walvissen evolutie


0

 

DOLFIJNEN EN TANDWALVISSEN   <—archief  doc

 

0

WALVISSEN MET POTEN   

12-02-2009 Mieke Roth
Dinosaurussen zijn gaaf.
Veel jochies van een jaar of tien, en een paar meisjes, zijn dinosaurusexpert.
Dat waren ze toen ik die leeftijd had, en ik denk dat er niet veel veranderd is. Dinosaurussen zijn vooral zo leuk omdat ze eng zijn, anders en gróót.
Groter in onze beleving dan dat dieren nu zijn.

Skelet van een blauwe vinvis (Foto van: science fair projects Encyclopedia)
http://www.all-science-fair-projects.com/science_fair_projects_encyclopedia/Blue_Whale

En toch leven wij op dit moment met het grootste dier dat ooit op aarde heeft geleefd, de blauwe vinvis. Een blauwe vinvis is zo lang als drie diepe eengezinswoningen in de lengte achter elkaar en zijn hart is zo zwaar als een fiat panda.
Toch zijn heel wat minder jochies van tien blauwe vinvis expert.En dat is jammer. Blauwe vinvissen en andere walvissen en dolfijnen zijn verschrikkelijk interessante dieren. Niet alleen de soorten zoals ze nu zijn, maar ook hun voorouders.
De ontstaangeschiedenis is zo interessant dat die, als het wat bekender werd, heel veel tienjarige jongensharten sneller zouden laten kloppen.Walvissen zijn ontstaan uit een soort evenhoevigen.
Ze delen een gemeenschappelijke voorouder met nijlpaarden en varkens en hier komt het schokkende: die voorouder at vlees.
De voorouders van andere hoefdieren hadden zich al eerder afgesplitst, maar vrijwel alle hoefdieren blijken vleeseters als voorouders te hebben. En sommigen zou je niet op straat hebben willen tegenkomen. Toch is die verwantschap niet heel sterk. Zijn walvisachtigen al zeker 50 miljoen jaar oud en ontstaan op het Indiase “continent”, nijlpaarden, de naaste verwanten, zijn nog maar 15 miljoen jaar geleden ontstaan en komen uit Afrika.Alle walvissen, fossiele en nog levende exemplaren, hebben een aantal unieke kenmerken zoals de positie van de botten van de oren in de schedel, de vorm van hun tanden én een extra botplaatje in hun middenoor dat de basis is voor het vermogen van walvissen om onder water te kunnen horen, het “involucrum”, dat er al zat voordat walvissen te water gingen.
Bij moderne walvissen is het involucrum nog maar een klein onderdeel van het systeem, de evolutie van het horen onder water bij walvisachtigen is echt spectaculair, maar het is een fantastisch handig herkenningsmiddel.
Door dit involucrum is een fossiele walvis te onderscheiden van, pak hem beet, een fossiel paard (en dit is minder gek dan het klinkt want ook paarden zagen er in die tijd totaal anders uit).
Door dit kenmerk hebben paleontologen ook “de” missing link ontdekt tussen walvissen en andere hoefdieren, Indohyus. Hoewel Indohyus dus geen involucrum heeft, deelt het veel kenmerken met vroege walvisachtigen, zoals zware botten, een kenmerk van dieren die in water leven. Indohyus was ongeveer zo groot als een grote kat.

————————-intermezzo  ————————————————————————————————————————-

1.-Gehoorapparaat is sleutel voor walvissen evolutie

2.-Bijna walvis

3.-Dit is het oor van een typisch modern land zoogdier .

4.-Middenoor beentje (incus.) van 50-miljoen jaar oude Pakicetide

Gehoorapparaat is sleutel tot walvissen evolutie
De evolutionaire geschiedenis van viervoetige wolf-vormige landdieren tot gestroomlijnde walvisachtige zwemmers kan worden gevolgd doorheen de
evolutionaire ontwikkeling van hun bewaarde fossiele gehoor- organen die steeds beter in staat waren ook onderwater te horen ….
Dr. Hans Thewissen :
“de fossielen dokumenteren de evolutie van de gehoororganen in cetacea : Te beginnen met de fossielen van de “land bewonende voorvader van walvissen ”
en eindigend met het oor van de bijna -modern eruit ziende walvissen …..”
walvisachtigen kenden ooit tussenvormen die zowel in de lucht als in het water , over grove soorten gehoor beschikten ….

(de studie verscheen in Nature )
abstract
Nummela S, Thewissen JGM, Bajpal S, Hussain ST, Kumar K (2004)
Eocene evolution of whale hearing. Nature 430:776-778 of the early evolution of whales
The origin of whales (order Cetacea) is one of the best-documented examples of macroevolutionary change in vertebrates.

As the earliest whales became obligately marine, all of their organ systems adapted to the new environment.

The fossil record indicates that this evolutionary transition took less than 15 million years, and that different organ systems followed different evolutionary trajectories.
Here we document the evolutionary changes that took place in the sound transmission mechanism of the outer and middle ear in early whales.
Sound transmission mechanisms change early on in whale evolution and pass through a stage (in pakicetids) in which hearing in both air and water is unsophisticated.

This intermediate stage is soon abandoned and is replaced (in remingtonocetids and protocetids) by a sound transmission mechanism similar to that in modern toothed whales.

The mechanism of these fossil whales lacks sophistication, and still retains some of the key elements that land mammals use to hear airborne sound.


Bijna walvis
” In minder dan 15 miljoen adapteerden cetacea tot waterdieren : Toch veroorzaakte die evolutie onderweg grote gehoor – problemen ”
Dr. Hans Thewissen , associate professor of anatomy at Northeastern Ohio Universities College of Medicine.
De eerste cetacea , de pakicetiden ___ zo ongeceer 50 miljoen jaar geleden ___ gebruikten hetzelfde “transmissie systeem” zoals gebruikelijk bij
land zoogdieren en bezaten een ronduit slecht onderwater-gehoor ….
Ongeveer 46 miljoen jaar geleden ontwikkelden hun verwanten de remingtonocitiden ( ong tussen 46 en 46 miljoen jaar geleden )en protocetiden een nieuw geluid doorgeef-systeem
Deze walvissen konden beter onderwater horen dan de pakticetiden ; ze behielden ook hun gehoor capaciteiten in de lucht maar deze tussenoplossing van gelijktijdig onderwater en lucht gehoor bleef nogal bruut … ze bezaten twee verschillende maar grove gehoorsystemen die elk afzonderlijk moesten werken in hun respektievelijke omgeving …
Bij de basilosauriden van ongeveer 40 miljoen jaar geleden , werd dit ingewikkeld compromis opgegeven ( het landzoogdier- oor verdween )
ten voordele van een systeem dat meer lijkt op dat van moderne walvissen met verfijne onderwater geluids-ontvangst
Maar de basilosauriden misten de sonar van de moderne tandwalvissen ___ Ze misten de klikkende geluids-zender van de moderne wakvissen
Toch hebben ze een belangrijke stap gezet in de verfijning van het onderwater apparaat naar de moderne walvisachtigen toe …
Directioneel gehoor het onderwater lokaliseren van geluid in een bepaalde richting ___ is voor moderne walvissen van levensbelang
Een blinde walvis kan zonder veel problemen voedsel vinden ; een dode verhongerd …
( overigens schijnen veel gestrande walvissen /dolfijnen ernstige gehoorschade te hebben opgelopen : vooral het toenemend militair-industrieel
sonar gebruik en geluidspollutie zou deze toename mogelijks veroorzaken … )
Ieder zwemmer weet dat zoogdieren niet in staat zijn de richting van waar een geluid onder water komt , vast te stellen … ”
zei Hans Thewissen,Tandwalvissen focussen hun prooien dmv echolokatie ( sonar ) waarbij sommige hoge tonen die walvissen onder water uitzenden , terugkaatsen op
objekten en door hen terug worden gedetekteerd ….
Dolfijnen , orka’s en vooral de sonar kampioen de Beluga ( en misschien ook de Narwal ) kunnen die binnenkomende echos erg goed horen en
interpreteren en verwerken / decoderen /berekenen daaruit afstand , vorm en andere karakteristieken van het objekt …
Diagram dat de evolutionaire veranderingen in Oor -ontwerp /struktuur bij walvisachtigen schetst  

Diagram of the ear in a generalized land mammal (a), a pakicetid (b), a remingtonocetid/protocetid (c) and a modern odontocete (d). Abbreviations: Coc, cochlea; Dom, dome-shaped depression for periotic; EAM, external auditory meatus; FaPa, fat pad; Inc, incus; Inv, involucrum; Mal, malleus; Man, mandible; MeTy, medial synostosis between periotic and tympanic bone, in cetaceans this synostosis is absent and is homologous to a gap between these bones (‘MeTy’); OvW, oval window; Per, periotic bone; PeTy, joint between periotic and tympanic; Sin, air-filled sinuses; Sk, skull; Sta, stapes; TyBo, tympanic bone; TyMe, tympanic membrane; TyPl, tympanic plate.

Start bovenaan links =
Dit is het oor van een typisch modern land zoogdier .
de horenachtige struktuur die naar beneden afbuigt in de richting van 8 uur , is de uitwendige gehoorgang (EAM),
en die uitkomt bij een grote dondergrijze ovaal : het trommelvlies ( tympanum —> TyMe),
Geluiden in de lucht gaan doorheen de EAM en doen de TyMe, trillen .
De Trillingen worden versterkt door de drie binnenoor – beentjes
= de hamer –>malleus (Mal), het aambeeld —> incus (Inc),
en de stijgbeugel —> stapes (Sta), uiteindelijk , worden de versterkte signalen doorgegeven aan de cochlea( slakkenhuis ), waar ze worden omgezet in lokale verbuigingingen van
cel”haartjes ” die een afgestemde /specifieke zenuwimpuls “afvuren” (—> trigger ) ….—-> zie verder —
http://www.palaeos.com/Vertebrates/Bones/Ear/Overview.html#Lagena
Dat is de opstelling die optimaal werkt in de lucht maar niet erg goed onder water
Steek bijvoorbeeld je hoofd onder water in de badkuip of in het zwembad en je merkt onmiddelijk dat alle geluiden gedempt klinken
Het EAM vult zich met water dat de druk op het trommelvlies verhoogd , waardoor de amplitude verminderd
In de plaats daarvan worden de trillingen voortgeplant door de schedelbeenderen en weefsels van het hoofd :en bereiken (het trommelvlies en het daaraan verbonden beentje (TyBo) uiteindelijk doorheen het rotsbeen waarin het middenoor (met de rude goldberg -achtige machinerie van de de middenoor beentjes … ) ligt ingeplant ,
De drie volgende diagrammen tonen de ontwikkelingen in de walvis-lijn
Rechtsboven (b) is een pakicetus oor getekend
Een landdier (met een wolf-achtig uiterlijk ?) met de naam Pakicetus zou de perfecte overgangsvorm zijn tussen vierpotige landzoogdieren en viervinnige walvissen.
In 1978 vond de geoloog en pantheoloog Gingerich in Pakistan een paar botfragmenten van dit dier , waarvan het binnenoor overeenkomsten vertoont
met dat van een walvis.
Het pakicetus-oor vershilt niet veel van het algemene landzoogdier oor ; trommelvlies etc …
Maar noteer het speciale en unieke kenmerk van dit type oor ; het trommelvliesbeen (TyBo)is niet verbonden met het periotische been (Per), maar is integendeel verzonken in een struktuur die het involucrum word genoemd .
Eigenlijk is de benige struktuur van dit oor veel minder strak verbonden met de schedel: er is meer ruimte om te trillen als gevolg van geluidsvoortplanting
en geleiding doorheen de weefsels van het hoofd …
De volgende stap vinden we bij de remingtonocetid/protocetids ( c)
Diagram ( in valse kleuren / door Lauren Stevens )
van het middenoor van de fossiele walvis Remingtonocetus ( India,)
ca .43-46 miljoen jaar oud.
het trommelvlies been ( tympanic bone ) is van bovenaf gezien:
De malleus ( blauw ) en de incus ( groen )
Het oor-kapsel is nog minder strak verbonden met de schedel en het involucrum is robuster : het gehele apparaat kan beter vrij bewegen
het trommelvlies is gereduceerd en de malleus zit vast aan het gebeente ; Alhoewel alle zoogdieronderdelen aanwezig zijn , is de opstelling niet echt
effektief om in de lucht goed te functioneren …
Een ander kenmerk is de diepe groef in de kaak ; wat erop wijst dat deze dieren beschikten over een vet-baan ( leiding ) in de kaak en aldus in staat
een betere geluidsoverdracht tussen kaakbeen en oorkapsel te verwezenlijken …
Uiteindelijk is in (d) de oor structuure van een moderne walvis , afgebeeld .
Alle voorafgaande ” evolutionaire trends” vastgesteld bij de voorlopers , worden geaccentueerd =
het oor-kapsel word volledig ingesteld op de ontvangst van geluidendoorgegeven door de vet-baan ,
De opvang van lucht-geluid dmv de externe meatus ( oorschelp en gehoorgang ) is verdwenen en afgesloten
Het trommelvlies is nog wel aanwezig maar het is niet meer verbonden met de buitenwereld

