Zoogdiertanden zijn flexibel - evolutionair gezien

Naturalis Biodiversity Center, UCLA
5-JUN-2021 - Hoe kom je van een spitsmuizentandje tot de enorme diversiteit aan tanden die je ziet bij mensen, olifanten, walvissen en nog veel meer zoogdieren? Computermodellen laten zien dat zulke grote veranderingen relatief eenvoudig en snel kunnen verlopen.
Deel deze pagina

Onderzoekers van Naturalis en de University of California Los Angeles (UCLA) hebben een nieuw inzicht in de vraag hoe, sinds het uitsterven van de dinosauriërs, zoogdieren zo divers konden worden. In het vakblad PNAS laten ze hun werk zien aan de hand van een computermodel dat veranderingen in de vorm van tanden simuleert.

Dat model suggereert dat relatief kleine veranderingen in hoe de vorm van de tand zich in de kaken ontwikkelt al genoeg zijn om tot grote veranderingen te leiden. Van de tandjes van de spitsmuis-achtige voorouder van bijna alle huidige zoogdieren naar bijvoorbeeld de rechthoekige kiezen van paarden en olifanten is maar een kleine stap, evolutie- en ontwikkelingsbiologisch gezien.

Tandpuntjes

"Omdat tanden het hardste gedeelte van je skelet vormen, zijn het ook de delen die het makkelijkst fossiliseren. Paleontologen kunnen vaak alleen al aan de puntjes op de tanden zien tot welke biologische groep een uitgestorven diersoort behoort", vertelt Aidan Couzens, de hoofdauteur van de studie.
Een kleine verandering in tandvorm kan grote evolutionaire gevolgen hebben

Als een soort eenmaal een nieuw soort tanden heeft, kan deze andere dingen gaan eten en dus nieuwe ecologische niches aanboren. "Onze bevindingen suggereren dat zulke vormwijzigingen al kunnen ontstaan als alleen het aantal tandpunten of het aantal onderdelen van een tand dat groeit veranderen", aldus Couzens. De 'tandblauwdrukken' voor allerlei moderne zoogdiergroepen zoals konijnen, olifanten en paarden kunnen op die manier snel zijn gevormd, mogelijk al spoedig na het uitsterven van de dinosauriërs.

Evolutie-regels

NijlpaardDe leider van het onderzoek, Martin Rücklin van Naturalis, vat het nog bondiger samen: "Het gaat om kleine veranderingen, maar met grote gevolgen voor ecologie en biodiversiteit." Hij vervolgt: "In ons eerdere onderzoek kwamen we onverwacht complexe fossiele vissentanden tegen. Daardoor gingen we op zoek naar welke factoren – zoals genen – precies een rol spelen in het ontstaan van verschillende vormen van tanden." Karen Sears, hoogleraar aan UCLA, vult aan: "Dit soort werk helpt ons om te ontdekken wat de 'regels' zijn die bepalen hoe eigenschappen van dieren - zoals tandvormen – evolueren."

Meer informatie

  • Klik hier voor het onderzoeksartikel Developmental influence on evolutionary rates and the origin of placental mammal tooth complexity

Tekst: Aidan Couzens, Naturalis Biodiversity Center & UCLA
Foto: Pjmalsbury, Getty Images
Figuur: Aidan Couzens, UCLA