Een nieuwe studie daagt het idee uit dat buideldieren “primitiever” zijn dan zoogdieren, en toont aan dat hun evolutie meer is veranderd dan zoogdieren sinds ze voor het laatst een voorouder deelden.
“Lange tijd hebben mensen aan buideldieren gedacht als ‘kleinere zoogdieren’, die het tussenstadium vertegenwoordigen tussen placenta-zoogdieren en eierlagen”, legt evolutiebioloog Anjali Goswami van het Natural History Museum in het VK uit.
“Het blijkt dat buideldieren degenen zijn die veel verder zijn geëvolueerd dan de voorouderlijke vorm.”
Dit nu verouderde idee kwam voort uit het feit dat buideldieren, zoals kangoeroes, jongen baren in de vroege stadia van ontwikkeling. Hierdoor moeten hun baby’s het grootste deel van hun ontwikkeling in buidels doen, schijnbaar een stap ingewikkelder dan wat eierleggende monotremes zoals vogelbekdieren doen, maar nog steeds eenvoudiger dan de ontwikkeling van zoogdieren in de placenta.
Placentale zoogdieren – zoals wij, walvissen en stekelvarkens – worden na veel langere draagtijden meer ontwikkeld geboren.
“Als lid van de placenta-zoogdieren hebben we vaak het vooroordeel dat de onze de groep is waarop de evolutie is gericht, maar dat is niet hoe evolutie werkt”, legt Goswami uit.
Evolutie wordt vaak verkeerd geïnterpreteerd als een eenvoudig pad naar grotere complexiteit, waarbij wordt aangenomen dat soorten met meer oude eigenschappen eenvoudiger of “primitiever” zijn.
Maar genetica en een groter bewustzijn van ongebruikelijke eigenschappen tonen aan dat complexiteit herhaaldelijk kan worden gewonnen en verloren tijdens de evolutiereis van een soort. Zelfs de meest significante evolutionaire verandering leidt niet altijd tot meer diversiteit, aangezien er veel meer diversiteit is bij zoogdieren in de placenta dan bij buideldieren, benadrukken de onderzoekers.
Met behulp van monsters uit de verschillende ontwikkelingsstadia van 22 soorten die tegenwoordig leven, creëerden ontwikkelingsbioloog Heather White en haar collega’s van het Natural History Museum een tijdlijn van veranderingen die het beste verklaren wat er nu bestaat.
De zeer gedetailleerde reeks 3D micro-CT-scans onthulde veel meer veranderingen in de manier waarop buideldierschedels zich ontwikkelen. Met name de ontwikkeling van de schedel vertraagt en verschuift bij buideldieren, vergeleken met zowel placentale zoogdieren als onze gemeenschappelijke vleesetende voorouder 160 miljoen jaar geleden.
De bevindingen suggereren dat de extreem jonge leeftijd van buideldiergeboorten het meest gespecialiseerde type ontwikkeling vertegenwoordigt dat grotere veranderingen in eigenschappen vereiste in vergelijking met onze gemeenschappelijke voorouder dan onze strategie om de jongen langer in ons te laten groeien.
Andere studies hebben laten doorschemeren dat dit het geval kan zijn, met tekenen die aantonen dat zowel placenta’s als buideldieren de placenta wezenlijk hebben veranderd van de dooierplacenta van onze gemeenschappelijke voorouder.
Bovendien reproduceert een groep uitgestorven zoogdieren die zich afsplitsten van de rest van de zoogdiertak van het leven vóór het bestaan van placenta’s en buideldieren, meer zoals wij.
“Wat we duidelijk konden aantonen, is dat de manier van ontwikkeling van het buideldier degene is die het meest is veranderd ten opzichte van de voorouder van buideldieren en placenta’s”, zegt Goswami.
“Hoe buideldieren zich voortplanten, is geen tussenvorm tussen eierleggende zoogdieren en placentatie. Het is gewoon een heel andere manier van ontwikkeling die buideldieren hebben ontwikkeld.”
Je zou het niet weten, maar deze met uitsterven bedreigde baby uit het noorden krijgt acht baby’s – haarloze en roze ‘jelly’s’. Ze zal ze nog een paar maanden dragen voordat ze de grote wilde wereld in gaan. #wildoz #quollpatrol pic.twitter.com/W3umKj0m1k
— Judy Dunlop (@Judy_Dunlop) 9 oktober 2018
Omdat White en collega’s echter slechts 22 soorten konden opnemen, is er meer onderzoek nodig om hun bevindingen te ondersteunen. Er waren enkele beperkingen bij het schatten van de voorouderlijke staat vanwege het ontbreken van vroege ontwikkelingsvoorbeelden van vogelbekdier die voldoen aan de voorwaarden van de groep.
Hoe dan ook, hoewel het vergelijken van huidige eigenschappen met voorouderlijke soorten ons in staat stelt om verwantschap en evolutionaire tijdlijnen vast te stellen, geeft het niet aan hoeveel min of meer “geavanceerd” een soort is in complexiteit. Integendeel, de veranderingen weerspiegelen waarschijnlijk de eisen van het milieu, of het ontbreken daarvan, zoals hier waarschijnlijk het geval is.
“Er is gesuggereerd dat de buideldierstrategie beter is als je leeft met veel onstabiele omgevingen”, zegt Goswami. “Placentale zoogdieren hebben een lange draagtijd, dus als een dier een periode doormaakt waarin de follikels opdrogen, zullen zowel moeder als nakomelingen waarschijnlijk sterven omdat ze allemaal inwendig zijn.”
“Met een buideldier is het een strategie met veel minder risico, omdat de moeder ze heel vroeg in de ontwikkeling gemakkelijk kan verlaten, zodat de moeder tenminste kan overleven en het later opnieuw kan proberen.”
Dit zou kunnen verklaren hoe buideldieren Australië bereikten vanuit hun Noord-Amerikaanse afkomst, terwijl hun placentale buren dat niet deden, toen die continenten verbonden waren door landmassa’s.
“Een idee is dat buideldieren beter uitgerust waren om deze reis te maken vanwege hun flexibelere voortplantingssysteem”, speculeert Goswami.
“Dus door de ontwikkeling uit te breiden en verder buiten de moeder te brengen, kunnen buideldieren beter omgaan met minder stabiele omgevingsomstandigheden. Maar dit is grotendeels een gok en een hypothese die moet worden getest.”
Dit onderzoek is gepubliceerd in Huidige biologie.
