https://frosthead.com

Heeft de majestueuze slagtand van de narwal een punt?

De spiraalvormige slagtand van de narwal heeft een manier om degenen die het bestuderen te hypnotiseren. De 17e-eeuwse Deense zoöloog Olaus Wörm, bijvoorbeeld, raakte gefascineerd door deze ivoren rondhouten, die worstelden om hun wetenschappelijke eigenschappen te onthullen, zelfs terwijl hij zijn tijdgenoten bespotte voor het verwarren met hen met eenhoornhoorns. Wat de slagtand betreft, was het werk van Wörm ongewoon precies. In zijn boek Narwhals: Arctic Whales in a Melting World bijvoorbeeld prijst natuuronderzoeker Todd McLeish de 'mooie en nauwkeurige illustraties van de vroegmoderne wetenschapper van narwalschedels, duidelijk getekend met een exemplaar in de hand'.

gerelateerde inhoud

  • Hoe de narwal zijn slagtand kreeg

Wörm deed het minder goed toen hij zijn aandacht op het lichaam van het dier richtte. Zoals McLeish schrijft, lijkt zijn "afbeelding van de narwal zelf meer op een dolfijn of een tonijn, met twee rugvinnen, een lange buikvin, [en] een smalle visachtige staart." Ondanks alle empirische zorg die Wörm aan het meest prominente kenmerk van de walvis gaf, had hij in feite zijn gedachten laten afdwalen toen hij probeerde zich de rest van zijn lichaam voor te stellen.

In de eeuwen daarna zijn die slagtanden begrijpelijke fascinerende objecten gebleven, zelfs als we meer hebben ontdekt over de dieren waaruit ze ontspruiten. Veel van de lessen die we sinds Wörms dag hebben geleerd, zijn te zien in een nieuwe Smithsonian-tentoonstelling 'Narwhal: Revealing an Arctic Legend' in het Smithsonian's National Museum of Natural History in Washington, DC

Een deel van die informatie is afkomstig van nauwgezette observatie van deze bijna bedreigde wezens: we weten bijvoorbeeld dat drie verschillende populaties narwal verspreid zijn over het koude noorden. Bekend als respectievelijk de populaties Oost-Groenland, Hudson Bay en Baffin Bay, variëren deze groepen in grootte, maar schattingen suggereren dat er in het wild bijna 160.000 narwallen zijn. Zeer sociaal, narwallen reizen in pods, vaak afgebroken door seks, en communiceren via complexe vocalisaties die specifiek lijken te zijn voor hun kuddes.

Desondanks, zoals de tentoonstelling van het Natural History Museum ook suggereert, hoe meer we te weten komen over dit ongewone wezen, hoe intrigerend mysterieus zijn slagtand is geworden.

Weinigen hebben meer gedaan om die puzzels op te leggen dan Martin Nweeia, een tandarts uit Connecticut, die deel uitmaakte van het kernteam van de narwal-tentoonstelling.

Martin Nweeia "Dit is in elk geval de meest buitengewone tand op de planeet", zegt Martin Nweeia, die samen met Adrian Arnauyumayuq zich voorbereidt op het vrijgeven van een narwal na onderzoek in Admiralty Inlet, Nunavut, Canada. (© Gretchen Freund, Narwhal Tusk Research)

Hier kunt u zich redelijkerwijs afvragen waarom een ​​tandarts, zelfs een experimenteel ingestelde persoon, zijn oog zou richten op de narwal. Het meest voor de hand liggende antwoord is dat de karakteristieke hoorn van de narwal helemaal geen hoorn is. In plaats daarvan is het een tand die onwaarschijnlijk naar buiten projecteert vanuit de kaak terwijl deze zich ontwikkelt.

Terwijl Nweeia erkent dat wetenschappers over het algemeen verlegen zijn over superlatieven, springt hij naar begrijpelijke uitersten wanneer hem wordt gevraagd hoe hij de slagtand kwam bestuderen. "Mijn interesse als tandarts was het vinden van het enige voorbeeld dat niet klopte, en dit was het duidelijk. Dit is in elk geval de meest buitengewone tand op de planeet", zegt hij.

Vanuit tandheelkundig perspectief is het echter niet alleen die ene tand die vreemd is. Tijdens hun embryonale ontwikkeling hebben narwallen het vermogen om 14 tanden te vormen, maar slechts twee ontwikkelen zich ooit. In de meeste mannelijke narwallen ontwikkelt een van die tanden zich als de slagtand, terwijl de andere meestal in de kaak wordt geraakt. (Een heel klein percentage narwallen groeit een tweede slagtand, maar de twee groeien asymmetrisch, de zeldzamere seconde blijft korter dan zijn tweeling.)

