Een platte, ronde schaal. Een staart die onder het lichaam is gevouwen. Dit is hoe een krab eruit ziet, en blijkbaar hoe topprestaties eruit kunnen zien – althans volgens mij ontwikkeling. Een krabachtig lichaamsontwerp is minstens vijf keer geëvolueerd onder tienpotige schaaldieren, een groep die krabben, kreeften en garnalen omvat. Het is zelfs zo vaak gebeurd dat er een naam voor is: carcinogenese.
Dus waarom blijven dieren evolueren naar krabachtige vormen? Wetenschappers weten het niet zeker, maar ze hebben veel ideeën.
Kanker is een voorbeeld van een fenomeen genaamd convergente evolutie, dat wil zeggen wanneer verschillende groepen onafhankelijk van elkaar dezelfde eigenschappen ontwikkelen. Het is dezelfde reden en vleermuizen en vogels hebben vleugels. Maar interessant genoeg is het krabachtige lichaamsontwerp vele malen verschenen bij zeer nauw verwante dieren.
Het feit dat het op zo’n fijne schaal gebeurt “betekent dat evolutie flexibel en dynamisch is.” Javier Lukeeen senior research fellow bij de afdeling Dierkunde aan de Universiteit van Cambridge, vertelde WordsSideKick.com.
Verwant: Gaat de evolutie ooit achteruit?
Schaaldieren zijn herhaaldelijk veranderd van een cilindrisch lichaamsontwerp met een lange staart – typisch voor een garnaal of kreeft – naar een platter, ronder, meer krabachtig uiterlijk, met een veel minder prominente staart. Het resultaat is dat veel krabachtige schaaldieren, zoals de heerlijke koningskrab die begeerd is als delicatesse van zeevruchten, technisch gezien niet eens “echte krabben” zijn. Ze hebben een krabachtig lichaam aangenomen, maar behoren eigenlijk tot een nauw verwante groep schaaldieren die ‘valse krabben’ worden genoemd.
Wanneer een eigenschap in een dier verschijnt en van generatie op generatie blijft hangen, is dat een teken dat de eigenschap gunstig is voor de soort – dit is het basisprincipe van natuurlijke selectie. Krabachtige dieren zijn er in vele maten en gedijen in een breed scala van habitats, van de bergen tot de diepe zee. Hun diversiteit maakt het moeilijk om een gemeenschappelijk voordeel voor hun lichaamsontwerp te identificeren, zei hij Joanna Wolfeonderzoeksmedewerker in organische en evolutionaire biologie aan de Harvard University.
Wolfe en zijn collega’s gaven enkele mogelijkheden in een paper uit 2021 in het tijdschrift BioEssays. Bijvoorbeeld, de staart van krabben, in vergelijking met de veel prominentere staart van de kreeft, zou de hoeveelheid kwetsbaar vlees die toegankelijk is voor roofdieren kunnen verminderen. En de platte, afgeronde schaal zou een krab kunnen helpen efficiënter zijwaarts te vliegen dan het cilindrische lichaam van een kreeft zou toestaan.
Maar er is meer onderzoek nodig om die hypothesen te testen, zei Wolfe. Hij probeert ook genetische gegevens te gebruiken om de relaties tussen verschillende tienpotige schaaldieren beter te begrijpen, vast te stellen wanneer verschillende “krab” -lijnen evolueerden en de factoren die tot carcinogenese leiden uit elkaar te halen.
Er is nog een mogelijke verklaring: “Het is mogelijk dat het hebben van een krablichaam niet noodzakelijkerwijs gunstig is, en misschien is het een gevolg van iets anders in het lichaam,” zei Wolfe. Het ontwerp van het lichaam van de krab kan bijvoorbeeld zo succesvol zijn, niet vanwege de schaal zelf of de vorm van de staart, maar vanwege de mogelijkheden die vorm opent voor andere delen van het lichaam, zei Luque, die co-auteur is van 2021 papier met Wolfe.
De gigantische staart van een kreeft kan het dier bijvoorbeeld door het water voortstuwen en helpen bij het verpletteren van prooien. Maar het kan ook andere functies blokkeren en beperken, zei Luque. De lichaamsvorm van de krab kan dieren meer flexibiliteit geven om gespecialiseerde rollen voor hun benen te ontwikkelen die verder gaan dan lopen, waardoor krabben zich gemakkelijk kunnen aanpassen aan nieuwe habitats. Sommige krabben hebben hun poten aangepast om onder sedimenten te graven of door water te peddelen.
“We denken dat het krablichaamplan zo vaak onafhankelijk is geëvolueerd vanwege de flexibiliteit die de dieren hebben,” zei Luque. “Hierdoor kunnen ze naar plaatsen gaan waar geen andere schaaldieren kunnen komen.”
Het krabachtige lichaamsplan is in de loop van de evolutie ook vele malen verloren gegaan – een proces dat bekend staat als decarcinisatie.
“Krabben zijn flexibel en veelzijdig,” legde Luque uit. “Ze kunnen veel dingen heen en weer doen.”
Wolfe denkt aan krabben en andere schaaldieren zoals Lego-creaties: ze hebben veel verschillende componenten die kunnen worden vervangen zonder andere kenmerken dramatisch te veranderen. Het is daarom relatief eenvoudig om een cilindrisch lichaam plat te maken of andersom. Maar in voor- en tegenspoed zullen mensen niet snel in krabben veranderen. “Onze lichamen zijn niet zulke gewervelde dieren,” zei Wolfe. “[Crustaceans] ze hebben al de juiste bouwstenen.”
