De padden op dit Japanse eiland veranderde in minder dan een eeuw aanzienlijk van vorm en formaat

De reuzenpadden op een Japans eiland veranderden in minder dan honderd jaar opvallend veel van vorm en formaat.

Schrijf je in voor de nieuwsbrief! Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week? Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!

Evolutie staat vaak bekend als een heel traag proces. Een nieuwe studie naar reuzenpadden op het Japanse eiland Ishigaki laat echter zien dat evolutie soms ook veel sneller kan gaan. De dieren op het eiland zijn in minder dan een eeuw tijd duidelijk gaan verschillen van hun soortgenoten in Australië, Hawaï en Zuid-Amerika. Ze zijn groter, zwaarder en hebben ook een andere lichaamsbouw gekregen. Het onderzoek is te vinden in het tijdschrift Royal Society Open Science.

Zwaarder en langer

De onderzoekers bestudeerden 80 volwassen reuzenpadden die tussen april 2015 en februari 2016 in het wild op Ishigaki werden gevangen. Ze maten onder meer de lichaamslengte, het gewicht, de kopbreedte en de lengte van de botten in de voor- en achterpoten. Daarna vergeleken ze die gegevens met eerdere metingen van padden uit Frans-Guyana, Hawaï en Australië. Zo konden ze zien of de populatie op het Japanse eiland in de loop der tijd is veranderd.

Leestip: De evolutie in zijn puurste vorm: waarom vogels eerder doodgaan als ze grotere eieren leggen

Dat bleek inderdaad zo te zijn. De padden op Ishigaki wogen gemiddeld ongeveer 190 gram. In de andere onderzochte populaties lag dat gemiddelde rond de 135 gram. Ook waren de Japanse dieren langer: gemiddeld 122 millimeter tegenover ongeveer 111 millimeter elders. Echter ging het niet alleen om formaat. De padden op Ishigaki hadden ook bredere koppen, kortere voorpoten en langere achterpoten. Met andere woorden: niet alleen hun grootte, maar ook hun lichaamsbouw is veranderd.

Gedeelde geschiedenis

Dat is opvallend, omdat de populaties in Japan en Australië een groot deel van hun evolutionaire geschiedenis delen. De reuzenpad komt oorspronkelijk uit het noordoosten van Zuid-Amerika. De soort werd later door mensen naar allerlei andere plekken gebracht, vaak om insecten mee te bestrijden. Via Puerto Rico kwam de pad in Hawaï terecht. Vanuit Hawaï werden dieren in de jaren dertig naar Australië gebracht. De padden op Ishigaki komen ook uit die lijn voort: ze ‘reisden’ verder via Taiwan en de Daitō-eilanden om uiteindelijk Ishigaki te bereiken in 1978.

Juist daarom vinden de onderzoekers de verschillen zo interessant. Hoogleraar Rick Shine zegt: “Omdat deze populaties in Japan en Australië tot in de jaren dertig een gezamenlijke geschiedenis in Hawaï deelden zijn deze verschillen in grootte en lichaamsvorm dus in minder dan 100 jaar ontstaan.” Dat is een aanwijzing dat evolutionaire veranderingen niet altijd duizenden of miljoenen jaren op zich laten wachten.

Shine: “Het idee dat evolutionaire verandering alleen in een langzaam tempo plaatsvindt wordt steeds vaker in twijfel getrokken. Er duikt steeds meer bewijs op dat soorten ook sneller kunnen evolueren als daar genoeg reden voor is.” Invasieve soorten vormen volgens Shine in dat kader een soort van ‘natuurlijk experiment’: ze komen regelmatig terecht in omgevingen die onderling flink kunnen verschillen. Ondanks dat kunnen ze zich vaak ook goed aanpassen.

Oorzaak nog onbekend

De onderzoekers weten nog niet precies wat de evolutionaire veranderingen op Ishigaki heeft veroorzaakt. De studie laat dus wel duidelijk zien dat de padden anders zijn geworden, maar niet waarom. Shine: “We weten nog niet welke evolutionaire krachten verantwoordelijk zijn voor de veranderingen in lichaamsmassa en lichaamsbouw.”

Echter hebben ze al wel verschillende ideeën wat de oorzaak zou kunnen zijn. Zo denken de onderzoekers dat het gunstigere klimaat op Ishigaki mogelijk een grote rol speelt. Op het eiland valt namelijk het hele jaar door regen, wat voor padden gunstig kan zijn. Ook de beschikbaarheid van voedsel kan een factor zijn, bijvoorbeeld doordat de dieren leven in landbouwgebieden met rijstvelden en suikerriet. Een andere mogelijkheid is dat de padden op Ishigaki minder last hebben van roofdieren en daardoor ouder en groter worden. Voor al die verklaringen geldt echter dat ze voorlopig nog puur speculatief zijn.

Het onderzoek laat voor nu dus al wel zien hoe snel dieren zich aan kunnen passen aan nieuwe omstandigheden. Dat is niet alleen interessant voor evolutiewetenschappers, maar ook voor natuurbeheerders die invasieve soorten onder controle willen houden. Als een (invasieve) soort relatief snel van vorm kan veranderen kan dat invloed hebben op de manier waarop die soort schade aanricht.

We schreven vaker over dit onderwerp, lees bijvoorbeeld ook Vogelsnavel evolueert razendsnel tijdens de pandemie en Honderd miljoen jaar geleden werd in de diepe oceaan een evolutionaire lont aangestoken, met grote gevolgen voor de inktvissen . Of lees dit artikel: De cactus in jouw vensterbank is een evolutiekanon .

Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast: