De meeste moderne reptielen en amfibieën groeien langzaam maar gestaag. Maar een voorouder van deze dieren ontwikkelde zich in no time van baby tot toproofdier.

Hij zou net in je badkuip passen: de Whatcheria deltae. Met zijn smalle kop, lange lijf en flexibele poten leek het dier – dat circa 325 miljoen jaar geleden leefde – een beetje op een uit de kluiten gewassen salamander. Maar dan wel met vlijmscherpe tanden. En in tegenstelling tot de moderne salamanders groeide hij vlot uit tot zijn volwassen grootte. Dat ontdekten paleontologen van onder meer de Harvard University en het Field Museum in Natural History (VS).

Lees ook:

• Fossiele resten van reusachtige zeeschildpad ontdekt
• ‘Wereldwijde opwarming leidde tijdperk reptielen in’
• Oer-krokodil liep mogelijk op twee poten

Bot-groeiringen

Tetrapoden (of viervoeters) vormen een zogenoemde infrastam van gewervelde dieren waartoe reptielen, amfibieën, vogels en zoogdieren behoren. Ze ontstonden tussen de 385 en 320 miljoen jaar geleden, ruim voor de dinosauriërs dus die 230 tot 66 miljoen jaar geleden leefden. Fossielen van vroege tetrapoden zijn zeldzaam. Des te bijzonderder was de vondst van meerdere skeletten van Whatcheeria deltae in 1994 in een kalsteengroeve nabij Delta, Iowa (VS).

Onderzoekers Megan Whitney, Stephanie Pierce en enkele collega’s besloten onlangs de dijbenen van negen exemplaren van W. deltae open te breken en er dunne plakjes van te snijden. Die plakjes bekeken ze vervolgens onder de microscoop. In het botweefsel van een dijbeen zijn vaak groeiringen te zien. Elke groeiseizoen (lente en zomer) komt er een laagje bot bij. Die groeiringen geven een goede indicatie van de groeisnelheid van het dier gedurende zijn leven.

Groei net als zoogdieren

Bij de dijbenen van W. deltae waren die groeiringen ook zichtbaar. Maar het opvallendste was volgens Whitney en Pierce dat ze in de oudere lagen, die op jonge leeftijd werden aangelegd, ook zogenoemd fibrolamellair bot aantroffen. Dit weefsel kenmerkt een groeispurt in die periode.

Volgens het onderzoeksteam bewijst deze vondst dat de ‘oersalamander’ heel snel in grootte toenam van jonkie tot volwassene – net als moderne vogels en zoogdieren. De bewering staat haaks op de huidige theorie dat vroege tetrapoden net als moderne reptielen en amfibieën beetje bij beetje groter werden gedurende hun leven.

Verschillende groeistrategieën

De onderzochte tetrapode leefde waarschijnlijk aan de rand van een meer in wat nu de Amerikaanse staat Iowa is. Dit gebied vormde volgens Whitney en Pierce een ingewikkelde omgeving, waar droge periodes zich onregelmatig afwisselde met natte. Dan kan het voordeel zijn geweest om snel uit te groeien tot toproofdierformaat, omdat je dan altijd wel voedsel kunt vinden, denken de paleontologen.

Eerder onderzoek toonde aan dat een iets eerder levende ‘neef’ van W. deltae, namelijk Greererpeton burkemorani, een gemiddelde groei had tot zijn volwassenheid. Dat beide salamanderachtige tetrapoden een verschillende groeistrategie hadden, geeft volgens de onderzoekers de diversiteit aan van deze dierstam vroeger.

Sterke achterpoten?

“De ontdekking dat een vroege tetrapode veel sneller kon groeien dan bijvoorbeeld salamanders – waar ze vaak mee worden vergeleken – is absoluut noemenswaardig”, vertelt paleontoloog Dennis Voeten van de Zweedse Uppsala-universiteit. “Toch heeft botonderzoek wel voor meer verrassingen gezorgd; zo blijken krokodillen onder ideale omstandigheden ook veel sneller te kunnen groeien dan gedacht.”

Verder heeft hij nog een puntje van kritiek. “De onderzoekers keken uitsluitend naar het bot in het bovenbeen. Hiermee is niet gezegd dat het hele skelet met dezelfde snelheid groeide. Er kan bijvoorbeeld niet worden uitgesloten dat het dier veel energie stak in het ontwikkelen van sterke achterpoten, terwijl de rest van het lichaam een voor de groep gebruikelijke langzame groeicurve volgde.”

“Maar de studie biedt zondermeer waardevolle informatie over innovatie van groeisnelheden in onze vroege voorouders die niet eerder werden herkend”, vervolgt Voeten. “Dat biedt mooie aanknopingspunten voor toekomstig onderzoek naar deze belangrijke diergroep.”

Bronnen: Communications Biology, Field Museum via EurekAlert!, Harvard University via EurekAlert!

Beeld: © Adrienne Stroup/Field Museum

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!