Schild ontstaat uit ribben

[Norma]

Schild ontstaat uit ribben
Volgens een Japanse studie in vakblad Science is het schild van de schildpad ontstaan uit ribben. Tijdens de ontwikkeling van een schildpadembryo klapt een gedeelte van zijn lichaamswand dubbel. Daarbij omsluiten de ribben de schouderbladen aan de bovenkant. Op die manier ontstaat een bouwplan dat radicaal verschillend is van dat van andere gewervelden.

Met het skelet van de schildpad is iets vreemd aan de hand; de schouderbladen liggen aan de binnenkant van de ribben. Niemand weet hoe dat zo gekomen is, maar het heeft iets te maken met de ontwikkeling van het rugschild. Hierover zijn verschillende theorieën. De schouderbladen zijn wellicht naar achter verplaatst en op die manier onder het schild gedoken. Dit lijkt onwaarschijnlijk, omdat een achterwaartse verplaatsing van bot in ontwikkelende schildpadden nog nooit is waargenomen.

Samengevoegde platen
Een tweede visie is dat het schild voortkomt uit kleine plaatjes bot (osteodermen) die in de diepe huidlagen van bijvoorbeeld krokodillen en hagedissen liggen. Bij de schildpad zouden deze kleine stukjes bot zijn samengevoegd tot grote platen waarin de ribben later zijn vastgegroeid. Er zijn twee problemen met dit scenario. Het verklaart niet hoe bot kan fuseren met ribben die normaal gesproken opzij groeien en we krijgen geen antwoord op de vraag hoe de schouderbladen op hun vreemde plek terecht komen.

Dubbelklappen
Japanse wetenschappers komen nu met een derde verklaring; de ribben vormen het schild van de schildpad. Om deze aanname te testen, vergeleken zij de ontwikkeling van de kip, de muis en de schildpad met elkaar. Als piepjong embryo lijken deze drie dieren sprekend op elkaar, maar tijdens de ontwikkeling van de schildpad gebeurt iets merkwaardigs. Een gedeelte van de lichaamswand klapt dubbel, waardoor de ribben zich naar boven richten en daarbij de schouderbladen omsluiten. Het schild is geboren.


Embryo’s van de kip (boven) en de schildpad (onder). In eerste instantie lijken zij veel op elkaar. Bij de schildpad ontstaat, gedurende de ontwikkeling, het rugschild (cr). Op deze afbeelding zie je bij de oranje pijltjes een beginnetje van de aanleg van dit schild.
Afbeeldingen: Shigeru Kuratani en Hiroshi Nagashima, Science


Tijdens het omklappen van de lichaamswand blijven bepaalde verbindingen tussen ontwikkelend bot en spier bestaan, maar er vormen zich ook nieuwe connecties. Deze laatste zijn uniek; het zijn verbindingen die we niet zien bij andere reptielen, vogels of zoogdieren.
Oerschildpad

De Japanners vergeleken hun resultaten met de waarnemingen die pas geleden aan de (voor zover bekend) oudste fossiele schildpad werden gedaan. Deze ‘oerschildpad’ leefde ongeveer 220 miljoen jaar geleden en had nog geen rugschild. Toch onderstreept het fossiel de resultaten van de Japanse onderzoekers. Bij de oerschildpad was het buikschild al gedeeltelijk in ontwikkeling en bovendien was de ligging van zijn ribben vergelijkbaar met die van de moderne schildpad.

Bronnen
- Evolution of the turtle body plan by the folding and creation of new muscle connections (Hiroshi Nagashima e.a.), Science, 10 juli 2009
- How did the turtle get its shell? (Olivier Rieppel), Science, 10 juli 2009

Bron artikel: www.kennislink.nl d.d. 09-07-2009

[Chills]

Jouw uitleg over het ontstaan van het schild is beter onderbouwd, maar ik vind die van mij leuker.


" In één van Aesopus' fabels is de schildpad zo honkvast dat hij het zelfs laat afweten op het grootse huwelijksfeest van Zeus. Toen de oppergod hem vroeg waarom hij niet was komen opdagen, gaf het beest als antwoord: 'Oost west, thuis best'. De weigering zijn huis niet te willen verlaten en zo Zeus' huwelijksfeest te hebben gemist, ontstemde Zeus zozeer dat hij de schildpad strafte. Hij plaatste het huis van de schildpad bovenop zijn rug, zodat hij overal zijn huis naar toe moest dragen. Zo is uiteindelijk het schild bij de schildpadden ontstaan "

[Norma]

@ Chills: yes, mooie fabel !
Hierbij nog een mooie uitleg over het onstaan van het schild.


