Fossielen uit de tijd dat dieren vijf vingers kregen

360 miljoen jaar geleden evolueerden de vinnen van op land kruipende vissen tot poten met vijf tenen. Er waren geen fossielen van. Die zijn in Schotland gevonden.

In Schotland is het oudste fossiel van een dier met vijf vingers of tenen per poot ontdekt. De vondst is onderdeel van een indrukwekkende verzameling voetsporen, kootjes, ribben, kaken en schedels van de allereerste landbewoners, opgegraven door een viertal Britse paleontologen.

Fossielen van die vroege vijfvingerigen ontbraken tot nu toe. Paleontologen hebben de laatste jaren uit fossielen wel een goed beeld gekregen van hoe de evolutie van onze voorouders tot ongeveer 360 miljoen jaar geleden verliep. Vis werd viervoeter, vinnen ontwikkelden zich tot flippers met polsen, enkels en kootjes. Maar uit de cruciale fase daarna, waarin onze voorouders het land veroverden, waren tot nog toe geen fossielen bekend. Tot frustratie van paleontologen doken pas in aardlagen van dertig miljoen later weer fossielen op, van volwaardige landbewoners.

De Britten beschrijven hun vondsten vandaag in het wetenschappelijke tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences. Eén van de onderzoekers zocht al vergeefs 23 jaar naar fossielen in het Schotse rivierengebied. Eén van zijn collega’s vond in de rivierbedding van Whiteadder River in de bovenste sedimentlaag weer eens veel fossiele vissen. Maar de laag eronder bevatte opeens de resten van wel honderd opvallend kleine viervoeters, longvissen en insecten, Ook de hierboven afgebeelde ‘Ribbo’, vernoemd naar zijn vele ribben, is daar gevonden.

Mooier en belangrijker is de fossiele poot met vijf tenen die de paleontologen nabij Burnmouth vonden. Vroege amfibieachtige viervoeters zoals Acanthostega en Ichtyostega hadden nog zeven of acht kootjes in hun flippers. „Met het verlies van die extra kootjes ontstonden polsen en enkels die gewicht kunnen dragen. Een vijfvingerige poot draait ook beter, waardoor je een voet naar voren kan zwaaien”, zegt Jennifer Clack aan de telefoon. Clack is hoogleraar paleontologie aan het University Museum of Zoology in Cambridge en laatste auteur van het artikel. „De eigenaar van deze poot moet zich op het land even goed thuis hebben gevoeld als de hagedissen en salamanders van nu.”

De afgelopen jaren hebben geologen geprobeerd het gebrek aan fossielen van de eerste landbewoners te verklaren. Hun belangrijkste verklaring was dat de zuurstofconcentratie 350 miljoen jaar geleden zeer laag zou zijn geweest, waardoor dieren het water verkozen boven het land. Clack vindt die hypothese niet meer aannemelijk. „Bij Burnmouth hebben we resten van verkoold hout gevonden. Als bomen en planten toen in brand vlogen, moet het zuurstofgehalte in de lucht toch nog aanzienlijk zijn geweest.”

Peter Ward, hoogleraar paleontologie aan de University of Washington en grondlegger van de zuurstofhypothese, vindt niet dat de nu ontdekte fossielen zijn ongelijk aantonen. „Wij hebben nooit gezegd dat er helemaal geen viervoeters in deze periode leefden”, schrijft hij in een e-mail. „We beweerden alleen dat zij in aantal afnamen.”

Clack en haar collega’s blijven van mening dat het ontbreken van fossielen van vroege landdieren geen echt gebrek was, maar een collection failure. „Het leven op land kwam veel vroeger tot bloei dan we tot nu toe dachten.”