Wat tanden vertellen over onze evolutie

Een grote analyse van de tanden van fossiele mensachtigen laat nieuwe voorspellingen toe.

Paleoantropologen, de wetenschappers die zich bezighouden met de studie van de evolutie van de mens, zijn geobsedeerd door tanden. Dat zijn ze niet zozeer omdat ze ons gebit het interessantste onderdeel van ons lichaam vinden, maar vooral omdat tanden vaak veel langer bewaard blijven dan de rest van ons lichaam. Van sommige van onze voorouders kennen we zelfs alleen maar de tanden. Dus wordt er al decennialang gezocht naar de logica achter de afmetingen van onze tanden en de manier waarop ze elkaar opvolgen.

Evolutionair moeten er goede redenen zijn waarom opeenvolgende kiezen, de knobbelige tanden waarmee we ons voedsel kauwen, meestal stapsgewijs groter of kleiner worden. Maar de wijze waarop ze zich ontwikkelen zit er vast ook voor iets tussen. Bij de meeste zoogdieren worden de onderste kiezen, die beginnen achter de hoektand, gaandeweg groter. Bij sommige soorten, waaronder de mens, keert die trend zich ergens onderweg en worden de kiezen naar achteren toe weer kleiner – onze laatste kies is de vermaledijde wijsheidstand.

De eerste die dat patroon herkende en beschreef was de onlangs op 102-jarige leeftijd overleden Britse paleontoloog Percy Butler, die al decennia in het Londense Natural History Museum werkte. Dat moet iets te maken hebben met een stof die zich tijdens de groei van de tanden verspreidt en waarvan de concentratie van tand tot tand langzaam vermindert, bedacht die in de jaren '30.

Een baanbrekende studie bij muizen die in 2007 in Nature verscheen toonde aan dat het enigszins ingewikkelder was. De groei van de tanden wordt gestimuleerd door een stof in het tandvlees en tegelijk tegengewerkt door naburige tanden die zich eerder ontwikkelen. Het samenspel van beide krachten, toonden Alistair Evans en collega's aan, bepaalt de grootte van de tanden. En nu komt het, want aangezien diezelfde mechanismen in zowat alle zoogdieren aan het werk zijn, beantwoordt de groei van de tanden aan bepaalde regels, schrijven dezelfde auteurs deze week in hetzelfde vakblad.

Niet zo spannend als je alle tanden voor je neus hebt liggen, maar erg interessant als je een uitgestorven mensachtige bestudeert waarvan je er slechts een handvol gevonden hebt. Bij veertien onderzochte mensachtigen bleken de eerste drie tanden achter de hoektand gaandeweg groter te worden, wat toelaat om de grootte van de nooit gevonden tweede kies van Ardipithecus ramidus te schatten. Opmerkelijk is dat de wijsheidstand – die bij ons heel klein is geworden – bij veel uitgestorven mensachtigen erg groot was. Maar ook dat valt te verklaren, aldus de auteurs. Voor alle vertegenwoordigers van het geslacht Homo geldt namelijk: hoe kleiner de kies waarna de tanden weer kleiner worden, hoe sneller ze krimpen.

Omdat de onze niet bepaald indrukwekkend is, valt dus te voorspellen dat onze wijsheidstand zich soms zelfs helemaal niet zal laten zien. Hetzelfde geldt voor de hele vroege Homo die in de Spaanse Sima de los Huesos werden gevonden. Bij de primitievere australopitheken daarentegen blijft de grootte van de tanden naar achter toe toenemen. Dat sterkt nogmaals het vermoeden dat Homo habilis, in de jaren vijftig ontdekt door Louis Leakey, nog een australopitheek was en dus eigenlijk niet Homo zou mogen heten.

De tanden van de kleine Homo floresiensis lijken dan weer het meest op die van de chimpanzee, wat aangeeft dat de afmetingen van de tanden deels ook gewoon van de lichaamsgrootte afhangen, en dat dus niet voor elke verandering een aparte evolutionaire verklaring moet worden gezocht.

De ontdekking van deze nieuwe regels betekent om drie redenen een belangrijke vooruitgang voor de paleoantropologie, schrijft Aida Gómez-Robles (Center for the Advanced Study of Human Paleobiology, George Washington University, Washington DC) in een begeleidend commentaarstuk.

* Allereerst toont ze aan hoe onderzoek bij muizen, de meest populaire modelorganismen waarmee de experimentele mogelijkheden quasi onuitputtelijk zijn, ons wat kan leren over menselijke evolutie.

* Daarnaast zijn deze nieuwe inzichten niet, zoals in dit onderzoek al eens het geval is, voor verschillende interpretaties vatbaar, maar zorgen ze voor duidelijke voorspellingen die in de toekomst aan de hand van nieuwe vondsten getest kunnen worden.

* Belangrijker nog is dat deze inzichten mogelijk niet alleen relevant zijn voor de studie van fossiele tanden. Ook onze sterk geëvolueerde wervelkolom en onze ledematen zijn namelijk opgebouwd uit zichzelf herhalende elementen die zich mogelijk op een vergelijkbare manier ontwikkelen.

Allemaal goed en wel, maar u voelt zich nog steeds niet echt betrokken? Kijk dan zeker eens uw eigen mond, want de wetenschappers geven ook nog mee dat de derde tand na onze hoektanden bij de meeste mensen de grootste is. Is de daaropvolgende tand bij u groter, dan behoort u tot een interessante minderheid van zo'n 10 à 20% van de wereldbevolking. Snel posten op Facebook.