Whales Ear Drum

The ear-drum from an adult Sperm Whale (Physeter macrocephalus) with a fifty pence piece to give an idea of the size. The bone is as dense as rock and was the only part of the whale left after the bones had been through the final furnace. “Scrimshaw” was practiced on these bones for hundreds of years. Others were painted, often with a human face.

A preserved whale’s eye ball. This specimen can be seen in the Sandefjord Whaling Museum.

Gevolgen van deze nieuwe studies ;
De verdienste van al deze studies is zonder twijfel dat hier opnieuw een transitionele serie word geillustreerd met fossiele bewijstukken en gegevens
uit de vergelijkende anatomie
en wel een “transitionele reeks ” waarbij ___ in luttele 7 miljoen jaren ___ een funktie verandering optreed in een unieke struktuur die we
paleontologisch en vergelijkend anatomisch kunnen situeren binnen een identificieerbare afstammings- lijn ….
Het is dit soort van bewijsstukken uit het steeds maar aangroeiend fossielen bestand , die de creationisten verder afschrikken om het onderwerp
walvis-evolutie nog verder te bediskussieren of aan te vechten :
het aantal d챕tails en vondsten word langzamerhand t챕 compromitterend voor hun oppervlakkige kritiek /argumenten steunend op algemeenheden en
grote simplifikaties =
ze trachten dan ook zoveel als mogelijk het onderwerp niet meer te vermelden of zelf ter sprake te brengen …
en hopen erop dat “hun publiek” niet al te veel in de “moeilijke saaie en technische ” literatuur de d챕tails en besluiten gaan nalezen …
Wanneer de storm is geluwd , zullen ze waarschijnlijk ___ naar oude beproefde gewoonte ___ hun oude bezwaren weer trachten te re-animeren … al dan niet
voorzien van “nieuwe” retorische “vondsten ” en “verdraaiingen” … ik ben niet echt benieuwd …
—————————————————————————————————————————————————–
Nuttige kontakten en links
—————————
NSF
http://www.eurekalert.org/pub_releases/2004-08/nsf-eow080904.php
(NSF Program Contact: Rich Lane, hlane@nsf.gov, 703-292-4730
Receive official NSF news electronically through the e-mail delivery system, NSFnews.
To subscribe, send an e-mail message to join-nsfnews@lists.nsf.gov. In the body of the message, type “subscribe nsfnews” and then type your name.
(Ex.: “subscribe nsfnews John Smith”)
Links
to paleontological databases and glossaries=
—>PALAEOS ; verklarende woordenlijst /paleontologie –> encyclopedie
http://www.palaeos.com/Vertebrates/Lists/Glossary/Glossary.html
Geselekteerde ACHTERGRONDINFO
——————————
Uitwendig oor ;
Een uitwendig gehoororgaan (oorschelp) komt uitsluitend bij de Zoogdieren voor;
bij waterbewoners als zeehonden, zeekoeien, walvissen e.a. is de oorschelp geheel gereduceerd,
bij bijv. zeeleeuwen voor een belangrijk deel. Bij bepaalde nachtdieren is het uitwendig oor daarentegen soms
zeer sterk ontwikkeld (galago’s, vleermuizen, fennek, enz.);
de grote oren van de olifanten hebben ook als functie bij te dragen aan de temperatuurregeling van het lichaam.
inwendig oor
—-> Zoogdieren hebben drie botten in ieder binnenoor
(hamer, aambeeld en stijgbeugel,) en één bot aan iedere kant van de onderkaak.
De overigen gewervelde dieren hebben 챕챕n bot in het oor en minstens drie botten aan iedere kant van de onderkaak.
zoogdieren ;
Paleontologie : —-> WALVISACHTIGEN
Middenoor beentje (incus.) van 50-miljoen jaar oude Pakicetide
Scanning Electron Microscope photo of the incus of the Eocene whale Pakicetus(Thewissen and Hussain, 1993)
Image Source:
based on the image in National Geographic November 2001,
“The Evolution of Whales”“Het twee middenoorbeentjes verhaal “
Hans Thewissen, Ph.D.

(- met dank aan Professor Hans Thewissen, Ph.D.

voor zijn verhelderende inzichten en commentaat)
” uitzonderlijk mooie tussenstap “ zegt Hans Thewissen,
” de structuur helpt de vraag beantwoorden hoe het gehoorapparaat van een landzoogdier zich aanpaste aan het onderwater horen “”(afbeelding boven )

 

Carl Zimmer en Gingerich

“….. een bijzonder relevant fossiek was de achterkant van een 50 miljoen jaar oude schedel : ongeveer zo groot als een coyote schedel en had een grote schedelkam

waaraan de spieren zich konden vasthechten waardoor het zoogdier een bijzondere krachtige kaak en beet bezat …
Gingerich vond onder/in de schedel de oorbeentjes
ze waren gevormd als twee schelpachige structuren als verdroogde druiven op een druiventros en waren aan de schedel verankerd met S vormige beentjes
Voor paleontologen als Gingrich, was dat een heel schokkende belevenis /ontdekking
Alleen de oorbeentjes van walvisssen bezitten zulk een bouw , geen enkele andere vertebraat bezit die structuur “
              
Er is ook een   verhelderende diskussie door LOUDMOUTH
____________________________________________________________________________________________________
Hoe hebben walvissen zich dan verder ontwikkeld? De eerste walvisachtigen zagen er uit als een kruising tussen een overmaatse spitsmuis, grote kop met kleine ogen, en een buidelwolf, een lenig roofdierachtig dier met een stevige staart die met een vloeiende beweging overloopt in het lichaam. Behalve de botten in de kop van alle walvisachtigen is er nog een opvallend kenmerk aan het skelet van walvissen: in de evolutie van walvissen zie je langzamerhand het heiligbeen, dat de heupen verbind met de ruggegraat, “uiteenvallen” in losse wervels. Dat wil niet zeggen dat de achterpoten van de eerste walvissen zwak waren. Ambulocetus, die zo’n 50 miljoen jaar geleden leefde was een angstaanjagend dier ter grootte van een grote krokodil, ook ongeveer met die vorm, en had zeer krachtige achterpoten. Maar dan wel weer bijzonder korte dijbenen.De poten van walvissen ontwikkelden zich, naar mate de dieren meer en meer aquatisch gingen leven, steeds meer tot de flipperachtige poten zoals je die nu nog steeds bij zeehonden en zeeleeuwen ziet. Het grote verschil met zeeleeuwen en zeehonden is echter dat de staart in eerste instantie al belangrijk was en zich gaandeweg steeds verder ontwikkelde. In de millenia na Ambulocetus was er een explosie van soorten waar er verschillende wegen werden in geslagen. Zo konden er soorten met poten bestaan naast soorten die al helemaal een walvislijf hadden. Langzamerhand echter verdwijnen de achterpoten en gaan walvissen er meer als de walvissen die we nu kennen uitzien. Bijzonder is dat er walvissen hebben geleefd die er echt uitzagen als de 16e eeuwse illustraties van zeemonsters..De eerste tekenen van echolokatie, iets waar geen moderne walvis zonder kan, is te vinden in Squalodon, een walvis die 33 tot 14 miljoen jaar geleden leefde en er uitzag als een dolfijn met een lange snuit. Door deze gelijkenis werden de fossielen van deze soort eerst aangezien voor een Ichthyosaurus, maar dat zou net zo bijzonder zijn geweest als wanneer er nu een levende Tyrannosaurus rex op aarde zou rondlopen; Ichthyosauruswas al 65 miljoen jaar eerder uitgestorven.Baleinwalvissen zijn 25 miljoen jaar geleden ontstaan. Zij hebben echolokatie onafhankelijk ontwikkeld, er was dus geen gemeenschappelijke voorouder met echolokatie voor alle moderne walvissen. De eerste baleinwalvissen hadden naast de baleinen ook nog tanden. Het duurde even voordat die verloren gaan en baleinwalvissen alleen op kril en kleine vissen leven.Tegenwoordig zijn er tachtig soorten walvissen. Dat zijn niet alleen de grote baleinwalvissen maar ook soorten als orca’s, dolfijnen en bruinvissen. Er zijn walvissen half zo groot als een mens en walvissen die groter zijn dan een gebouw. We weten nog steeds heel weinig van de meeste soorten omdat het observeren van walvissen vanzelfsprekend beperkingen met zich meebrengt. Hoe walvissen zich in de toekomst zullen ontwikkelen is natuurlijk niet te voorspellen, maar zeker is dat ze ons zullen blijven verrassen.Tot slot:
Hoe zit het dan met zeehonden en zeeleeuwen? Die hebben een vergelijkbaar pad gevolgd. Allleen stamden zij af van beerachtige voorouders en hebben in plaats van hun staart de achterpoten verder ontwikkeld.
Wat maar weer aangeeft dat in de natuur het wiel veel vaker dan één keer wordt uitgevonden.

De evolutie van de walvis, van landrot tot zeemonster, vormt een intrigerend hoofdstuk in de geschiedenis van het leven op aarde. Een bizar verhaal over zwemmende herten en wandelende walvissen.

