Uit een 385 miljoen jaar oud fossiel van Qikiqtania wakei, een afstammeling van vroege landdieren, blijkt dat deze soort evolutionaire aanpassingen verloor die hem in staat stelden om op land te leven. Hij veranderde vervolgens terug in een efficiëntere zwemmer.

Een geschubd wezen met vinnen, dat 385 miljoen jaar geleden in het water leefde, stamde af van landdieren met vier poten: een knap staaltje ‘achterwaartse’ evolutie.

Zo’n 400 miljoen jaar geleden ontwikkelden sommige vissen poten en het vermogen te kunnen staan. Dat betekende het begin van de evolutionaire lijn van vierpotige dieren, zogeheten tetrapoden. De botten in de ledematen van de nieuw ontdekte soort Qikiqtania wakei zijn echter dermate glad, dat die de spieren die nodig zijn om te kunnen staan ​​niet kunnen hebben ondersteund, zo blijkt uit onderzoek aan het fossiel. Dat betekent dat deze ‘vierpotige vis’ weer terug was geëvolueerd tot een zwemmende, fulltime waterbewoner, zegt paleontoloog en evolutiebioloog Neil Shubin van de Universiteit van Chicago.

Op jacht naar geluk
LEES OOK
Op jacht naar geluk

Zuigen en bijten

‘De voorouders van Qikiqtania maakten stappen om uit het water te komen, maar dit was een schepsel dat zei: ‘Mij niet gezien, laat mij maar lekker in het water’’, zegt hij. ‘Dit was dus een familielid dat de omgekeerde weg besloot te bewandelen.’

Shubin en zijn collega’s groeven het geschubde Qikiqtania-fossiel in 2004 op in gesteente van de Canadese Arctische Eilanden. Op hetzelfde moment, en op bijna dezelfde plaats, ontdekten de onderzoekers Tiktaalik roseae, die de evolutionaire overgang van vis naar amfibie vertegenwoordigt.

Scans van Qikiqtania – die waarschijnlijk ongeveer 75 centimeter lang was toen die nog leefde – onthulden delen van de boven- en onderkaak die erop wijzen dat het dier zich kon voeden door het opzuigen van prooien, net zoals Tiktaalik dat deed, zegt Shubin. Het had ook hoektanden en tanden die ‘leken op steakmessen’, wat aangeeft dat het dier eveneens kon bijten.

Efficiëntere zwemmer

Qikiqtania is duidelijk een naaste verwant van Tiktaalik, maar het opperarmbeen in zijn borstvin is relatief glad en heeft de vorm van een boemerang. Dat maakt het onwaarschijnlijk dat het dier kon lopen of zelfs maar staan. Daaruit concluderen de onderzoekers dat Qikiqtania noch een vis was die nog nooit had gelopen, noch een vierpotige vis die wel kon lopen.

‘Het had allerlei vormen op het opperarmbeen verloren en allerlei plaatsen waaraan spieren zouden kunnen hechten, die het mogelijk zouden hebben gemaakt om zichzelf omhoog te duwen’, zegt Shubin.

Qikiqtania wakei
Illustratie van Qikiqtania wakei, die zichtbaar in een existentiële crisis verkeert. Hij wordt hier omringd door exemplaren van de aan hem verwante soort Tiktaalik roseae. Beeld: Alex Boersma

In plaats van terug te keren naar het lichaam van zijn primitievere, in het water levende voorouders, evolueerde Qikiqtania tot een nog efficiëntere zwemmer in open water, met vinnen die enigszins op pingpongbatjes leken. ‘Wat interessant is, is dat het beest terug het water in ging en zich daar vervolgens extra in specialiseerde’, zegt Shubin.

Complexe evolutie

Qikiqtania wakei is vernoemd naar het inheemse woord voor de regio waar het fossiel werd gevonden, en naar David Wake, een evolutiebioloog aan de Universiteit van Californië in Berkeley die in 2021 overleed.

Het onderzoek aan dit fossiel laat zien dat evolutie niet altijd een eenvoudig proces is, zegt Shubin. ‘Dit is een mooi voorbeeld waarbij een dier niet slechts terugbeweegt in de evolutie, maar dit op een geheel nieuwe manier doet’, zegt hij. ‘Het is echt een verrassing wanneer je dit op zo’n extreme manier ziet gebeuren.’