Nieuw onderzoek suggereert dat de winterslaap allesbehalve een relatief modern verschijnsel is.

De winter vormt met lage temperaturen en weinig voedsel voor veel dieren een behoorlijke uitdaging. En dat geldt zeker voor de dieren die nabij de polen wonen, waar het in de wintermaanden niet alleen ijzig koud, maar ook pikdonker is. Om de barre winters te kunnen overleven, gaan heel wat dieren dan ook in winterslaap. En nieuw onderzoek onthult nu dat deze aanpak veel ouder is dan gedacht. Wetenschappers hebben nu namelijk aanwijzingen gevonden dat een dier dat zo’n 250 miljoen jaar geleden op Antarctica leefde, al een winterslaap hield.

Lystrosaurus
Het dier in kwestie behoort tot het geslacht Lystrosaurus. Tanden had het beest niet, maar het beschikte wel over slagtanden. En die onthullen nu dat het dier ‘s winters waarschijnlijk sliep of in ieder geval zijn stofwisseling op een lager pitje zette.


Groeiringen
Net als de slagtanden van olifanten, groeiden de slagtanden van Lystrosaurus gedurende zijn hele leven. Het resulteert in groeiringen, die grofweg vergelijkbaar zijn met de bekendere jaarringen van bomen. En door die groeiringen te bestuderen, kunnen de onderzoekers meer zeggen over de snelheid waarmee de slagtanden groeiden. Voor dit onderzoek vergeleken de onderzoekers de groeiringen van soorten behorende tot Lystrosaurus die op Antarctica leefden met die van soorten behorende tot Lystrosaurus die wat noordelijker – in Zuid-Afrika – leefden. Beide groepen vertonen een vergelijkbaar groeipatroon, waarbij er elke keer nieuwe groeiringen gevormd worden. Maar bij de Antarctische soorten zagen de onderzoekers iets wat de noordelijker levende soorten niet hadden: dicht op elkaar gepakte groeiringen die erop wezen dat de slagtanden in bepaalde perioden door toedoen van stress aanzienlijk minder gegroeid waren. “Wat nog het meest lijkt op de sporen van stress die we bij de Antarctische Lystrosaurus aantroffen, zijn de sporen van stress die we terugzien in de tanden van moderne dieren die een winterslaap houden,” stelt onderzoeker Megan Whitney.

Een dwarsdoorsnede van de slagtand van een Lystrosaurus. De slagtand groeide van binnenuit, dus de jongste delen vind je aan de binnenzijde. Rechtsboven zie je – sterk uitvergroot – een aantal ringen die dicht op elkaar gepakt zijn en erop wijzen dat het dier gedurende een bepaalde periode in een winterslaap-achtige toestand verkeerde. Afbeelding: Megan Whitney / Christian Sidor.

Het wijst erop dat de Antarctische Lystrosaurus een winterslaap hield of in ieder geval zijn stofwisseling gedurende de winter op een lager pitje zette. Dat moest waarschijnlijk ook wel, zo stellen de onderzoekers. Want ook in de tijd waarin Lystrosaurus leefde, was het leven op Antarctica zeker in de winter bijzonder lastig. Hoewel de aarde in die periode veel warmer was dan gedacht, hadden planten en dieren op Antarctica jaarlijks nog steeds te maken met extreme variaties in temperatuur en daglicht en was het ‘s winters zelfs gedurende lange perioden donker.

Andere dieren
Met dat in gedachten lijkt het onaannemelijk dat Lystrosaurus het enige dier was dat in die tijd in dat gebied een winterslaap hield of in ieder geval de stofwisseling ‘s winters op een lager pitje zette. Verschillende andere gewervelde dieren moeten dat ook gedaan hebben, denkt Whitney. Maar veel van die dieren – waaronder de dinosaurussen die na Lystrosaurus kwamen – hebben geen tanden die gedurende hun hele leven groeien. “Om de specifieke signalen van stress die voortkomen uit een winterslaap te kunnen zien, moet je kijken naar iets dat kan fossiliseren en dat voortdurend groeide ten tijde van het leven van een dier,” legt onderzoeker Christian Sidor uit. “Veel dieren hebben dat niet, maar Lystrosaurus gelukkig wel.”


Oudste bewijs
Voor nu gaat Lystrosaurus de boeken in als het oudste dier waarvan we weten dat deze zijn leven ‘s winters – hetzij door echt een winterslaap te houden of de stofwisseling even op een lager pitje te zetten – on hold zette. Het bewijst dat deze aanpassing – bedoeld om de winter door te komen – lang voor de dinosaurussen en zoogdieren ontstonden, al gebruikt werd. “Deze voorlopige resultaten wijzen erop dat een winterslaap-achtige toestand geen nieuwe aanpassing is,” concludeert Whitney. “Het is een heel oude.”

Meer onderzoek naar de fossiele resten van Lystrosaurus moet uitwijzen hoe deze de winter exact doorbracht. Als blijkt dat het dier daadwerkelijk in winterslaap ging, kan die winterslaap wel eens verrassend sterk geleken hebben op die van zoogdieren die vandaag de dag een winterslaap houden. “Koudbloedige dieren schakelen hun stofwisseling tijdens een extreem seizoen vaak helemaal uit, maar veel warmbloedige dieren die een winterslaap houden, reactiveren hun stofwisseling regelmatig tijdens de winterslaap. Wat we zien in de slagtanden van de Antarctische Lystrosaurus wijst op een soortgelijk patroon, waarbij de stofwisseling tijdens een stressvolle periode herhaaldelijk opnieuw geactiveerd werd. En dat is iets wat we ook zien bij warmbloedige dieren die vandaag de dag een winterslaap houden.”