Het lijkt niet de meest voor de hand liggende plek om naar walvisfossielen te zoeken: het grensgebied tussen India en Pakistan. Maar draai de klok achteruit en het Himalayagebergte verdwijnt als de rimpels in een tafelkleed dat strakgetrokken wordt. Nog verder terug in de tijd en het Indiaase subcontinent laat los van het Aziatische vasteland. De stijgende zeespiegel zet grote delen van de continenten onder water. Van Indonesië tot Spanje strekt dan de lome Tethys-zee zich uit, een behaaglijk warme, ondiepe zee. Welkom in het Eoceen, het geboortetijdperk van de walvissen.
Hier hebben vijftig miljoen jaar geleden de voorouders van de walvissen aarzelend hun eerste pootjes in het water gezet. Pootjes, ja, want die voorouders leefden op het land. Walvissen zijn, net als hun naaste verwanten de dolfijn en de bruinvis, zoogdieren. Ze zijn warmbloedig, zogen hun jongen met melk, en hebben geen kieuwen zoals vissen die hebben, maar moeten op gepaste tijden boven water komen om adem te halen.
De wandelende walvis
Pas de laatste twee decennia begint er duidelijkheid te komen over de roots van de walvis, en zijn plaats in de stamboom van de zoogdieren. Eén van de leidende paleontologen op dit gebied is Hans Thewissen, een Nederlandse onderzoeker die halverwege de jaren ’80 zijn werkterrein naar de Verenigde Staten verlegde en er hoogleraar werd “Toeval,” noemt hij het, dat hij in het walvisonderzoek verzeild is geraakt.
“Via mijn toenmalige Nederlandse begeleider, Paul Sondaar († 2003), had ik veel contacten in Pakistan en ik kwam er regelmatig. Ik was geinteresseerd in de fauna die was ontstaan was na de botsing van India met de rest van Azië, niet in walvissen.”
Dat veranderde in 1992 na de vondst van Ambulocetus natans, de ‘wandelende en zwemmende walvis’, in Noord-Pakistan. Thewissen: “We dachten eerst helemaal niet aan een walvis. We vonden voorpoten, achterpoten, een bijna compleet skelet. En ja, toen vonden we dus die schedel.”
Het uiterlijk van het oerbeest kan de argeloze toeschouwer gemakkelijk op een verkeerd been zetten. Het drie meter lange dier had een krachtige staart, korte, gedrongen poten en een kop met een gigantische bek. In de verte heeft het wel iets weg van een krokodil. Maar een paleontoloog laat zich niet in de luren leggen door zulk uiterlijk vertoon. De ware aard van Ambulocetus zit diep verborgen in zijn botten. En vooral: in zijn oren.
Het oor van de walvis
Mensenoren zijn, net als die van andere zoogdieren, niet geschikt om onder water mee te horen. Dat merk je als je oor volloopt onder de douche. Walvissen hebben dan ook geen oren op hun kop. Er zitten zelfs geen gaten in. Moderne, hedendaagse walvissen horen met hun onderkaak. Geluidstrillingen worden via een met vet gevuld kanaaltje naar het middenoor geleid. De gehoorbotjes – hamer, aambeeld en stijgbeugel – in het middenoor zijn een stuk grover dan bij ons, en deels versmolten. Een extra botplaatje, het trommelbot of ectotympanicum, heeft bij walvissen de functie van ons trommelvlies overgenomen. Van dat vlies rest in het walvisoor slechts een nutteloos stukje bindweefsel.
De Pakistaanse wandelende walvis bleek onmiskenbaar walvisoren te hebben, ontdekten Thewissen en collega’s. Nog niet helemaal perfect, maar het kwam wel heel dicht in de buurt.
Ook aan de botten van zijn voor- en achterpoten is af te lezen dat Ambulocetus zich prima thuis voelde in het water. Die botten zijn relatief zwaar, ongeveer net zo zwaar als die van hedendaagse nijlpaarden. Niet zo handig als je snel uit de voeten wilt komen op het land, maar uitermate praktisch als je in ondiep water rond wilt scharrelen. Zo blijf je een stuk makkelijker met je poten in het modder staan.
De hoeven van de walvis
Ambulocetus komt behoorlijk dicht in de buurt van de missing link, een overgangsfossiel tussen verschillende diersoorten. Maar het verhaal is nog niet compleet. Want wélk zoogdier zette nu voor het eerst zijn poten in het water? Over die vraag steggelden paleontologen en biologen decennialang, tot aan het begin van deze eeuw. Op basis van DNA-onderzoek concludeerden biologen dat walvissen het meest verwant zijn aan de evenhoevigen of Artiodactyla: zoogdieren als koe, kameel, nijlpaard en hert.
Maar voor paleontologen als Hans Thewissen tellen alleen fossielen. En het handjevol fossiele oerwalvissen uit de Tethyszee, grotendeels incompleet, liet geen enkele verwantschap zien tussen walvis en hoefdier. Al was het maar omdat de karakteristieke pols- en enkelbotten, waaraan zo’n verwantschap valt af te lezen, steeds ontbraken. Ook bij Ambulocetus, de wandelende walvis, die verder zo mooi compleet was. Tanden en kiezen lieten bovendien zien dat oerwalvissen vleeseters waren, en geen vegetarisch menu hadden, zoals hoefdieren. Nee, de walvis stamde af van een nu uitgestorven groep wolfachtige roofdieren, de Mesonychiden, meenden de paleontologen.
Maar ja. Dan vind je botten. Heel veel botten. En enkelbotten bovendien. Van Pakicetus, een oerwalvis waar tot dan toe vooral tanden en kiezen van waren gevonden. “Vijftig of zestig rotsblokken met fossielen hebben we uitgehakt en in laten pakken, vanuit Pakistan naar de VS opgestuurd. Daar hebben we ze voorzichtig geprepareerd, eindeloos bestudeerd, van alle kanten bekeken. Je hersenen moeten eraan wennen. Dat is een langzaam proces.”
Pas in 2001, vier jaar nadat Thewissen de enkels van oerwalvis Pakicetus had opgegraven, publiceerde hij zijn bevindingen in het wetenschappelijk tijdschrift Nature. De conclusie was onontkoombaar. Pakicetus, de vijftig miljoen jaar oude oerwalvis uit de Kala Chitta Hills in Punjab, Pakistan, was een hoefdier, en familie van hert, nijlpaard en koe. De oerwalvis had eenzelfde, dubbelscharnierend enkelgewricht.
En toeval of niet: in diezelfde week in 2001 maakte een andere koppige paleontoloog eveneens een knieval voor de biologen, in concurrerend wetenschapsblad Science. Philip Gingerich, bij wie Thewissen in de jaren tachtig zijn promotie-onderzoek had gedaan, beschreef daarin een andere Pakistaanse oerwalvis, de 45 miljoen jaar oude Protocetus. En ook die had onmiskenbaar hoefjes, moest hij toegeven. De biologen kregen gelijk.
“Nee, dat wist ik niet van te voren,” zegt Thewissen over die gelijktijdige publicatie. De twee onderzoekers hebben weinig contact met elkaar, vertelt Thewissen desgevraagd. “Het is wel wat zuur,” zegt hij. “Toen ik voor hem werkte, was ik nog helemaal niet met walvissen bezig.”
Zwemmend hert
Een ongelukje met een erfenis leidde in 2007 tot de meest recente uitbreiding van de walvisfamilie, en andermaal een publicatie in Nature. Thewissen had de beschikking gekregen over een grote verzameling rotsblokken van de overleden Indiase geoloog A. Ranga Rao. Rotsblokken met fossielen van Indohyus, een door Rao als eerste beschreven uitgestorven hoefdiertje. “Een preparateur brak per ongeluk een oor. Toen ik er in keek, dacht ik ‘Oh my God. Dat is een walvisoor’.” En dat zou je niet zeggen als je het diertje in levende lijve tegen zou komen. Indohyus heeft nog het meeste weg van een kantjil of dwerghertje. Toch is-ie volgens Thewissen familie van de walvis, en zelfs het meest aan de walvis verwante beest. Behalve een walvisoor heeft Indohyus namelijk ook de zware botten van een dier dat regelmatig het water opzoekt.
Het dier zag er misschien zo uit een hedendaags Afrikaans waterdwerghert of chevrotain. Dat diertje kan zich, als het wordt opgejaagd, minutenlang onder het water schuilhouden. Het extra gewicht van zijn botten helpt hem om niet boven te komen drijven.
Het is misschien even wennen, van Bambi naar Moby-Dick. Maar de evolutie heeft er dan ook alle tijd voor genomen. Tien miljoen jaar, om precies te zijn.
Jacqueline de Vree
Walvissen
(Jurre )
Fossielen bestand,
al lang voor de eerste walvisfossielen waren gevonden kwamen darwinisten tot de conclusie dat ergens in het Eoceen de resten van de eerste walvissen zouden moeten liggen.
Die fossielen zijn inderdaad gevonden in vroeg-Eocene lagen.
Fossielen zoals die van Pakicetus laten een wolfachtig dier met walviskenmerken (bv. s-vormige oorbeentjes) zien, de poten zijn gebouwd voor het lopen op land.
In wat hogere lagen wordt Ambulocetus gevonden, een dier met de lichaamsbouw van een otter.
Deze had het zelfde systeem om onder water te kunnen horen als moderne walvissen. Hij had een robuster lijf dan Pakicetus, maar met halflange poten kon hij op land nog uit de voeten…
Rhodocetus was weer een stapje verder richting zeeleven, deze had nog kortere poten en de heupen waren niet langer aan de ruggengraad bevestigd.
Dorudon was een volledig zeedier met een lange staart en gestroomlijnd lichaam, van de achterpoten waren nog kleine minipootjes overgebleven. De neusgaten bevinden zich bij deze walvis wat verder naar achteren als bij de vorige soorten.
( zie ook) Fossil Evidence for Evolution
In de rij met steeds kleiner wordende achterpoten van prehistorische walvissen passen de hedendaagse walvissen ook prima, zijnde in het bezit van twee rudimentaire botjes in het achterlijf op de plaats waar een terrestrisch dier zijn achterpoten zou hebben.
Nog een ander rudimentair orgaan is de luchtpijp. Het spuitgat is in feite de ‘neus’ van de walvis (Bij baleinwalvissen zijn dan ook nog twee aparte neusgaten te zien.). Walvissen hebben hun neus dus op hun achterhoofd geplakt. Welnu, de luchtpijp loop vanaf de longen niet rechtstreeks naar het spuitgat, maar loopt recht vooruit richting de snuit, loopt daarna weer terug naar het achterhoofd, waar het uiteindelijk uitmondt in het spuitgat. (1)

Vergelijking dolfijn / mensenembryo

dolfijn

http://whitelab.biology.dal.ca/lb/Bejder%20and%20Hall.pdf

Fig. 3. (A) Hector’s dolphin, Cephalorhynchus hectori (average adult length,to show the fluke in caudal oscillation. Photographed off the South Island of New Zealand by Steve Dawson.

(B, C) Embryos of the spotted dolphin, Stenella attenuata, of 24 (B) and 48 (C) days of gestation to show well-developed forelimb buds (f; note the digital primordia in C), a well-developed early hindlimb bud (h) at 24 daysof gestation (B), and a regressing hindlimb bud (h) at 48 days (C). Reproduced from Sedmera et al. (1997a) from images kindly provided by Ivan Misek, City Brno</st1:Czech Republic (D, E) Rudimentary pelvic bone in a pilot whale, Globicephala sp. on display in Nova Scotia (D) Dorsal view, anterior below, with the last rib shown. (E) Side view of the pelvic bones and vertebral column. Note the general size 25 cm long and orientation of the pelvic bones and their lack of connection to the vertebral column

B= . Een afbeelding van een embryo (24 dagen oud)Het betreft een dolfijn. (Stenella attuanata). Op de afbeelding vindt men onder F en H, respectievelijk voor- en achterpoten.

De achterpoten verdwijnen in de loop van de embryonale ontwikkeling.Hetzelfde concept is zichtbaar bij baleinwalvissen (megaptera nodosa).

Een duidelijk voorbeeld van een rudiment wat overgebleven is tijdens de evolutie van land- naar waterzoogdier.

In de embryonale ontwikkeling van een walvis zijn zeer duidelijk achterpoten te zien, wat weer mooi overeen komt met wat je zou verwachten na het zien van de fossielen van vroegere walvissen en de rudimentaire botjes. Behalve dat ontwikkelen (tandeloze) baleinwalvissen in een laat stadium ook tanden, die ze op het laatste moment weer verliezen, alvorens te worden geboren.(2)

Baleinwalvissen
De prehistorische walvis Llanocetus denticrenatus (Gedateerd op 34 miljoen jaar oud, vroeg-Mioceen. Beschreven door Edward D Mitchell in 1989) wordt geschouwd als de tussenvorm van tand -naar baleinwalvissen. De structuur van het gehemelte van deze walvis, de snuit en vooral de kiezen (Die een stervormige vorm hebben.) geven aan dat de walvis water kon zeven door zijn kiezen. De uitsteeksels overlapten elkaar waardoor hij water van voedsel kon scheiden. (2) Aan de voorkant van de snuit waren er nog steeds scherpe tanden om grotere prooi te grijpen. Llanocetus zowel jaagde als zeefde prooi, wat hem een perfecte link tussen tand -en baleinwalvissen maakt.

Genen voor poten
Bij uitzondering worden er op hedendaagse walvissen nog achterpoten gevonden, wat aangeeft dat walvissen nu nog steeds genenmateriaal hebben voor de ontwikkeling van achterpoten. zie link: –>

–>Vissen, haaien en zo bezitten in hun vinnen een (kraak)benige struktuur .
Een soort vinbotten Die vinbotten hebben ze bv. in hun borstvinnen, walvissen eveneens:

LINKS
1. ‘Kaas en de evolutietheorie’,
2 Whales and Dolphins, Würtz and Repetto, 1998.
( Tjeerdo )
Via paleontologie, morfologie, moleculaire biologie, rudimentair bewijs, embryologie e.a. wetenschappen wordt het bewijs van de evolutie van de walvis geleverd.
Een aanrader voor de kennisfreaks.
Een bijzonder leuk artikel is The origin of Whales and the Power of Independent Evidence door Raymond Sutera.

http://pharyngula.org/index/weblog/comments/evolution_of_the_whale_ear/

Duidelijke  overgansvormen  werden voor het eerst  gevonden onder  de    Basilosauridae

 
     
Basilosaurus.
°
rudimentaire  getuigen  in huidige walvissen  https://i2.wp.com/www.abdn.ac.uk/zoohons/struthers/images/fore_limbs.jpg
De voorvin van de walvis, met rudimentaire individuele pezen voor elke “vinger”:https://i2.wp.com/www.abdn.ac.uk/zoohons/struthers/images/hind_limbs.jpg
Rudimentair bekken+achterpoten diep in de buikwand van een noordkaper walvis:
Gepost door Fedor

Hoeveel hoeven had de walvis?

Links

Ouwe koeien in de zee

Links

Sluit dit venster

Reconstructie van Rodhocetus balochistanensis, de voorouder van de walvissen die Gingerich vond (foto Science/John Klausmeyer

Na een halve eeuw bekvechten lijkt de strijd over het voorouderschap van de walvis beslecht. Paleontologen meenden altijd dat de zeezoogdieren afstammen van vleeseters, maar biologen wijzen al sinds 1950 naar plantenetende hoefdieren. Diverse nieuw gevonden fossielen geven de biologen gelijk: de walvis is verwant aan koe, nijlpaard en schaap.

Al meer dan twintig jaar was Philip Gingerich op zoek naar fossielen van vroege walvisachtigen. In Egypte, Pakistan en India had hij regelmatig succes, en hakte hij botten uit het omringende gesteente. Tot zijn spijt ontbraken echter steeds de ledematen van de dieren. Dan zat hij weer met alleen de ribben, een schedel of een ruggengraat. Best leuk, maar onvoldoende voor de belangrijkste vraag in het onderzoek der fossiele walvissen: wie waren de voorouders van het dier, dat zo’n vijftig miljoen jaar geleden het land voor een bestaan in zee verruilde?

Paleontologen als Gingerich waren van mening dat de dieren afstamden van een uitgestorven groep vleeseters, zo groot als hedendaagse hyena’s. Dat idee baseerden ze op overeenkomsten tussen gebitten: de tanden van de eerste, nog kleine walvisachtigen leken zo uit de kaak van de verdwenen vleeseters te zijn weggelopen. Maar biologen waren het daar niet mee eens. In 1950 al ontdekten zij immunologische gelijkenissen tussen huidige walvissoorten en evenhoevige dieren als de koe, het schaap en het nijlpaard. Zij zouden dus de familie van de walvis zouden zijn, een theorie die later werd ondersteund door DNA-onderzoek.

De paleontologen waren echter niet overtuigd. Wat hen betreft kon het bewijs alleen worden geleverd door de ledematen van een fossiele walvis. De bouw van ‘pols’ en ‘enkel’ van evenhoevigen is uniek: bij alle andere dieren zijn die gewrichten fundamenteel anders samengesteld. Zouden evenhoevigen verwant zijn aan de walvis, dan moet de walvis bij zijn ontstaan dezelfde gewrichtsopbouw hebben gehad. Maar ja, de ledematen van de fossiele dieren vond Gingerich nooit terug: die waren vermoedelijk steeds door roofvissen verscheurd, kort nadat de dieren gestorven waren.

In oktober 2000 was het dan eindelijk raak. Op de eerste dag van een nieuwe excursie in Pakistan vonden Gingerich en zijn medewerkers de ‘enkel’ van een fossiele walvissoort, die 47 miljoen jaar geleden leefde. Maandenlang puzzelden de paleontologen met de botten, maar moesten uiteindelijk toegeven dat de biologen gelijk hebben – de enkel van het fossiel was van het type die ook de evenhoevigen hebben. “Nu geef ik zelfs toe dat de walvis en de evenhoevigen gemeenschappelijke voorouders hadden,” zegt Gingerich in een persbericht van zijn werkgever, de Universiteit van Michigan in Ann Arbor.

Dat wil niet zeggen dat het fossiele dier op een hedendaagse koe leek. Het pakweg drie meter lange beest, schrijft Gingerich in het Amerikaanse tijdschrift Science, leefde nog niet de hele tijd in zee, maar kroop als een fors uitgevallen zeeleeuw regelmatig aan land. Tussen zijn vingers en tenen zaten waarschijnlijk vliezen, waarmee hij goed kon zwemmen.

Sluit dit venster 

            De evolutionaire route van de walvis;   

 

Bovenaan het skelet van de oudst bekende voorouder, onderaan een moderne walvis, wiens bekken en achterpoot bijna verdwenen zijn. Het tweede dier, Pakicetus, is door Thewissen gevonden. Het derde dier is ongeveer gelijk aan het fossiel van Gingerich. De skeletten zijn niet op schaal (tekening Nature).

De Britse concurrent van Science, het tijdschrift Nature, kan bij zoveel overtuiging natuurlijk niet achterblijven. Toevallig of niet, ook dat blad publiceert een artikel over nieuw gevonden fossielen van de voorouders van walvissen, eveneens in Pakistan. Bioloog 챕n paleontoloog Hans Thewissen beschrijft daarin twee dieren met goed bewaarde achterpoten, die de overeenkomst met de evenhoevigen nog maar eens bevestigen. De dieren van Thewissen zijn een paar miljoen jaar ouder dan Gingerichs fossielen, en leefden nog helemaal niet in zee. Hun enkels waren volledig aangepast aan gebruik op land, waarmee ze uitstekend konden rennen.

Paleontoloog Gingerich maakt in het persbericht een knieval voor de biologen. “In de laatste jaren hebben biologen 15 tot 20 onderzoeken gepubliceerd die de verwantschap tussen evenhoevigen en walvissen ondersteunen. Paleontologen namen die niet serieus, maar onze vondst toont aan dat dat wel had gemoeten.”
Toch wil hij zijn vakgenoten niet meteen helemaal overbodig maken. “Biologen en hun technieken zullen de paleontologie nooit kunnen vervangen, maar ze kunnen het vak verrijken. De eigenschappen die paleontologen uit fossielen afleiden, kunnen zij aanvullen en uitbreiden.”
Juist ja – alsof de volledige verwerping van zijn oude vleeseter-afstammingstheorie een kwestie van aanvulling en uitbreiding was.

Marc Koenen

Philip D. Gingerich et. al.: Origin of Whales from Early Artiodactyls: Hands and Feet of Eocene Protocetidae from Pakistan. In: Science, vol. 293, p. 2239 (21 september 2001).

J.G.M. Thewissen et. al.: Skeletons of terrestrial cetaceans and the relationship of whales to artidactyls. In: Nature, vol. 413, p.277 (20 september 2001).

http://www.ucmp.berkeley.edu/mammal/cetacea/cetacean.html

http://scienceblogs.com/laelaps/2009/12/breaking_the_chain_of_early_wh.php#more

Sluit dit venster 

Reconstructie van van het evenhoevige dier Pakicetus, een van de twee voorouders van de walvis die Thewissen vond (tekening Carl Buell, bron http://www.neoucom.edu/Depts/Anat/Pakicetid.html).

_

   

°

Ambulocetus natans  //   F building Atrium–The skeleton displayed is that of Ambulocetus natans, an ancient whale that walked on land, as well as swam, about 49 million years ago (early Eocene). The original fossil, from which this skeleton was made, was discovered by Hans Thewissen, Ph.D., NEOUCOM associate professor of anatomy, and his colleagues in the Kala Chitta Hills of Punjab Province, Pakistan. It is much more complete than most fossils, missing only the tip of the snout, scapula, humerus, distal part of the tibia and some ankle bones. It is the only amphibious whale in the world for which most of the bones of the limbs are known. The original fossil is catalogued in the Howard University Collection of the Geological Survey of Pakistan and was collected with funds from the National Geographic Society and National Science Foundation.For more information, visit http://www.neoucom.edu/Depts/Anat/Ambulocet.html.

Rare walvis

Uitgestorven zeezoogdier sticht nieuwe familie

http://noorderlicht.vpro.nl/artikelen/29609282/

Sluit dit venster

Janjucetus hunderi was een walvis, maar geen grote: zijn schedel meet 46 centimeter en zijn hele lijf was niet meer dan 3.5 meter lang. (Rodney Start, Museum Victoria)

Een 25 miljoen jaar oude schedel met scherpe tanden werpt nieuw licht op de evolutie van baleinwalvissen. Er zijn nog meer fossielen van deze uitgestorven familie gevonden, onthult de Australische paleontoloog Erich Fitzgerald. Hij is drie jaar bezig geweest met het voorzichtig uithakken van de walvisschedel.

Sluit dit venster

Erich Fitzgerald werkte drie jaar aan de schedel van Janjucetus hunderi. (Rodney Start)

‘Bizar’, dat woord zie je niet vaak in de titel van een wetenschappelijk artikel. Paleontoloog Erich Fitzgerald gebruikt het deze week in Proceedings of the Royal Society B. Hij vindt dat meer dan gerechtvaardigd, want het is een bijzondere walvisschedel waarover hij schrijft: “Een uniek fossiel! Nou ja, om eerlijk te zijn hebben we nog meer, maar dat is een ander verhaal… Er zijn nu fossielen gevonden van nog minstens drie andere soorten walvissen, allemaal uit deze zelfde, nieuwe familie. Maar daarover staat nog niets op papier, dus ik ga niet in details treden.”

Fitzgerald begon in 2003 te werken aan een rotsblok dat al jaren in het Museum Victoria in Melbourne lag. Niet als eerste, vertelt hij: “Een jonge surfer vond het eind jaren negentig aan de kust bij het gehucht Jan Juc. Hij zag dat er een schedel in zat en waarschuwde zijn vader, een natuurliefhebber. Die belde het museum. ‘Ok챕, kom ‘m maar brengen’, kreeg hij te horen. En dat heeft hij gedaan. Er begon toen wel iemand aan te werken, maar die stopte er al snel mee, omdat het te veel moeite kostte. Het was ook een monsterklus; het heeft mij drie jaar gekost om de hele schedel met kleine boortjes vrij te prepareren.” In het rotsblok bleken ook nog de nekwervels, de schouderbladen en een paar ribben van het dier te zitten.

Drie jaar geduldig aan een rots peuteren is lang, maar het was alle moeite dubbel en dwars waard, vindt Fitzgerald. “Niet alleen omdat deze schedel uitzonderlijk compleet en gaaf is, maar vooral omdat hij zulke bizarre kenmerken heeft. Hij is van een walvisje dat ongeveer 25 miljoen jaar geleden leefde. Aan de bouw van de schedel kun je duidelijk zien dat het beest verwant is aan de huidige baleinwalvissen. Het had alleen geen baleinen, en in tegenstelling tot de baleinwalvissen van nu w챕l tanden. Uiterlijk leek dit dier wel wat op een orka. Maar het hoort bij een andere walvisfamilie, een uitgestorven tak waarvan we het bestaan nog niet kenden.”

De baleinwalvissen van vandaag, zoals de bultrug en de blauwe vinvis, zijn allemaal giganten zonder tanden, maar m챕t baleinen, een soort enorme kam-achtige structuren die uit hun bovenkaak groeien. Daarmee zeven ze plankton, krill (garnaalachtige beestjes) en kleine visjes uit het water. Janjucetus hunderi, zoals het nieuw ontdekte oerwalvisje is genoemd, leefde heel anders en jaagde waarschijnlijk op vis. Hij had naar verhouding ook veel grotere ogen dan zijn nu nog levende familieleden.

Sluit dit venster

De vernieuwde walvisstamboom. Met een eigen, doodlopende tak voor Janjucetus en zijn naaste verwanten. (Museum Victoria)

“In de tijd dat dit dier in zee zwom, bestonden er ook walvissen met baleinen, dat wisten we al dankzij andere fossielen”, zegt Fitzgerald. “Daaruit concluderen we dat Janjucetus bij een aparte evolutionaire tak hoorde, die nu is uitgestorven. Met dus nog meer leden. Een daarvan, Mammalodon, was weliswaar al bekend, maar het was nog onduidelijk waar hij in de stamboom thuishoorde. Nu zijn we daaruit.”

Hoe komt het eigenlijk dat deze tak van de walvisstamboom nu geen levende leden meer heeft? “Tja, dat is een lastige vraag. We weten niet zo veel van de periode waarin deze dieren uitgestorven moeten zijn, zo tussen 23 en 20 miljoen jaar geleden, omdat daar nauwelijks fossielen van bewaard zijn gebleven. Het zou te maken kunnen hebben met een snelle klimaatverandering die toen heeft plaatsgevonden, een wereldwijde opwarming. Maar het blijft gissen.”

Elmar Veerman

Erich M.G. Fitzgerald: ‘A bizarre new toothed mysticete (Cetacea) from Australia and the early evolution of baleen whales’, Proceedings of the Royal Society B, 16 augustus 2006

17-08-2006

Sluit dit venster

Zo moet het woeste neefje van de blauwe vinvis en de bultrug er in levenden lijve ongeveer hebben uitgezien. Hier zet hij net zijn tanden in een haaitje. (Brian Choo)

°

Van dwerghert naar walvis

Aan walvissen nauwst verwante beest beschreven

In Nature prijkt deze week een nieuwe neef van de walvissen. Die ziet er niet uit als een enorm zeezoogdier, maar lijkt nog het meest op een dwerghert.

Wie een beetje goed in de walvissen zit, weet dat niet alle walvissen op walvissen lijken. Zo kwam bioloog en geoloog Hans Thewissen in 2001 op de proppen met een verhaal over de allereerste walvis, ‘Pakicetus’ genaamd. Dat beest leek totaal niet op het huidige, enorme zeezoogdier, maar eerder op een uit de kluiten gewassen rat met hoeven.

Sluit dit venster

De vinder, Hans Thewissen.

Toch was het er één, want de tanden waren precies die van oeroude (mariene) walvisfossielen en het had van die typische walvisoren.

Ook had Pakicetus ongewoon dikke botten, wat erop wees dat het dier veel in het water verbleef.

Zijn zware botten hielpen hem met alle vier de poten op de modderige bodem te blijven. De ontdekking haalde de omslag van Nature.

Het dier dat Thewissen, werkzaam aan het Northeastern Ohio Universities College of Medicine in Rootstown, Ohio (VS), deze week in Nature beschrijft heet ‘Indohyus’ en is geen walvis. Zou je ook niet zeggen, want Indohyus heeft nog het meeste weg van een kantjil of dwerghert.

Toch is-ie familie. Sterker nog, volgens Thewissen is Indohyus het met de walvissen nauwst verwante beest.

Niet de voorouder, want Indohyus is ‘slechts’ veertig miljoen jaar oud en de walvissenfamilie ontstond vijftig miljoen jaar geleden al. Toch zal de echte voorvader wel enigszins op Indohyus geleken hebben.

Thewissen vond het fossiel in India.

En hoewel hij bewust op zoek was naar een naaste verwant van de walvissen, kwam hij er door een ongelukje in het lab pas achter dat hij beet had.

“De knaap die altijd de boel voor me prepareert, brak per ongeluk het oor. Niet zo mooi natuurlijk, maar daardoor kon ik er wel in kijken en dacht verrek, dat lijkt wel een walvisoor.”

Behalve het oor bleek het fossiel de zware botten van een in water levend beest te hebben. Waarom het beest dan niet ook gewoon ingedeeld bij de walvissen?

Thewissen: “De kiezen zagen er niet walvisachtig uit. Ze leken meer op die van een tapir, of koe, zo u wilt. In ieder geval waren het de kiezen van een planteneter. En walvissen – ook de vroegste exemplaren – eten vis of schaaldieren.”

Dat was opmerkelijk, zegt de onderzoeker.

Want we gingen er altijd vanuit dat de voorouders van de walvissen vanwege het voedsel – die vis en schaaldieren – naar het water waren getrokken. Maar Indohyus was een planteneter. En leefde toch in het water. Blijkbaar kwam de verhuizing naar het water voor de verandering van het dieet.”

Genoeg reden om ‘m buiten de walvissenclan te plaatsen, meent Thewissen.

Ach, je moet ergens een streep trekken natuurlijk. Meestal doe je dat daar waar het grootste tijdsgat zit. Maar de laatste jaren hebben we zoveel verschillende walvisfossielen gevonden, dat de gaten tussen opeenvolgende soorten relatief klein zijn. Dat is een lastig probleem als je de boel wilt ordenen. Maar wel een heel goed probleem om te hebben, vind ik.”

Remy van den Brand

J.G.M. Thewissen e.a.: ‘Whales originated from aquatic artiodactyls in the Eocene epoch of India’, Nature, 20 december 2007

Sluit dit venster
Dit is ‘m dan, Indohyus. Of eigenlijk, twee Indohyussen [Afbeelding: Jacqueline Dillard].

Sluit dit venster

Hoe dan ook lijken niet echt op dit beest.

Sluit dit venster

De schedel van Indohyus.

°

ZIE VOORAL  
   

_

(nature )

°
Dwerghert te water
Dwerghert te water Mammalian Biology
Helemaal kopje onder, langer dan vijf minuten. Net zo lang in het water tot het roofdier dat hen achtervolgt is verdwenen.
Die strategie hanteren twee soorten Aziatische herten om hun belagers af te schudden.
Een internationaal team van wetenschappers beschrijft twee observaties van wegduikende 70 cm grote dwergherten, Tragulus napu en Moschiola spp.,
in het julinummer van het tijdschrift Mammalian Biology.
De auteurs leggen een verband met het ontstaan van walvissen, die zouden afstammen van een vroege hertensoort.
De onderzoekers zagen T. napu een uur lang rondzwemmen in een bosrivier op Borneo.
Vier of vijf keer kwam het beest boven en bleef steeds minstens vijf minuten onder water.
Bij de tweede observatie, van Moschiola spp., werd ook de belager gezien: een bruine mangoeste (een kleine katachtige).
Die bleef op de kant het hert in de gaten houden, maar vertrok na een kwartier.
Toen het hert dacht dat de kust veilig was en het water uitkwam, dook de mangoeste weer op en het hert weer weg.
Voor plaatselijke jagers is het aquatisch vluchtgedrag niet nieuw:
zij zien de dieren vaak een plons maken wanneer ze achtervolgd worden door hun honden.
De onderzoekers speculeren dat alle primitieve herkauwers dit type vluchtgedrag vertoonden.
Deze hypothese wordt ondersteund door de ontdekking van een 48 miljoen jaar oude hertensoort die veel weg heeft van het dwerghert, Indohyus.
Dat hertje wordt beschouwd als de missing link tussen walvissen en hoefdieren.
Ook varkens en nijlpaarden zouden verwant zijn aan mesonychiden (vleesetende afstammelingen van deze hoefdieren. )
De afstammelingen waaronder de primitieve oerwalvis Pakicetus zou de duikstrategie verder zijn ontwikkeld en uiteindelijk het opzoeken van een nieuwe niche hebben opgeleverd :
Ze pasten zich steeds meer aan , aan het aquatische millieu tot ze de volle zee opzochten , overgingen op de voedselreserves in de oceanen , en er uiteindelijk bleven

Evolutie van walvissen

Tomaso Agricola
Al een paar keer heb ik er in discussie over de evolutietheorie op gewezen dat er een hele mooie serie ‘missing links’ van de walvis bestaat
1. Missing links bestaan niet. Zodra je er 1 gevonden hebt is hij niet meer missing, natuurlijk.
2. Alleen die fossielen die een scheiding tussen twee soorten representeren zijn echte links tussen twee soorten. De andere fossielen geven alleen maar aan dat er ge-evolueerd is van uit een gemeenschappelijke voorouder. Fossileren gebeurt al zo weinig dat een echte ‘missing link’ zeer zeldzaam is).
Er bestaat een mooie serie fossielen, de meeste gevonden in Pakistan, waarin te zien is hoe de dieren hun achterpoten verloren,
hoe het ademgat van voorop de kop naar bovenop de kop is verschoven,
hoe de kop veranderde en echolocatie mogelijk werd en
hoe het evenwichts- en gehoororgaan veranderden.Hier is een site op wikipedia die het allemaal netjes op een rijtje zet.
Kijk vooral ook naar de External linksonder aan de bladzijde.Hier is een filmpje op Youtube waar o.a. Philip Gingerich uitlegt welke fossielen hij heeft gevonden en wat het allemaal betekent.
Vroegste walvissen baarden op het land
Maiacetus inuus
Artistieke impressie van een mannetjeswalvis Maiacetus inuus. (Tekening John Klausmeyer)
Artist’s conception of male Maiacetus inuus with transparent overlay of skeleton. Credit: John Klausmeyer and Bonnie Miljour, University of Michigan
De vroegste walvissen waren nog geen volledige zeedieren.
Zij kregen hun jongen nog op het land.
Dat concluderen paleontologen uit de vondst van een fossiele zwangere vrouwtjeswalvis.
Oerwalvissen leefden wel overwegend in het water, maar kwamen aan land om te paren en daar hun kinderen ter wereld te brengen, zo hebben paleontoloog Philip Gingerich en collega’s van de Universiteit van Michigan in het vakblad PLos One gemeld..
Het gaat om een tot dusver onbekende primitieve walvissensoort, die Maicatetus inuus werd gedoopt
Gingerich en co deden onderzoek op bijna 50 miljoen jaar oude fossiele vondsten uit Pakistan. (ontdekt in 2000-2004)
Bij een van de skeletten ging het om een moeder met een foetus.
Het kalf lag zodanig in de moederschoot dat – zoals typisch bij de zoogdieren op het land – de kop eerst ter wereld kwam.

Philip D. Gingerich et al. New Protocetid Whale from the Middle Eocene of Pakistan:
Birth on Land, Precocial Development, and Sexual Dimorphism.

http://www.plosone.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pone.0004366

http://www.sciencedaily.com/releases/2009/02/090204085133.htm
http://www.sciencedaily.com/images/2009/02/090204085133-large.jpg
(Credit: Copyright: University of Michigan Museum of Paleontology)

Figure 2. Adult female and fetal skeletons (type) of the protocetid Maiacetus inuus. Skull of the adult female (GSP-UM 3475a) is colored beige with brown teeth; her postcranial skeleton is colored red; the fetal skeleton (GSP-UM 3475b) is colored blue with red teeth. Blue dashed lines indicate the contours of the three field jackets and the red dashed line marks the edge of erosion.

De blauw gekleurde botjes in dit 47,5 miljoen jaar oude fossiel zijn van een primitieve babywalvis. Uit de manier waarop het embryo in de baarmoeder ligt – met het hoofd naar voren – maken Amerikaanse paleontologen op dat de vroege voorlopers van de huidige walvis op het land bevielen.Een bevalling met het hoofd naar voren is kenmerkend voor landdieren, terwijl moderne walvisbaby’s doorgaans met hun staart naar voren geboren worden.

Bovendien wezen de tandjes in het kaakbeen van de ongeboren walvissen erop dat de dieren na hun geboorte nog een tijd voor zichzelf konden zorgen.

Vier poten
De onderzoekers stootten ook op een 2,6 meter lang (een vrijwel compleet fossiel van een ) mannetjesdier dat groter was dan het vrouwtje en dat duidelijker krachtigere hoektanden had die perfect uitgerust waren voor het vangen van vis. Dit verduidelijkte dat de dieren voornamelijk in het water leefden en aan land gingen om uit te rusten, te paren en te baren, zegt Gingerich.
Net als andere primitieve walvissen beschikten de gevonden fossielen over vier poten die gebruikt konden worden bij het zwemmen.
Zij konden hun eigen gewicht wel dragen, maar vermoedelijk kwamen ze aan land niet ver.
De twee fossielen leveren concreet bewijs voor de theorie dat de eerste walvissen, waarvan de voorouders echte landdieren waren, nog geen volledige zeebewoners waren geworden.
Zij leefden waarschijnlijk in kustgebieden net als zeeleeuwen en zeeolifanten afwisselend in het water en aan wal.

* De evolutionaire ontwikkeling van de walvis, vanaf 49 miljoen jaar geleden, is aan de hand van fossielen mooi te volgen.

Hertachtige dieren veranderden stap voor stap in echte walvissen. Dit 47,5 miljoen jaar oude fossiel uit Pakistan, Maiacetus inuus, past mooi in de stamboom. Hij had vinachtige poten, maar was minder goed aangepast aan het leven in het water dan zijn evolutionaire opvolger, de primitieve walvis Basilosaurus.

03/02/09

Pittende potvissen

Remy van den Brand

http://noorderlicht.vpro.nl/noorderlog/bericht/39287577/

video http://www.nature.com/news/2008/080221/multimedia/news.2008.613.mov

Sluit dit venster

Ook een potvis moet soms even onder zeil [afbeelding: Chris Harman].

Walvissen slapen, ontdekten Britse biologen toen ze met hun bootje midden in een kudde bewegingsloze potvissen terecht kwamen. En dat doen ze op een bijzondere manier: verticaal.

Op de nieuwswebsite van het wetenschappelijke tijdschrift Nature is een filmpje te vinden van de encounter. Te zien zijn meerdere potvissen, die verticaal in het water hangen. Alleen de neuzen steken boven het oppervlak uit.

“Het was eigenlijk best eng”, vertelde één van de onderzoekers van de Universiteit van St. Andrew’s, Luke Rendell tegen de journalist van Nature News. Met zijn collega’s was hij onderwatergeluiden aan het opnemen. “Toen ik de situatie zag, besloot ik dat het het beste was om maar weer om te draaien, in plaats van op de walvissen af te gaan en ze wakker te maken.” De boot was namelijk klein – en wie weet hoe een plots wakker geschudde potvis reageert.

Uit een eerdere studie met zendertjes bleek al dat de potvissen opvallend veel tijd van de dag – 7 procent – schijnbaar inactief hangend in ondiep water doorbrachten. De onderzoekers snapten daar niks van, maar nu blijkt dus dat de dieren waarschijnlijk simpelweg sliepen. Eerder waren walvissen en dolfijnen alleen half slapend waargenomen. Ze lieten maar één hersenhelft per keer rusten en hielden altijd een oog open, zodat ze toch enigszins alert bleven. Van alertheid was bij de potvissen echter geen sprake. Ze reageerden pas toen de boot met Britse biologen ze per ongeluk schampte.

Desalniettemin slapen potvissen nog steeds niet wat je noemt veel. Als die 7 procent klopt, dat wil zeggen dat de dieren 7 procent van de tijd ook echt slapen, is de potvis het kortst slapende zoogdier. De huidige recordhouder is de giraffe, die 8 procent van de tijd pit.

http://www.nature.com/news/2008/080221/full/news.2008.613.html#B1

REUKZIN
Interview met hans Thewissen
Rob Buiter − 26/05/11, TROUW

De Nederlandse bioloog en paleontoloog Hans Thewissen ontdekte al diverse ‘tussenvormen’ van land- en zeezoogdieren. Recent heeft Thewissen aangetoond wat eskimo’s in Alaska altijd al wisten: walvissen kunnen ook ruiken.

Het is maar een klein knobbeltje. Bij de meeste zoogdieren zit ‘ie voor in de hersenen, vlak achter de neus. De bulbus olfactorius, of ‘reukkolf’, krijgt al z’n informatie dan ook van maar één plek: die neus.
“Lange tijd werd gedacht dat walvissen geen reukkolf meer zouden hebben”, vertelt Hans Thewissen, een Nederlandse bioloog in Amerikaanse dienst.
“Maar in een schedel van een Groenlandse walvis heb ik enige tijd geleden een prachtige bulbus gevonden. Japanse collega’s zijn vervolgens gaan zoeken naar de genen die coderen voor geurreceptoren in de neus. En wat denk je: bij de Groenlandse walvis vonden ze veel meer van dat soort genen dan bij andere walvissen! Deze dieren kunnen dus echt ruiken!”Niet dat Thewissen er nou speciaal naar op zoek was. Hij is hoe dan ook geïnteresseerd in alles wat met de biologie en de ontwikkeling van zeezoogdieren te maken heeft. Zijn finest hour was wat dat betreft in 2001. Toen publiceerde hij in het Britse tijdschrift Nature over de vondst van Pakicetus, het eerste fossiel van een vroege walvis dat met pootjes en al werd gevonden.
Het was een dier dat ongeveer 50 miljoen jaar terug het land voor het water verruilde.”

In 2007 publiceerde Thewissen opnieuw in Nature, toen met een prachtig staaltje over de rol van toeval in de wetenschap.
Thewissen:
“De Indische geoloog Ranga Rao had in de jaren tachtig een 48 miljoen jaar oud fossiel opgegraven van Indohyus, een soort hertje dat je het beste kunt vergelijken met de huidige kantjils uit Afrika. Dat was in Kashmir, in een gebied waar buitenlandse paleontologen vanwege de politieke situatie niet kunnen verzamelen. Toen Ranga Rao stierf gaf zijn weduwe de fossielen jaren later aan mij. Toen een collega van de universiteit dat prepareerde, raakte de schedel beschadigd. Maar daardoor kwam er wel een botje tevoorschijn dat alle eigenschappen had van het middenoor van een vroege walvis”,
vertelt Thewissen.
Als je je hoofd wel eens onder water hebt gehouden weet je dat het voor een normaal zoogdier niet mogelijk is om de richting van een geluidsbron onder water te bepalen. Walvissen hebben daarvoor een speciaal aangepast gehoorapparaat en dit hertje vertoonde deels dezelfde aanpassingen. Dit hertje was dus nauw verwant met de vroege walvissen!”Sindsdien gaan paleontologen en biologen ervan uit dat een evenhoevige – Indohyus of een verwante soort – 50 miljoen jaar terug het land voor het water heeft verruild.
Waarom?
Thewissen:
“Een reden zou hetzelfde gedrag kunnen zijn dat je nu nog steeds bij kantjils kunt zien. Bij dreigend gevaar duiken die dwerghertjes in het water, waar ze prima kunnen schuilen totdat bijvoorbeeld een roofvogel is verdwenen. Geleidelijk moeten ze, net als nijlpaarden, hebben ontdekt dat ook waterplanten goed te eten zijn. Ze hebben ook dezelfde zware botten die je in nijlpaarden ziet.”
Toch zijn de vroege walvissen mogelijk vermoedelijk snel overgestapt op een dieet van vis. De meeste vroege walvissen hadden immers tanden die in de eerste de beste carnivoor niet zouden misstaan.
“Dat heeft de discussie ook lange tijd vertroebeld”,
zegt Thewissen nu.
“Paleontologen zagen carnivorentanden in de vroege walvissen en zochten dus naar een land-roofdier als voorloper. Biologen gingen op grond van de slijtvlakken op de kiezen uit van een afstamming van planteneters. Met de ontdekking van de fossielen van de evenhoevige planteneters was de discussie over de afstamming van walvissen in 2007 definitief beslecht.”Met de vondst van vroege walvissen en hun verwanten was de nieuwsgierigheid van Thewissen naar deze dieren allerminst gestild.
“Al sinds mijn afstuderen als bioloog in Utrecht, in 1984, houd ik mij bezig met vergelijkende anatomie. Toen draaide het vooral om aardvarkens. Dat die als nauwe verwanten van de hoefdieren ook verwant blijken aan walvissen kon ik toen natuurlijk nog niet weten.”
Van de aardvarkens, via de vroege walvissen, is de aandacht van Thewissen inmiddels ook naar moderne walvissen verschoven. “Ik kijk onder meer naar de verschillen en overeenkomsten in de anatomie van tand- en baleinwalvissen. Dat onderzoek bracht mij enkele jaren terug in Alaska. De eskimo’s mogen daar op grond van culturele traditie nog Groenlandse walvissen vangen. Dat geeft mij de kans om bijvoorbeeld schedels te onderzoeken. Zo ontdekte ik dus dat die Groenlandse walvissen een bulbus olfactorius in hun hersenen hebben. Voor de eskimo’s was dat overigens geen verrassing. Die weten al generaties lang dat deze voor hen zo belangrijke walvissen reukzin hebben.”Zo’n open deur als het voor de eskimo’s mag zijn, zo ingrijpend kunnen de gevolgen van deze ontdekking volgens Thewissen zijn voor de oliebedrijven die rond Alaska willen werken.
“Dat zeezoogdieren last kunnen hebben van het lawaai dat bij olie- en gaswinning op zee komt kijken, dat wisten we al. Nu moet je dus ook rekening houden met het verstoren van het ‘geurlandschap’ van deze dieren. Ik houd mij als wetenschapper helemaal niet bezig met zaken als milieueffectrapportages die oliemaatschappijen moeten uitvoeren voor ze ergens mogen boren. Maar ik kan je wel zeggen dat, willen ze dat anno nu goed doen, ze ook moeten rapporteren in hoeverre ze het dagelijks leven van deze walvissen via geuren verstoren.”
Paleontoloog en bioloog professor Hans Thewissen werkt sinds 1993 aan de Northeastern Ohio Universities. Hij is deze week in Nederland, onder meer om een lezing te geven in Enschede, voor de Nederlandse Geologische Vereniging.

