Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Het toproofdier Thylacosmilus had ogen als een koe. Ondanks deze beperking was hij perfect in staat zijn prooi te vinden. Wetenschappers hebben nu ontdekt hoe.
Soms kom je prehistorische dieren tegen die de evolutie lijken te tarten. Het sabeltandbuideldier is er zo een. Hij bezat hoektanden zo lang dat ze tot ver onder zijn bek uitstaken. Daarmee kon hij alles doden wat op zijn pad lag. Maar zijn ogen waren verre van roofdierachtig; die stonden net als de meeste planteneters aan de zijkant van zijn kop. Toch deerde hem dat absoluut niet in de jacht, stellen paleontologen van het Instituto Argentino de Nivologia en het American Natural History Museum in Communications Biology.
Lees ook:
Vreemde eend in de bijt
Je kent vast wel de fameuze sabeltandtijger met zijn uit de kluiten gewassen hoektanden. Hij maakte zo’n 2 miljoen jaar geleden Noord-Amerika onveilig. Ongeveer een miljoen jaar daarvoor leefde in Zuid-Amerika zijn ‘neef’ het sabeltandbuideldier, Thylacosmilus atrox. Dit dier behoorde tot een andere dierorde, namelijk die van de Sparassodonta.
De soorten binnen de Sparassodonta waren allemaal vleesetende zoogdieren en familie van de huidige buideldieren. Ze verschilden nogal in grootte – van formaat kat tot de 100 kilogram wegende Thylacosmilus, maar allemaal hadden ze als echte roofdieren de ogen naar voren gericht om zo de prooi goed te kunnen zien. Nou ja, behalve het sabeltandbuideldier dus. Deze vreemde eend in de bijt had zijn ogen aan weerszijden van zijn hoofd, net als hoefdieren.
Waarom is dat onhandig? Wanneer de ogen zo ver van elkaar af staan, overlappen de beelden uit beide ogen elkaar niet voldoende; het het brein kan ze dan niet goed combineren tot één driedimensionaal plaatje. Toch heeft het sabeltandbuideldier zulke ogen ontwikkeld. Het onderzoeksteam, onder leiding van Charlène Gaillard, wilde dit mysterie uitzoeken.
Gewoon geen plek
Eerst maakten de onderzoekers een CT-scan van de schedels van diverse fossielen uit de prehistorie en schedels van moderne zoogdieren. Met behulp daarvan konden ze een 3D-reconstructie maken van de ligging en oriëntatie van de oogkassen. Een ding viel direct op aan de schedel van Thylacosmilus: de enorme tandwortels waaruit die gigantische hoektanden groeiden. Ze namen zo veel ruimte in beslag, dat er gewoonweg geen plek was voor oogkassen in de ‘normale’ roofdierpositie.
Verder vergeleken Gaillard en collega’s hoe de dieren hun 3D-beelden konden vormen. Ze keken daarbij naar de zogenoemde orbitale convergentie. Dit is een maat voor het verschil tussen de beelden van beide ogen. Een lage score betekent veel overlap, iets wat je vooral bij roofdieren ziet. Zo haalt de kat bijvoorbeeld 65 procent. Maar het sabeltandbuideldier scoorde vergelijkbaar met planteneters, namelijk 35 procent.
Gedraaide oogkassen
Tot zover geen nieuws, want we wisten al dat de ogen van Thylacosmilus op een onlogische plek zaten voor een jager. Maar hoe lost hij dat op? Volgens de onderzoekers is het zicht niet alleen afhankelijk van de positie van de ogen op de kop, maar ook hoe de oogballen in de oogkassen zitten. En daarmee heeft de sabeltandbuideldier een trucje ‘bedacht’. Want volgens de 3D-reconstructie van de schedel van het beest, bleken de oogkassen in de loop van de evolutie zo te zijn gedraaid dat hij alsnog genoeg visueel overlap kreeg om zijn prooi goed te kunnen zien.
Overigens zijn deze gedraaide oogkassen niet de enige aanpassing van de schedel; de ogen zaten zo dicht bij de kauwspieren, dat ze zouden kunnen worden vervormd tijdens het kauwen. Uiteraard is het niet handig om blind te worden tijdens je maaltijd en dus evolueerde Thylacosmilus een extra botstructuur. Dit bot sloot de ogen en oogkassen af van de rest van de schedel. Ook primaten, waaronder de mens, bezitten deze structuur.
‘Wetenschappelijke mythbusters’
Rest nog wel een laatste vraag: wat voor doel hadden die enorme hoektanden, dat ze zelfs een hele verbouwing van de schedel nodig hadden? Het moet jagen makkelijker hebben gemaakt. Maar als dat zo was, waarom heeft geen enkel ander nu nog levend roofdier zulke enorme tanden? Het is een mysterie waar de onderzoekers in de toekomst achter hopen te komen.
Voor nu is één ding zeker: niet alles wat de evolutie heeft bedacht lijkt logisch. Wat dat betreft maakt de evolutie zijn eigen regels. Daar is paleontoloog Lars van den Hoek Ostende van het Naturalis Biodiversity Center het roerend mee eens. “Het is leuk om met rare beesten uit het verleden te werken. Ze hebben iets mythisch over zich. En, omdat we niet aan een dergelijk dier gewend zijn, komt al snel de vraag ‘hoe kan zoiets ooit hebben gewerkt?’. Eigenlijk is dat een zinloze vraag, want als iets in de evolutie ontstaat, heeft het per definitie gewerkt.”
“De ogen van Thylacosmilus staan voor een jager inderdaad helemaal verkeerd,” vervolgt hij, “maar de onderzoekers laten goed zien dat de overlap tussen de beelden desondanks prima geregeld was. Dat maakt de auteurs van het artikel een soort wetenschappelijke mythbusters.”
‘Onhandige’ ornamentatie
Ook paleontoloog Dennis Voeten van de Uppsala-Universiteit in Zweden vindt het onderzoek verhelderend. “Het laat zien dat de sabeltand-achtige levensstijl in deze verwanten van buideldieren ondanks de beperkingen in hun fysiologie succesvol moet zijn geweest. Toch jammer dat we nog niet precies weten hoe de ogen hebben gewerkt, want zacht weefsel blijft lastig bewaard in een fossiel.”
Voor verder onderzoek vindt Voeten de manier waarop de tandwortels maar blijven doorgroeien in de schedels een interessant onderwerp. “En hadden zowel mannetjes als vrouwtjes deze extreme aanpassing? Mocht Thylacosmilus in groepen hebben geleegd, zoals leeuwen doen, dan kunnen mannetjes zich mogelijk wat ‘onhandige’ ornamentatie hebben gepermitteerd om zich aantrekkelijk te maken, terwijl de vrouwtjes het leeuwendeel van de jacht voor hun rekening namen.”
Bronnen: Communications Biology, American Museum of Natural History via EurekAlert!
Beeld: © Jorge Blanco