


Van de eerste tetrapoden die op het land liepen en konden rennen, zijn salamanders en een hagedisachtig dier, de tuatara, de oudste nog levende vertegenwoordigers. Waarschijnlijk behoorde de tuatara zelfs tot de eerste dieren die konden rennen. Dit dier, dat gewoonlijk zo'n 30-70 cm lang wordt, leeft nog steeds, op een paar kleine eilanden die tot Nieuw-Zeeland behoren. Dit 'levende fossiel' vertoeft al zo'n 225 miljoen jaar op aarde en is in die tijd - zoals uit fossiele restanten kan worden afgeleid - niet wezenlijk veranderd. Dat maakt het dus mogelijk om aan zijn manier van voortbewegen te onderzoeken hoe de vroegste tetrapoden dat deden. Om dat uit te zoeken werd een soort loopvlak geconstrueerd waarop tuatara's en tijgersalamanders (uit een dierentuin) konden lopen. Daarbij werd niet alleen hun wijze van voortbeweging nauwkeurig vastgelegd op video, maar ook werd met grote nauwkeurigheid geregistreerd hoeveel kracht ze bij iedere stap op de ondergrond uitoefenden.


Een tuatara lopend op de onderzoekstafel (foto OU)

Het opvallende resultaat van dit onderzoek is dat de tuatara's zowel (langzaam) blijken te lopen als (langzaam) te rennen, maar dat dat niet zonder meer opvalt. Het verschil in snelheid is minimaal, en bovendien blijken ze - in tegenstelling tot moderne dieren - bij lopen en rennen evenveel energie te verbruiken. Het is dan ook niet duidelijk waarom ze, naast het lopen, een vermogen tot rennen hebben ontwikkeld.


Zijaanzicht van de onderzoekstafel (foto SR)


Onderzoeker Steve Reilly
met een tuatara (foto OU)


Dat het toch mogelijk is om - bij gelijke snelheid - lopen en rennen bij de tuatara te onderscheiden, is gebaseerd op vergelijking met andere dieren, zoals zoogdieren: de kracht waarmee de poten worden neergezet verschilt duidelijk, en ook de beweging van het lichaam verschilt: bij het lopen wordt bij iedere stap het zwaartepunt van het lichaam opgetild tot boven de ledematen, terwijl het zwaartepunt bij rennen juist zakt, waarbij pezen en gewrichten samenwerken als een soort biologische vering.

Volgens de onderzoekers wijzen de resultaten erop dat er bij de eerste tetrapoden geen noodzaak was om te kunnen rennen, maar dat er niettemin toch al een aanzet tot die mogelijkheid werd gegeven (preadaptatie).

Referenties:
  • Reilly, S.M., McElroy, E.J., Odum, R.A. & Hornyak, V.A., 2006. Tuataras and salamanders show that walking and running mechanics are ancient features of tetrapod locomotion. Proceedings of the Royal Society B, doi:10.1098/rspb.2006.3489, 6 pp.

Foto's welwillend ter beschikking gesteld door Steve Reilly (SH), Department of Biological Sciences, Ohio University, Athens, OH (Verenigde Staten van Amerika) en door zijn universiteit (OU).


Copyright NGV 1999-2017
webmaster@geologischevereniging.nl