Watch Inside Nature’s Giants: “Sperm Whale” – Preview on PBS. See more from Inside Nature’s Giants.

Society of Vertebrate Paleontology

It’s All In The Hips: Early Whales Used Well Developed Back Legs For Swimming, Fossils Show

http://www.sciencedaily.com/releases/2008/09/080917210028.htm

The tail-powered swimming of modern baleen (Mysticeti) and toothed (Odontoceti) whales evolved from the hip wiggling style of the ancient whale Georgiacetus. (Credit: Illustration by Mary Parrish, Smithsonian Institution)

http://vertpaleo.org/

http://palaeo.gly.bris.ac.uk/palaeofiles/whales/archaeoceti.htm

WILLY  ……  lange tijd  doorlevende  aftakking  van de voorvaderlijke gemeenschappelijke  stam groep van tand- en baleinwalvissen 

MORAWANOCETUS

http://en.wikipedia.org/wiki/Morawanocetus

http://paleodb.org/cgi-bin/bridge.pl?action=checkTaxonInfo&taxon_no=63479&is_real_user=0


Holotype cranium of Morawanocetus yabukii in dorsal (a), ventral (b), left lateral (c) and posterior (d) views. From Barnes et al., 1995.

http://www.palaeocritti.com/by-group/eutheria/cetacea/mysticeti/morawanocetus

Morawanocetus

Long in the tooth. A newly described, as-yet-unnamed, species of early baleen whale (genus Morawanocetus) is one of several new species that suggests toothed baleen whales didn’t go extinct as long ago as thought.
Credit: Dr. John D. Cooper Archaeological and Paleontological Center, USA

21/02/13 –

Bij  verbredingswerken aan  een autosnelweg in de Laguna Canyon , tussen 2000 en 2005. in de Amerikaanse staat Californië , zijn honderden fossielen gevonden van ondertussen al lang uitgestorven zeezoogdieren van 17 miljoen tot 19 miljoen jaar geleden  (of  het vroeg-midden Mioceen, waardoor ze ook  de jongste bekende tandwalvissen zijn ) . Drie van de fossielen behoren tot het geslacht(genus) Morawanocetus.

Er werden ongeveer  30 walvisachtigen schedels en een overvloedige schat  aan andere oceaan bewoners, zoals haaien,gevonden

Science

Drie soorten werden nooit eerder gevonden in Californië, maar wel in Japan.

En één soort ( Willy ) is zelfs volledig nieuw.

Die groep tand-baleinwalvissen zou vijf miljoen jaar geleden uitgestorven zijn( maar  langer hebben overleefd als geologische soort dan tot nu toe was aangenomen )  ; althans   volgens de wetenschappers, die al jaren onderzoek aan het doen zijn op walvisfossielen  ,…De  nieuwe  “willie”- species, is de laatst  bekende vertegenwoordiger van de  aetiocetes, een familie van Mysticeti die bestond als zustergroep  naast vroege baleinwalvissen  ____ en een  indicatief  voorbeeld   van een transitionnal op weg naar de tandloze baleinwalvissen  –> die als embryos nog steeds tandaanzetten vertonen ____Willie   heeft WAARSCHIJNLIJK   haaien gegeten . ( wat werd afgeleid uit de staat van het gebit ) Het eten van gevaarlijke  haaien bijv oorbeeld jaws  )  is trouwens nog altijd een  BEZIGHEID   bij grotere orka’s ….

De belangrijkste paleontoloog die  bij deze  ontdekking is betrokken     is een specialist ter zake  van vooral vergelijkbare  vondsten te vinden bij autowegen bouw ( –> Chili waar zelf een volledig nieuwe techniek werd gebruikt om zo veel als mogelijk van de site virtueel te redden )

http://news.sciencemag.org/scienceinsider/2011/11/researchers-rush-to-recover-whale.html

Credit: Courtesy of Nick Pyenson  ( Chili Atacama Region/near  Caldera )
P.S.  een paper wat de vondsten van de walvisachtigen zal bespreken wordt verwacht tegen het einde van dit jaar
°

Archaeoceti

The archaeocetes are a paraphyletic group of primitive cetaceans that include the earliest, terrestrial ‘whales’. The group consists of six families: Pakicetidae, Ambulocetidae, Remingtonocetidae, Protocetidae, Basilosauridae and Dorudontidae, although some scientists include the latter two in one single family Basilosauridae. The graph below shows, how these families are related to each other.

Cetacean Evolution

Phylogenetic relationships amongst the archaeocetes. In order to understand the biology of the archaeocetes, it is important to first consider what sort of terrestrial animals cetaceans originally evolved from. For a long time, palaeontologists speculated that whales were in fact close relatives of mesonychians, an extinct group of hoofed carnivores that indeed included the largest terrestrial carnivore (Andrewsarchus) ever. They based this assumption on the rather limited fossil material they had of both the mesonychians and early whales.

The relations of early whales (archaeocetes) to artiodactyls and the two extant groups, odontoceti and mysticeti. Tree by Felix G. Marx, University of Bristol. Images of cetacenas adapted from National Geographic’s The evolution of whales by Douglas H. Chadwick, Shawn Gould and Robert Clark Re-illustrated for public access distribution by Sharon Mooney ©2006. Open source licence CC ASA 2.5

But in 1994, Dan Graur and Desmond Higgins, two scientists working on cetacean gene sequences dropped a bombshell. Reviving a claim that had been made as early as the 1950s, they suggested that whales were in fact most closely related to modern artiodctyls. Although further molecular studies supported their results, many scientist were rather reluctant to accept this novel claim and a lively dispute as to whether or not mesonychians should continued to be viewed as the ancestors of whales kept many cetologists busy. But in 2001, a crucial bit of evidence came to light that ended the discussion. One of the most diagnostic features found in the skeleton of artiodactyles is the shape of the astragalus, which somewhat resembles that of a double-pulley. Exactely this type of bone, which has never been found associated with mesonychian remains, was found to be part of two archaeocete skeletons.With both molecular and morphological evidence now supporting a cetacean-artiodactyl relationship, the traditional order Cetacea was merged with Artiodactyla, thus forming the now widely accepted order Cetartiodactyla.

Ankle bones of archaeocetes and an extant pronghorn.

Astragali of the Eocene protocetids Rodhocetus balochistanensis (left) and Artiocetus clavis (right), as compared to that of the pronghorn Antilocapra americana (centre). Note the distinct double-pulley shape. © Philip D. Gingerich 2001, available online on his web site

Ironically, the long disputed fact that cetaceans are indeed derived from early artiodactyls can now even help us to enhance our understanding of the latter. For example, fossils of the protocetid Rhodhocetus have been found that include nicely preserved hand and feet. Whereas the feet are paraxonic, as one would expect in an artiodactyl, the hands tuned out tob be mesaxonic, allowing us to see how and when the transition from the primitive five-fingered (pentadactyl) limb to the more derived four- and two-fingered limb typical of artiodactyls occured. Discoveries of ever more archaeocete fossils now demonstrate the transition from these early, terrestrial, hoofed and artiodactyl-like whales to the fully aquatic animals we know today and the six families constituting the group will now be described in turn:

Pakicetidae (Gingerich and Russell 1990)

The pakicetids are the most primitive cetaceans we know to date. Their overall appearance was that of a carnivorous, hoofed and, most importantly, terrestrial animal (although some charaters, such as osteosclerotic longbonesm have been proposed as aquaric adaptations), living in what is now Pakistan about 48-50 million years ago. The group comprises three genera, Ichthyolestes, Pakicetus and Nalacetus, all of which were found in fluvial deposits. Although their skeleton implies a cursorial lifestyle, stable isotope analysis has reveled that pakicetids foraged in freshwater. Being the most basal of all cetaceans, pakicetids also the oldest, with the sole expection of Himalayacetus, which was found in 53 million year old sediments. However, the age and nature of this specimen are still being disputed.

Skeletons of Pakicetus and Ichthyolestes Pakicetus (a) and Ichthyolestes (b). Taken from: Dr. Thewissen’s website, The Thewissen Lab

Beautiful reconstructions of Pakicetus and other prehistoric mammals can be found on Carl Buell’s web site.

Ambulocetidae (Thewissen, Madar and Hussain 1996)

Having been about 47-48 Ma ago, ambulocetids are the oldest archaeocetes for which the whole skeleton is known. Apart from Ambulocetus, the group includes the genera Gandakasia and the arguably oldest archaeocete specimen known so far, Himalayacetus. It is likely that amulocetids led a truly amphibiuos lifestyle, as they are normally found in marginal marine deposits, as are formed by ancient estuaries or bays. Since stable isotop analysis indicates a ambulocetids were also at least partially dependent on freshwater, a substantial freshwater influence, such as a river, can be inferred for these freshwater settings.

Skeleton of Ambulocetus.
Skeleton of Ambulocetus natans. Adapted from National Geographic’s The evolution of whales by Douglas H. Chadwick, Shawn Gould and Robert Clark Re-illustrated for public access distribution by Sharon Mooney ©2006 . Open source licence CC ASA 2.5

Unlike pakicetids, ambulocetids show obvious bodily adaptations to an aquatic lifestyle, such as reduced limbs and very large feet suitable for paddling. Their hindlimbs, also strong enough to support their weight on land, and possibly acting together with a dorsoventral undulation of the spine, probably were their main organ of propulsion in the water. A tail fluke had not yet evolved. Because hind-foot paddling is not a particularly effective way of swimming, it is unlikely that the carnivorous ambulocetids actually chased their prey. Rather, they probably ambushed it from the water, in a way strangely similar to crocodiles.