Bron: www.wetenschap24.nl
Hoe de schildpad aan zijn pantser komt

Geen enkel dier heeft zo'n vreemd ding op zijn rug als de schildpad. Hoe komt het beest aan zijn huis? Als embryo haalt het een vreemde truc uit, ontdekten Japanse embryologen.
Een enorm hoofd, kleine armpjes en een lange wervelkolom. Je zou het niet zeggen, maar schildpadden, kippen, muizen en mensen lijken als piepjong embryo bijzonder veel op elkaar. Daarna slaat hun ontwikkeling verschillende paden in en dus zien we er - eenmaal uit het ei gekropen of uit de baarmoeder geperst - toch allemaal anders uit.
Het meest opvallende verschil is misschien wel het harde pantser van de schildpad. Geen enkel ander dier heeft zo’n bizar omhulsel. Nog zoiets raars: de schildpad heeft schouderbladen die onder de ribbenpartij liggen. De meeste organismen, ook de mens, hebben schouderbladen die juist bovenop de ribbenkast liggen.

Oerschildpad
"Hoe de verre voorouder van de schildpad eruit zag weet niemand zeker", aldus evolutiebioloog en reptielendeskundige Freek Vonk van de Leiden Universiteit. "Het toewijzen van fossielen aan een groep dieren is altijd speculatie. Odontochelys semitestacea, de oudste schildpadachtige die ooit is gevonden, had alleen op zijn buik een schild. Het schild bovenop de rug zou dus, als de interpretatie klopt, later zijn ontstaan."

Waaruit wordt dat rugschild dan gevormd? Sommigen denken dat in de diepere huidlaag van de schildpad kleine benige platen met elkaar versmelten, zoals bij krokodillen. Maar die theorie is nooit hard gemaakt. Hiroshi Nagashima en collega’s van het Centrum voor Ontwikkelingsbiologie in Kobe (Japan) denken nu wel het antwoord op de schildvraag gevonden te hebben (Science, 9 juli).

Nagashima vergeleek de embryonale ontwikkeling van schildpad (Chinese drieklauw), muis en kip. In het begin lijken de miniscule diertjes nog op elkaar. Als de embryo’s iets ouder zijn, ontstaan karakteristieke verschillen zoals het schild.



Wiel met spaken
Nagashima zag dat de lichaamswand van de schildpad zich – anders dan bij kip of muis – dubbel vouwt. Daardoor ontstaat een lichaamsplooi. De plooi forceert de ribben vanuit de wervelkolom in een rechte lijn te groeien. Daarbij groeien de ribben over de schouderbladen heen.
Nagashima zag ook dat er een cirkelvormige verdikking in de huid ontstond. Deze richel vormt later de rand van het schild. Vervolgens groeiden de rechte ribben van het beestje aan de richel vast tot een soort benig wiel met spaken. Uiteindelijk vergroeiden de ribben met elkaar tot een massief schild.

Niet alleen subtiele veranderingen in de aanleg van het skelet, maar ook van de spieren hebben zo een sleutelrol gespeeld in het ontwikkelen van het schildpaddenschild.


foto: www.museumkennis.nl

Foto: www.museumboerhaave.nl

Is het onderzoek van Nagashima belangrijk? Ja, zegt Vonk. "Schildpadden zijn ecologisch belangrijke dieren die met hun driehonderd soorten en 220 miljoen jaar oude stam een belangrijke onderdeel van de geschiedenis van de aarde zijn. En daarmee ook van de mens."

Hiroshi Nagashima, “Evolution of the Turtle Body Plan by the Folding and creation of New Muscle Connections”, in Science, 9 juli 2009.
Frederique Melman, 2009.

[Chills]

Leuk om al die verklaringen en studies eens te lezen en door te spitten. Al blijft het natuurlijk lastige en droge materie.
Was mijn verhaal maar gewoon de waarheid, dan was het voor iedereen een stuk beter te begrijpen. lol

   schildpaddenvereniging
   landschildpadden
   waterschildpadden
   stamboeken
   fotoalbum
   linkspagina
   AANBOD NAKWEEK

Geavanceerd zoeken

Black22 TPBlackBoxDilber MulticolorKlassiek YaBB SE theSMF Standaardthema (theme8