Voor het eten van kleine, ongewervelde diertjes heb je ook eigenlijk helemaal geen gebit nodig.

Kikkers zijn rare snuiters. Sommige soorten zijn uitgerust met kleine, minuscule tandjes op hun bovenkaak, terwijl andere volledig tandeloos door het leven gaan. En slechts één kikker – van de meer dan 7.000 soorten – heeft een heus gebit. In een nieuwe studie besloten onderzoekers de gehele tandheelkundige geschiedenis van kikkers in kaart te brengen. Want hoe zit dat nou precies?

Tanden
De eerste tanden ontstonden zo’n 400 miljoen jaar geleden. En al snel bleken deze vlijmscherpe ‘messen’ een groot concurrentievoordeel op te leveren. Het leidde tot de diversificatie van haaien, beenvissen en uiteindelijk gewervelde dieren die voor het eerst op het land zwierven. Gedurende hun lange geschiedenis zijn tanden een belangrijk onderdeel geweest van de evolutie van gewervelde dieren. Maar sommige groepen hebben het even goed zonder gedaan. Vogels verloren hun tanden bijvoorbeeld zo’n 100 miljoen jaar geleden en ruilden ze in voor een snavel. En zowel de grootste bekende gewervelde – de blauwe vinvis – als de kleinste – een kikker uit Nieuw-Guinea – zijn volledig tandeloos.

Deze afbeelding toont de diversiteit onder amfibieën. Salamanders en Caecilian-amfibieën, (respectievelijk linksonder en rechtsonder) hebben niet alleen tanden op zowel de boven- als onderkaak, maar ook op het gehemelte, hier in geel weergegeven. Afbeelding: Daniel Paluh/Florida Museum of Natural History

In de nieuwe studie concentreerden wetenschappers zich op kikkertanden. Een onderwerp dat nog maar weinig bestudeerd is. En dat is ook niet zo gek; kikkertanden – als ze ze al hebben – zijn ongelofelijk klein. “Als je de mond van een kikker opent, is de kans groot dat je de tanden niet ziet,” vertelt onderzoeker Daniel Paluh. “Dat komt omdat ze meestal minder dan een millimeter groot zijn, of zelfs kleiner dan de punt van een potlood.” Daarnaast is uit het verleden gebleken dat het nauwkeurig in kaart brengen van welke kikkers wel en geen tanden hebben, monnikenwerk is, waarbij delen van geconserveerde exemplaren onomkeerbaar beschadigd werden. Bovendien zijn kikkers een zeer diverse groep, waardoor het een behoorlijke klus is om alle kikkers langs te gaan.

CT-scans
Dit alles weerhield de onderzoeksgroep niet om de onderste steen over kikkertanden boven te halen. In hun studie gooiden ze het echter wel over een andere boeg en gebruikten CT-scans van meer dan 20.000 gewervelde exemplaren. De 3D-modellen die zijn afgeleid van de scans openbaarden de verschillende kenmerken, waaronder botten, bloedvaten, interne organen, spierweefsel en natuurlijk tanden. De onderzoekers konden dankzij deze modellen dus eigenlijk virtueel in het lichaam van een kikker kijken.

Sommige kikkersoorten hebben tanden, terwijl andere tandeloos zijn. Weer anderen hebben een combinatie van echte tanden en tandachtige structuren. Deze afgebeelde kikker bekend als Cornufer guentheri heeft bijvoorbeeld echte tanden op zijn bovenkaak en benige tandachtige structuren op zijn onderkaak, waar geen glazuur of dentine in zit. Afbeelding: Daniel Paluh/Florida Museum of Natural History

Dankzij de studie slaagden de onderzoekers erin om een zo duidelijk mogelijk beeld te scheppen van de veranderingen in het gebit van kikkers door de tijd heen. En uit de bevindingen blijkt dat kikkers niet één keer hun tanden kwijtraakten, niet twee keer, maar meer dan twintig keer! Dat is vaker dan enige andere gewervelde groep. “Tijdens de evolutie van de kikker hebben ze meerdere keren hun tanden verloren,” zegt Paluh. Sommige soorten ontwikkelden ook weer opnieuw tanden nadat ze ze miljoenen jaren daarvoor nog waren verloren.

Eetgewoonten
Het team merkte ook een nauwe correlatie op tussen de aan- of afwezigheid van tanden bij kikkers en hun eetgewoonten. Zo blijkt dat kikkers zonder gebit voornamelijk kleine insecten eten. “Tanden om prooien te vangen en vast te houden zijn in dit geval minder belangrijk, omdat de kikkers hele kleine ongewervelde dieren eten,” legt Paluh uit. “En deze diertjes kunnen ze gewoon naar hun mond brengen met hun sterk gemodificeerde tong. Hierdoor hebben ze hun tanden niet meer nodig.” Dit is overigens niet alleen het geval bij kikkers. Tanden zijn namelijk ook voor zoogdieren die mieren en termieten op het menu hebben staan overbodig geworden. Schubdierachtigen en miereneters – beide uitgerust met hele gespecialiseerde tongen – zijn bijvoorbeeld ook tandeloos.

Hoewel de onderzoekers interessante nieuwe verbanden hebben gelegd, blijven er veel vragen over de tandbiologie van kikkers bestaan. Hoe zit het bijvoorbeeld precies met de genen die de tandproductie regelen en dit in- of uitschakelen? “Het is bovendien nog onduidelijk of de gekartelde tandachtige structuren die sommige kikkers hebben herwonnen eigenlijk echte tanden zijn,” zegt Paluh. Om dat te bepalen zullen wetenschappers deze structuren grondiger moeten bestuderen en bijvoorbeeld moeten zoeken naar glazuur en andere belangrijke bepalende kenmerken. En dus hoeven de onderzoekers zich nog niet te vervelen.