Remingtonocetidae (Kumar and Sahni 1986)

The amphibious remingtonocetids lived about 42-47 million years ago. Like pakicetids ans ambulocetids, they, too, were still spatially confined to what is now Pakistan and India. The group, originally thought to be closely related to the extant odontocetes, but now considered and specialised offshoot of cetacea and evolutionary dead end, comprises the genera Remingtonocetus, Attockicetus, Dalanistes, Andrewsiphius and Kutchicetus, with Attockicetus being he oldest genus, equal in age to Ambulocetus. Remingtonocetids are characterised by a long and narrow snout, a long body and small, widely spaced eyes and are typically found in nearshore marine deposits. Stable isotope analysis suggests that, although they foraged on marine food resources, some of them they still at least occasionally required access to low-salinity waters.

Protocetidae (Stromer 1908)

Protocetids, the oldest group to include the first fully marine cetaceans, lived about 39-47 million years ago. They were also the first cetaceans that finally left India and, indeed, the ancient Tethys Sea, and specimens of various protocetid genera have been found in both Africa and North America. As may be expected, protocetids from the Indian subcontinent include the oldest members of the family and comprise the genera Indocetus, Rodhocetus, Babiacetus, Takracetus, Makaracetus and Artiocetus. Protocetus, Eocetus and Pappocetus occur in Africa, whereas Georgiacetus, Eocetus and Nachitochia are found in North America.

Skeleton of Rodhocetus. Skeleton of Rodhocetus balochistanensis
© Philip D. Gingerich 2001, available online on his web site

The limbs of Protocetus were short, but their hands and feet were long and probably webbed. A tail fluke had not yet evolved in this genus, and the main mechanism of propulsion of Rodhocetus probably still resembled that of more primitive archaeocetes. Nonetheless, the protocetids are most likely the group from which the two most derived archaeocete families, basilosaurids and dorudontids, the ancestors of modern cetaceans, evolved. Like the archaeocetes as a whole, the protocetids as a group are thus paraphyletic.

Basilosauridae (Cope 1868)

Foot, ankle and toe bones of Basilosaurus.

Tibia, fibula, ankle, foot and toes of Basilosaurus isis, the foot being approximately 12 cm in length. Note the reduction to three digits.
© Philip D. Gingerich 1991, available online on his web site

The basilosaurids are a family of large, piscivore Late Eocene Cetaceans (about 35-37 million years ago). Due to the elongation of their lumbar vertebra their body form is long and serpentine (snake-like), with recorded length of up to 16 metres. Basilosaurids are likely to have possessed a tail fluke, though it was not their main means of propulasion, as in extant cetaceans. Rather, they relied on undulations of the back in order to move through water. Their hindlimbs were still present, but tiny, with a foot reduced to three toes, and the pelvis had become detatched from the vertebral column. Thus, they could no longer suppurt their weight on land and the function of the hind limbs probably lay in interlocking their long bodies during copulation. Basilosaurids have been found in Pakistan, the Middle East, especially in Egypt, and North America, in marine sediments between 35 and 38 million years old. The family is closely related to the dorudontids described below and comprised only two genera, Basilosaurus and Basiloterus, though the validity of the latter has been disputed. Basilosaurus, meaning “king lizard”, was originally misidentified as a giant reptile and although the mistake was rectified later, the name first give to the genus remained.

Skeleton of Basilosaurus.
Skeleton of Basilosaurus; the tiny hind limb is shown enlarged. Adapted from National Geographic’s The evolution of whales by Douglas H. Chadwick, Shawn Gould and Robert Clark Re-illustrated for public access distribution by Sharon Mooney ©2006. Open source licence CC ASA 2.5

Dorudontidae (Miller 1923)

Dorudontids are closely related to both basilosaurids and the two families of extant cetaceans, mysticeti and odontoceti, and indeed probably gave rise to both. They were considerably smaller than basilosaurids and, rather than having a greatly elongated body shape, had proportions resembling that of modern cetaceans. Similar to basilosaurids, their pelvis no longer attached to the vertebral column and their hind limbs tiny, and could thus no longer support their body weight on land. A distinct ball-shaped vertebra in their tail indicates that they possessed a tail fluke and their mode of locomotion is likely to have been similar to that of modern whales. They are found in 35-38 million year old fully marine deposits all over the world, indicating both a wide distribution and complete Skeleton of Dorudon.independece from freshwater. The family includes the genera Dorudon, Saghacetus, Ancale-cetus, Chrysocetus, Pontogeneus, Zygorhiza and possibly Gaviacetus.

Skeleton of Dorudon atrox; © Philip D. Gingerich 1996, available online on his web site

Dorudontidae
Zygorhiza, skull A Eocene Whale Skull & The Mississippi State Fossil

Zygorhiza was an archaeocete whale that lived during the late Eocene, about 40 million years ago. This ancient marine mammal had a long snout that contained many sharp teeth. The nostrils were located towards the end of the snout. Although retaining some land-animal characteristcs (like differentiated teeth), it was more whale-like than Basiliosaurus. It had a snake-like body and small hindlimbs (including a mobile knee and toes). Many fossils have been found in the southeastern USA, including Mississippi, Florida, and Georgia. The type species of this dorudontid is Zygorhiza kochii, named by Riechenbach.

Zygorhiza, early whale tooth molar

Zygorhiza, early whale canine tooth

late Eocene, about 40 million years ago. ..

Aetiocetus polydentatus
PHYLOGENETIC RELATIONSHIPS AMONG THE DIVERSE TOOTHED MYSTICETE CLADE THE AETIOCETIDAE AND RECONSIDERATION OF THE FILTER FEEDING NICHE ANNALISA BERTA, Department of Biology, San Diego State University, San Diego CA; THOMAS A. DEMÉRÉ, Department of Paleontology, San Diego Natural History Museum, San Diego, CA

http://www.archaeocete.org/EAT%202005%20Abstracts.pdf
Aetiocetids are the most taxonomically and morphologically diverse clade of toothed mysticetes known from the late Oligocene of the eastern and western North Pacific. The holotype of Aetiocetus weltoni has been further prepared and new anatomical details revealed. An emended diagnosis for Aetiocetus clarifies the differences between it and other aetiocetid genera. Although previous work has identified four aetiocetid genera, only three are likely valid Aetiocetus, Chonecetus and Morawanocetus. We recognize two species in the genus Aetiocetus, A. polydentatusand A. cotylalveus; A. weltoni and A. tomitai are junior synonyms of A. cotylalveus. We report several additional skulls and a partial skeleton that can now be referred to A. cotylalveus. Aetiocetids can be distinguished from other toothed mysticetes by the following unequivocal synapomorphies: lobate or triangular parietal-frontal suture; zygomatic process of squamosal expanded near anterior end; “window” in the palate exposing vomer; short, broad extension of the palatine that overlaps the pterygoid; and exoccipital developed ventrally as an anteriorly directed posterior sinus. Cladistic analysis of 25 cranial and dental characters supports monophyly of the Aetiocetidae. Among other toothed mysticetes, Llanocetus and Mammalodon are successive sister taxa to aetiocetids. The presence of palatal nutrient foramina associated with the upper teeth in all aetiocetids suggests that these toothed mysticetes had already evolved some type of baleen. The form and function of this rudimentary baleen is currently unknown, but the fact that these archaic mysticetes also possessed procumbent anterior teeth, broad diastemata, and posterior teeth with sharply pointed cusps, accessory denticles, and longitudinal enamel ridges suggests development of a specialized type of filter feeding differing from that of other toothed and edentulous mysticetes. 9Aetiocetus polydentatus
balein en tanden

Baleinen en tanden

°

Tanden bij zoogdieren 

Types of dentitions:

1. Diphyodont. Most mammals–humans included–typically develope and erupt into their jaws two generations of teeth. The term literally means “two generations of teeth.”

2. Monophyodont. Some mammals–such as the manatee, seals, and walruses have only a single generation of teeth.

3. Polyphyodont. Most reptiles and fishes develope a lifetime of generations of successional teeth–as if on a conveyer belt. Such teeth have a brief functional life and are anatomically simple in design.

4. Homodont. In many vertebrates, all of the teeth in the jaw are alike. They differ from each other only in size. The alligator is an example of homodontism.5. Heterodont. Most mammals, humans included, develope distinctive classes of teeth that are regionally specialized.>Afkortingen bij  heterodonte  tandformule
 I = incisor (snijtand), C = canine (hoektand), P = premolaar (valse kies), M = molaar (ware kies).

Canines = cuspids = hoektanden

HETERODONT
http://webh01.ua.ac.be/fabiant/Fabiant/frames/old/doc/ex-examenvragen/eerste_bach/dierkunde/verklarende_woordenlijst.pdf
Heterodont : als het gebit tanden telt die onderling verschillen

.Een gebit dat uit meer dan één soort tanden bestaat
Heterodont ‘met heterogene tanden’
1.- Het tandstelsel van de archaeocetes was heterodont
de snijtanden, hoektanden en kiezen   zijn  gedifferentieerd  zoals bij land- zoogdieren.
2.- De meest primitieve odontocetes hadden nog steeds een heterodont gebit,maar in het late Oligoceen zijn de tanden bij   sommige soorten  tandwalvissen aangepast en hebben lange rijen scherpe, uniforme tanden ontwikkeld met kegelvormige kronen en een wortel, deze structuur heet homodontie.
Bijna alle moderne dolfijnen hebben een homodont gebit, met als opvallende uitzondering de gramper

Squalodon?   
http://www.fossiel.net/forums/viewtopic.php?TopicID=4744

HOMODONT   wordt  gezegd van een gebit dat geen verschil vertoont tussen snij-, hoektanden en kiezen

twee voorbeelden :

http://digimorph.org/specimens/Tursiops_truncatus/

Tursiops truncatus

Schedel van de dolfijn Tursiops truncatus.

http://digimorph.org/specimens/Gavialis_gangeticus/

Schedel en kop van de gaviaal (een visetende krokodilachtige).

°

WALKING WITH BEASTS 2002
°

°
Albino whale calf  of  Eubalaena australis

Des plongeurs nez à nez avec une baleine albinos door lemondefr

Over tsjok45
Gepensioneerd . Improviserend jazzmuzikant . Instant composer. Jamsession fanaat Gentenaar in hart en nieren

2 Responses to walvissen evolutie

  1. Pingback: Verklarende woordenlijst PALEONTOLOGY B | Tsjok's blog

  2. Pingback: ATACAMA walvis massagraf | Tsjok's blog

Geef een reactie

Vul je gegevens in of klik op een icoon om in te loggen.

WordPress.com logo

Je reageert onder je WordPress.com account. Log uit / Bijwerken )

Twitter-afbeelding

Je reageert onder je Twitter account. Log uit / Bijwerken )

Facebook foto

Je reageert onder je Facebook account. Log uit / Bijwerken )

Google+ photo

Je reageert onder je Google+ account. Log uit / Bijwerken )

Verbinden met %s

%d bloggers op de volgende wijze: