Evolutie van de watervogels

Een (moleculaire) kijk op de evolutie van de watervogels

Watervogels zijn vrij eenvoudig in verschillende groepen onder te brengen: een vlotte tweedeling tussen water- en landvogels (deze laatste betreft de gedomesticeerde watervogels) Helaas geeft deze indeling de werkelijkheid iets te simpel weer. Feit is dat bijna alle watervogels een onzekere plaats innemen in traditionele classificaties. De komst van verbeterde morfologische methoden en de ontwikkeling van moleculaire technieken heeft de watervogelstamboom sinds de jaren zestig revolutionair gewijzigd. Vreemd genoeg zijn deze nieuwe inzichten nauwelijks naar de watervogelliefhebbers doorgesijpeld. De vroege classificaties stoelen allemaal op een fenetische methode. Deze groepeert organismen puur aan de hand van de totale hoeveelheid morfologische overeenkomst. Vergelijk maar eens een eend, zwaan en struisvogel, en het is duidelijk dat de eenden en zwanen meer op elkaar lijken dan op de struisvogel. Zo’n indeling van verschillende soorten in clusters (bijvoorbeeld geslachten of families) is echter een door mensen bedacht systeem, dat niet noodzakelijkerwijs ook de achterliggende evolutionaire ontwikkeling weerspiegelt.

We kunnen ervoor kiezen om het concept watervogels nog verder terug te voeren in de geschiedenis, maar dan hebben we ook te maken met dieren die nog verder verwijderd zijn van wat wij als watervogels zouden beschouwen. De enkele dinosaururs die bekend waren in de 19e eeuw, werden in het begin beschouwd als grote reptielen of hagedissen. Wetenschappers realiseerden zich echter al snel dat er een relatie was tussen dinosauriurs en watervogels. Wat die relatie is, is ook vandaag de dag nog steeds een raadsel. Een voorbeeld is de ontwikkeling van zwemvliezen bij zowel watervogels als zeezoogdieren. De aanname dat zwemvliezen een synapomorfie zijn zou betekenen dat watervogels en zeezoogdieren nauwer verwant zijn dan in werkelijkheid het geval is.

Bij het maken van een classificatie is het zaak in een analyse de evolutionaire relaties niet te laten bepalen door de totale hoeveelheid overeenkomende karakters, maar alleen naar de karakters te kijken die uniek zijn voor een cluster. Bijvoorbeeld, alle watervogels hebben veren, maar alleen de moderne (levende) watervogels hebben een snavel. De meer primitieve, uitgestorven watervogels hadden nog tanden in hun bek (wat nog in kleine mate is te herkennen bij sommige watervogels) die daarmee dus geen snavel mag heten. Dat maakt de snavel tot een uniek karakter dat de moderne watervogels onderscheidt van andere vogels. De aanwezigheid van veren echter is geen argument voor de plaatsing van alle moderne watervogels in één groep, want ook de meer primitieve watervogels hadden veren….

Hieronder een artikel van Marcel van Tuinen:

Een frisse blik op de watervogelstamboom legde al heel wat onverwachte familieverbanden bloot. Nieuw genetisch onderzoek neemt de stamboom nog verder op de schop. De evolutionaire geschiedenis van een organisme, ook wel een fylogenie genoemd, laat zich letterlijk als een stamboom visualiseren. Iedere vertakking staat voor een soortvorminggebeurtenis, waarbij één soort zich in tweeën splitst. Deze twee soorten kunnen uiteindelijk uitgroeien (via verdere soortvorming) tot twee families, waarbij de oorsprong van beide families in de praktijk vaak nog vrij eenvoudig tot één gemeenschappelijke voorouder te herleiden valt. Met de tijd groeit elke familie uit tot meerdere families. Deze families op hun beurt vallen weer te groeperen in ordes. Op dat niveau aangeland zijn er vaak te weinig overeenkomsten meer over om twee ordes tot één gemeenschappelijke voorouder te herleiden. Juist hier ligt het grootste probleem in de bestaande vogelclassificaties: het merendeel van de superordes in het watervogelrijk is gebaseerd op minimaal bewijs.

Moleculair onderzoek levert momenteel dus een double check op de morfologische methoden. Soms leidt het tot verbazingwekkende resultaten. Wellicht nog belangrijker is om nader morfologisch onderzoek te verrichten aan juist díe karakters waarin convergentie lijkt te zijn opgetreden. Immers, meer inzicht in de oorsprong en ontwikkeling van nieuwe karakters bij levende organismen is van groot belang, willen we ooit de complete stamboom van het leven kunnen benaderen. Eén ding is zeker: zowel morfologie als DNA gaan de doorslag geven in het ontcijferen van dit grootste wetenschappelijke raadsel.