© Copyright Menno Schilthuizen

Evolutie lapt oude wet biologen aan de laars

Al meer dan een eeuw gelooft de wetenschap in de Regel van Cope, die zegt dat dieren in de loop van de evolutie steeds groter worden. Een Amerikaanse paleontoloog heeft nu eindelijk die regel eens aan een test onderworpen.

MENNO SCHILTHUIZEN

(Oorspronkelijk verschenen in de Volkskrant.)

Biologen hebben het altijd wat moeilijk gehad met hun plaats binnen de exacte vakken. Waar wis-, natuur- en scheikundigen leven in een overzichtelijke wereld van constanten, wetmatigheden en formules, blijft het binnen de biologie steeds schipperen met de ergerlijke onvoorspelbaarheid die het leven nu eenmaal kenmerkt.

Maar gelukkig bestaan er ook een paar biologische wetten, waar biologen uiteraard erg trots op zijn. Neem nu de Wet van Dollo, die zegt dat gecompliceerde organen, als ze eenmaal verloren zijn gegaan, niet opnieuw kunnen evolueren. Of de Regel van Gausse, dat twee soorten met een identieke niche, niet naast elkaar kunnen voortbestaan. Een derde pareltje in het wetboek van het leven werd meer dan een eeuw geleden opgesteld door de Amerikaanse dinosauriërkenner Edward D. Cope.

Cope was een legendarische figuur. De Encyclopedia of Evolution kenschetst hem als 'jaloers, vechtlustig en achterbaks' en zegt: 'Nog steeds leeft zijn reputatie voort als een van de meest agressieve en oorlogszuchtige wetenschappers aller tijden.'

Dat had Cope voornamelijk te danken aan zijn passie voor dinosauriërs. Honderden nieuwe soorten ontdekte hij, waarbij hij altijd probeerde zijn aartsrivaal O. C. Marsh de loef af te steken. Daarbij ging het vaak hard tegen hard: Cope had de gewoonte zijn eigen vindplaatsen met dynamiet op te blazen, om te voorkomen dat Marsh er nog in ging neuzen. Marsh op zijn beurt kocht stationschefs om, zodat Cope's vondsten op transport naar Marsh' museum werden gezet.

Toch deed Cope zijn bekendste ontdekking niet in de Badlands van Wyoming, waar hij zijn opgravingen verrichtte, maar achter zijn bureau in Philadelphia. Daar viel hem op dat de vertegenwoordigers van een aantal diergroepen in de loop van de evolutie almaar groter zijn geworden. Hij legde zijn ontdekking in 1871 vast in een publicatie en sindsdien staat zij bekend als de Regel van Cope.

Er lijkt geen speld tussen te krijgen, want het bewijs voor de Regel van Cope loopt overal rond. Neem bijvoorbeeld onze eigen diergroep, de primaten: ooit begonnen als onbeduidende spitsmuisachtige bodemdiertjes, vandaag de dag behoren er zulke reuzen toe als de gorilla en de vaak ook flink massieve Homo sapiens. En ook bij fossielen valt dezelfde trend te zien. Een bekend voorbeeld zijn de Titanotheria, uitgestorven neushoornachtigen, die in de loop der tijd zowel groter werden als langere hoorns kregen.

Het ligt natuurlijk ook voor de hand: groter betekent sterker, beter in staat prooien te vangen of roofdieren te weren. Het kan bij warmbloedige dieren ook betekenen dat het lichaam de warmte beter kan vasthouden, waardoor efficiënter met voedsel kan worden omgesprongen. Geen wonder dus dat natuurlijke selectie er langzaam maar zeker toe zal leiden dat de kleine jongens het loodje leggen, terwijl de dikkerds hen voorbijstreven.

Het is dan ook begrijpelijk dat de Regel van Cope ruime toepassing vond in de biologie. Want telkens wanneer wetenschappers een toename in lichaamsgrootte constateerden bij een bepaalde diergroep, of het nu gewervelde dieren betrof of ongewervelde, op het land of in de zee, koudbloedig of warmbloedig, elke keer kon men triomfantelijk uitroepen: kijk, de Regel van Cope, algemeen toepasbaar en intuïtief aantrekkelijk. Zó aantrekkelijk, dat niemand de moeite nam hem eens grondig te onderzoeken.

En dat is een vergissing geweest, zo bleek afgelopen week uit een artikel in het tijdschrift Nature. Hierin beschrijft de paleontoloog David Jablonski van de Universiteit van Chicago een uitgebreide analyse die hij deed aan de lichaamsgrootte van weekdieren aan het eind van het Krijt-tijdperk. Hij maakte gebruik van de afzettingen langs de oostkust van de Verenigde Staten, die bijzonder rijk zijn aan fossielen van zeedieren en waar bovendien de ouderdom van de verschillende lagen goed bekend is.

Jablonski bestudeerde meer dan duizend fossiele soorten schelpen en slakken, behorend tot bijna tweehonderd 'geslachten' en afkomstig uit een periode van ongeveer zestien miljoen jaar. Vervolgens mat hij de gemiddelde lengte en breedte van iedere soort, zowel aan het begin als aan het eind van de periode.

En inderdaad, ruim een kwart van de geslachten bleek zich aan de Regel van Cope te houden: gemiddeld waren de soorten groter geworden. Maar tegelijkertijd waren evenveel geslachten juist gekrompen. En de resterende slakken en schelpen bleken na zestien miljoen jaar nog ongeveer even groot of klein als ze waren.

Volgens Jablonski geven zijn gegevens aan dat de evolutie, in tegenstelling tot wat iedereen altijd dacht, helemaal geen voorliefde heeft voor grotere dieren. Akkoord, er zijn wat geslachten die in de loop der tijd groter worden, maar er zijn er net zoveel die het tegenovergestelde laten zien, of die gewoon helemaal niet veranderen.

'Een psychologisch artefact', noemt de bekende bioloog Stephen Jay Gould de regel in een begeleidend commentaar. Volgens Gould zijn mensen (incluis wetenschappers) nu eenmaal bijzonder geïntrigeerd door het extreme. 'We hebben altijd onbewust die diergroepen geselecteerd die groei vertonen, omdat we allemaal weten: bigger is better'. Daarbij is dus altijd de saaie middenmoot, die geen groei vertoont, genegeerd, evenals het andere extreem, het krimpende dier.

Exit Cope's Rule dus. En dat in het jaar waarin de honderdste sterfdag van zijn geestelijke vader valt. Hoewel, voor Jablonski is het natuurlijk wel prettig dat Cope niet meer leeft, want de Encyclopedia of Evolution heeft nog een ander feitje te melden over hem: 'Wetenschappelijke disputen beslechtte hij bij voorkeur met zijn vuisten.'

   
Copyright©2004 Schilthuizen.org