Een nieuw onderzoek suggereert dat dieren 480 miljoen jaar geleden(!) al groepsgedrag vertoonden.

Zoals feestgangers hun handen op de schouders van een collega-feestganger leggen en zich vervolgens al hupsend een weg banen, vormden geleedpotigen 480 miljoen jaar geleden een keurig rijtje en legden hun stekels tegen die van de soortgenoot voor en achter hen aan. Om zich vervolgens in beweging te zetten en op reis te gaan. Dat stellen onderzoekers in het blad Scientific Reports. Hun studie bewijst dat dieren 480 miljoen jaar geleden al groepsgedrag vertoonden dat in grove lijnen vergelijkbaar is met het groepsgedrag dat we onder moderne dieren – zoals insecten, vogels, vissen, maar ook mensen – zien.

Trilobiet
De onderzoekers beschrijven in hun paper fossiele resten van verschillende, opvallend netjes uitgelijnde Ampyx priscus, die in Marokko zijn teruggevonden. A. priscus was een 16 tot 22 millimeter lange trilobiet (een inmiddels uitgestorven geleedpotige die in de zee leefde). Deze trilobiet werd gekenmerkt door een soort stekel aan de voorzijde van het lichaam en een paar lange stekels die naar achteren wezen.


In de rij
Wat de onderzoekers direct opviel toen ze de fossiele resten van deze trilobieten onder ogen kregen, was dat ze keurig op een rijtje lagen, waarbij de voorzijde van de lijfjes elke keer dezelfde kant op wees en ze middels hun stekels contact hielden met de trilobiet voor en achter hen. Het feit dat er meerdere van deze groepjes trilobieten in deze formatie in Marokko werden teruggevonden, wijst er sterk op dat de trilobieten zich met opzet zo organiseerden. Waarschijnlijk begaven ze zich in deze formatie – in reactie op een verstoring van hun leefgebied – naar andere of diepere wateren. Een andere mogelijkheid is dat het een seizoensgebonden tripje was, waarbij ze zich in rijen naar een gebied begaven om te paren.

Trilobieten in de rij. Afbeelding: Jean Vannier.

Groepsgedrag
Wat de drijfveer ook was; het is een fraai voorbeeld van uitermate vroeg groepsgedrag, aldus onderzoeker Jean Vannier. “Het laat zien dat collectief gedrag geen nieuwe evolutionaire innovatie was die een paar miljoen jaar geleden ontstond. In plaats daarvan is het veel ouder.” Zeker 480 miljoen jaar oud, om precies te zijn. Dat onderzoekers juist op dat moment in de geschiedenis een overduidelijk vroeg voorbeeld van groepsgedrag aantreffen, is veelzeggend. “Laten we even teruggaan naar het moment waarop dieren zijn ontstaan. Wanneer dat precies was, weten we niet. Wat we wel weten is dat de voorouders van de meeste moderne dierengroepen (bijvoorbeeld de geleedpotigen, weekdieren en chordadieren) die je duidelijk als dieren kunt identificeren in het vroege Cambrium (circa 530 tot 520 miljoen jaar geleden) ontstaan en zich diversificeren. Dat noemen we ook wel de ‘Cambrische Explosie’ en deze wordt gekenmerkt door het ontstaan van complexe morfologieën en drastische veranderingen in het functioneren van de mariene ecosystemen. Een tweede impuls ontstaat aan het begin van het Ordovicium (circa 480 miljoen jaar geleden). Rond die tijd werden dieren steeds complexer: ze ontwikkelden geavanceerde zenuwstelsels, spijsverteringskanalen, zintuiglijke systemen, etc. Onze studie wijst erop dat collectief gedrag waarschijnlijk hand in hand ging met die laatstgenoemde anatomische innovaties. En dat onderschrijft het idee dat dieren in die tijd in een relatief korte periode snel evolueerden. Een toename van interacties tussen soorten en de opkomst van selectiedruk binnen ecosystemen lijkt het hele proces een impuls te hebben gegeven. Het leven en bewegen in groepen lijkt in toenemende mate voordelen te hebben gehad voor deze oude dieren en dat wordt mooi geïllustreerd door deze geleedpotigen.”

Zenuwstelsel
Het onderzoek van Vannier en collega’s laat dus duidelijk zien dat groepsgedrag geen moderne innovatie is, maar honderden miljoenen jaren geleden al broodnodig was. En deze geleedpotigen beschikten ook over de vaardigheden om collectief gedrag te vertonen, zo legt Vannier uit. “Collectief gedrag vereist een zenuwstelsel dat in staat is om verschillende fysieke en chemische signalen te ontvangen en verwerken. We weten van uitzonderlijk goed bewaard gebleven fossielen uit het vroege Cambrium dat vroege geleedpotigen reeds een geavanceerd brein en zintuiglijke organen (bijvoorbeeld antennes) verkregen hadden. Dat collectief gedrag zo vroeg ontstond is in die context dus niet verrassend.”


Volgens de onderzoekers is het groepsgedrag van deze trilobieten prima te vergelijken met dat van moderne dieren. “Het lijkt nog het meest op dat van langoesten die ook in groepen migreren en daarbij ook fysiek contact houden (via antennes en andere uitsteeksels),” vertelt Vannier. “Ze migreren om te ontsnappen aan verstoringen in hun leefgebied die het resultaat zijn van stormen. Migreren in groepen verkleint de kans dat individuen door roofdieren worden gegrepen.” Afbeelding: Jean Vannier.

Blind
Hoe de trilobieten hun samenwerkingspartners precies vonden, is niet duidelijk. Zo moesten de geleedpotigen het zonder ogen stellen en konden ze hun soortgenoten dus niet zien. “Ik gok dat Ampyx verschillende fysieke en chemische sensoren bezat die verspreid waren over het oppervlak van zijn rugschild en/of op zijn antennes zaten. De lange stekels van Ampyx kunnen ook een rol hebben gespeeld in de tastzintuiglijke communicatie.”

Hoe de trilobieten het ook deden; ze flikten het toch maar mooi. En zeer waarschijnlijk waren ze niet de eersten, zo stelt Vannier als we hem vragen of hij verwacht nog oudere voorbeelden van groepsgedrag te vinden. “Ja, waarom niet.” Heel veel ouder zullen ze echter niet zijn, zo verwacht hij. “Ik zou graag nog eens kijken naar de Precambriaanse voorouders van dieren waarvan we denken dat ze in staat waren om zich over de zeebodem te bewegen. Maar deze organismen hadden waarschijnlijk geen geavanceerde organen of zenuwstelsel en dat maakt interactief complex gedrag onmogelijk. Ik denk dat collectief gedrag echt vroeg in het Cambrium – en niet eerder – ontstond.”