Weergave van Najash met de kleine, perfect gevormde achterpootjes.

Nieuwe fossielen werpen nieuw licht op hoe slangen hun poten verloren en een erg flexibele bek kregen

Nieuwe fossielen van Najash, een vroege slang met pootjes, werpen een nieuw licht op de oorsprong van de kruipende reptielen. De fossielen tonen aan dat slangen achterpoten gehad hebben gedurende de eerste 70 miljoen jaar van hun evolutionaire geschiedenis, en ze geven ook details vrij over hoe de flexibele schedel van de hedendaagse slangen geëvolueerd is uit de rigide schedel van hun voorouders, de hagedissen. 

De evolutie van het lichaamsplan van slangen fascineert onderzoekers al lang, het is immers een van de spectaculairste voorbeelden van het aanpassingsvermogen van het lichaam van de gewervelde dieren. Maar een beperkt fossielenbestand maakte het tot nu toe moeilijk om een duidelijk zicht te krijgen op hun vroege evolutie.

De vroege slang Najash was tot nu toe slechts bekend van een gedeeltelijk geleed skelet zonder schedel, een gedeeltelijke schedel en enkele fragmenten, maar nu zijn er in de La Buitrera Paleontological Area in Patagonië in Argentinië acht nieuwe schedels gevonden, waaronder een bijna perfect bewaard exemplaar, en drie fossielen van de rest van het lichaam. 

Een internationaal team heeft van de schedels hogeresolutie-CT-scans gemaakt en ze onderzocht met een lichtmicroscoop om belangrijke nieuwe anatomische gegevens bloot te leggen over de vroege evolutie van de slangen. 

Een aantal van de nieuwe fossielen die in Patagonië gevonden zijn. F. F. Garberoglio et al. in Science Advances (2019)

Oplopende evolutionaire stappen

"Slangen zijn beroemd omdat ze geen poten hebben, maar dat is ook het geval bij veel hagedissen", zei doctor Allessandro Palci. "Wat slangen echt uitzonderlijk maakt, is hun zeer beweeglijke schedel, die hen toelaat grote prooien door te slikken. Maar lange tijd hebben we het zonder gedetailleerde informatie moeten stellen over de overgang van de relatief onbuigzame schedel van de hagedissen naar de enorm beweeglijke schedel van de slangen."  

Palci is een evolutionair bioloog aan de Flinders University in Australië en hij maakte deel uit van het team dat de scans gemaakt heeft. 

"Najash heeft de meest complete, driedimensionaal bewaarde schedel van alle vroege slangen, en dat geeft een verbazingwekkende hoeveelheid nieuwe informatie over hoe de kop van slangen geëvolueerd is. Najash heeft sommige, maar niet al de buigzame verbindingen die we in de schedel van moderne slangen aantreffen. Zijn middenoor ligt tussen dat van hagedissen en levende slangen in, en in tegenstelling met alle nu levende slangen heeft hij nog een goed ontwikkeld jukbeen, wat eveneens doet denken aan dat van hagedissen", zei hij.

"Najash toont hoe slangen evolueerden uit hagedissen in oplopende evolutionaire stappen, net zoals Darwin voorspeld heeft", voegde professor Mike Lee daaraan toe. Lee is onderzoeker aan de Flinders University en het South Australian Museum en mede-auteur van de studie.

Uit de nieuwe stamboom van de slangen blijkt ook dat slangen kleine maar perfect gevormde achterpoten hadden gedurende de eerste 70 miljoen jaar van hun evolutie, van 170 miljoen jaar geleden tot 100 miljoen jaar geleden. 

"Deze primitieve slangen met kleine pootjes waren niet louter een voorbijgaande evolutionaire stap op weg naar iets beters. Integendeel, ze hadden een zeer succesvol lichaamsplan dat vele miljoenen jaren lang standgehouden heeft, en dat zich gediversifieerd heeft in een reeks niches op het land, gravend in de bodem en in het water", zei professor Lee.

 De studie van de Argentijnse, Canadese, Australische en Amerikaanse onderzoekers is gepubliceerd in Science Advances. Dit bericht is gebaseerd op een persbericht van de Flinders University.

Reconstructies van de schedel van Najash op basis van CT-scans. F. F. Garberoglio et al. in Science Advances (2019)