Prehistorische push-up

Vroegste poten ontstonden bij vissen

(Kalliopi Monoyios)
Zoom
(Kalliopi Monoyios)

Paleontologen hebben het fossiel gevonden van wat wel eens de allereerste poot kan zijn. Kennelijk zat de vroegste poot niet vast aan een landdier – maar aan een vis.

Steeds meer lijkt het erop dat de vroegste gewervelde landdieren niet op hun buik het water uitschuifelden. Denk eerder aan een raar gevormde vis, die aan wal strompelde, steunend op vier onhandige, stompe oerpoten. Lópend. Met botten versterkte poten, armen en benen waren oorspronkelijk helemaal niet bedoeld voor gebruik aan land, stellen Amerikaanse paleontologen deze week vast in het vakblad Science. Hun oorsprong ligt elders, in het water. Daar ontwikkelden vissen zo’n 370 miljoen jaar geleden beenachtige oerpoten. Ze konden erop steunen en zichzelf ermee oprichten, misschien om aan voedsel te komen, misschien wel om hun kop uit het water te steken en nieuwsgierig om zich heen kijken. Neil Shubin en collega’s van de Universiteit van Chicago baseren zich op een uniek, fossiel stukje bot, dat ze losbikten uit een prehistorische bergwand in de staat Pennsylvania. Van welk dier het bot is, is lastig te zeggen, omdat er verder geen skelet meer vastzit. Wel is zeker dat het bot stamt uit het tijdperk van de allereerste landdieren, het late Devoon. Ook staat vast dat het gaat om een oeroud bovenarmbot, een zogeheten ‘humerus’. De paleontologen maken dat op uit de vorm van het fossiel, die sterk lijkt op andere pootbotten. En ‘poot’ is niet helemaal het juiste woord. De onderzoekers zien eerder een soort oerledemaat voor zich, half vin, en half poot. Uit de spieraanhechtingen in het bot begrijpen de onderzoekers dat het ledemaat zeer stijf en onflexibel aan de schouder moet hebben gezeten. De eerste poot was meer een soort krik waarmee het beest in kwestie zichzelf ondersteunde, dan een enthousiast heen en weer zwiepend been waarmee je kon wandelen, concluderen ze. Eigenlijk is dat een bevestiging van wat Shubin al langer dacht: dat de eerste gewervelde dieren die aan land kwamen al rudimentaire poten hadden met botten erin. Tot voor kort nam iedereen aan dat de poten pas later kwamen, als hulpmiddel om het land te koloniseren. Dat leek wel zo logisch: waarom anders dan om je voort te bewegen heb je poten nodig? Maar een reeks nieuw ontdekte oerdieren bracht velen de afgelopen jaren aan het twijfelen. Vooral de ontdekking van een oeramfibie genaamd Acanthostega gooide roet in het eten. Dat lompe beest was overduidelijk viervoeter, maar had ook allerlei vissige lichaamsdelen zoals kieuwen, vinachtige uitsteeksels en een platte zwemstaart. Het nieuw gevonden fossiel is waarschijnlijk van een voorloper van Acanthostega, denkt Shubin. Het is dan ook echt weer eens een ‘missing link’ – een missing bovenarm, in dit geval. Het fossiel werpt bovendien nieuw licht op allerlei tot dusver onverklaarde lichamelijke eigenaardigheden van de vroegste landdieren, zoals hun brede schouders en de platte vorm van hun poten. Geen wonder: toen ze aan land krabbelden, waren hun lijven nog helemaal gericht op het doen van push-ups, en niet op het lopen. Maarten Keulemans Neil Shubin, Edward Daeschler en Michael Coates: The early evolution of the tetrapod humerus. In: Science, Vol. 304, 90-93 (2004)