Voor Nweeia waren deze lang gevestigde feiten raadselachtig. "Dit is een zeezoogdier dat behoorlijk grote vissen eet. Het eet arctische kabeljauw; het eet heilbot uit Groenland. Dit zijn substantiële vissen, " vertelde hij me. Daarop wijzend, wees hij erop dat het eigenaardig is om zo'n ontkoppeling te zien tussen tandmorfologie en dieet: "Je zou verwachten dat het tanden in zijn mond heeft, iets om op te eten. En toch, als je naar de narwalmond kijkt, er is geen tand. "

Gezien deze observaties leek het redelijk om te suggereren dat de slagtand een praktische functie zou moeten hebben, een evolutionaire bestaansreden om de uitdagingen die het met zich meebrengt, te compenseren. Het probleem is dat het bestuderen van de walvissen moeilijk kan zijn. In het begin, zei Nweeia, konden hij en zijn collega's alleen werken met de overblijfselen van overleden dieren die door jagers werden verstrekt. Wat hem echter fascineerde, was een anatomisch model dat voor het eerst werd ontdekt, vertelde hij me, in 2005, dat miljoenen zenuwverbindingen door de tanden liet zien. Om beter te begrijpen welke informatie die netwerken verstrekten, had hij echter toegang tot levende dieren nodig.

Het was moeilijk om ze te bereiken, omdat narwallen een ongrijpbare soort kunnen zijn en slechts enkele maanden per jaar toegankelijk zijn voor onderzoekers op slechts een paar locaties zoals Tremblay Sound, Nunavut en Pond Inlet in het Canadese Hoge Noordpoolgebied. "Je investeert al die tijd, moeite, energie in een smal tijdvenster waar je niet succesvol bent. Denk maar eens aan hoe dat voelt. Dan moet je nog een jaar wachten om die kans weer te krijgen, " zei hij.

Zelfs als je een narwal kunt vinden, is studeren geen gemakkelijke taak. Nweeia en zijn collega's moesten in ijskoud water waden, omstandigheden die zo koud waren dat ze wetsuits moesten aantrekken om zichzelf te beschermen.

Zoals hij het vertelt, zouden conventionele batterijen voor hun apparatuur snel in de ijskoude lucht leeglopen, maar dat bleek het minst onder hun problemen te zijn. "We bevestigden in wezen apparatuur van ziekenhuiskwaliteit - in dit geval elektro-encefalogram voor hersenactiviteit en elektrocardiogram voor hartactiviteit - en de elektroden die we daarvoor nodig hadden, moesten worden bevestigd." Dat betekende op zijn beurt dat je moest rotzooien met zuignappen en ander gereedschap dat het water tegen zou kunnen houden.

Uiteindelijk heeft het werk zijn vruchten afgeworpen voor Nweeia. In 2014 publiceerde hij een paper in het tijdschrift Anatomical Record waarin hij en zijn mede-onderzoekers schreven dat de slagtand een sensorisch orgaan lijkt te zijn. Zijn werk ontdekte dat de tand op zijn minst reageert op verschillende niveaus van zoutgehalte in het omringende water.

In zijn boek over de soort schrijft McLeish dat sommige biologen deze bevindingen in twijfel hebben getrokken. Omdat vrouwelijke narwallen zelden hun eigen slagtanden hebben, hebben veel onderzoekers lang geloofd dat de slagtanden meer te maken hebben met partnerkeuze. McLeish schrijft: 'Ze geloven ... dat de slagtand een secundair seksueel kenmerk is, zoals de manen van een leeuw, het gewei van herten, elanden en andere hoefdieren, of de staartveren van een mannelijke pauw.' In hun Anatomical Record paper erkennen Nweeia en zijn collega's dat dit waarschijnlijk waar is, maar bieden een handvol hypothesen over de manieren waarop de sensorische functie van de tand kan bijdragen aan de selectie van de partner en het grootbrengen van jongen.

Nweeia en zijn team erkennen de behoefte aan nog meer observaties van narwallen in het wild om de sensorische functie van de tand te begrijpen. Maar hoewel dergelijke studies moeilijk uit te voeren zijn, wordt er veel geleerd. Recente beelden van drones, bijvoorbeeld, lijken narwallen te tonen die hun slagtanden gebruiken om hun prooi te verdoven. Als die waarnemingen kloppen, lijkt het waarschijnlijk dat de slagtanden praktisch zijn op manieren die verder gaan dan paren.

Maar boven alles herinneren dergelijke ontdekkingen ons eraan hoe weinig we weten over de narwal en zijn mysterieuze slagtand, ondanks de vele jaren dat wetenschappers erover hebben nagedacht. Er zijn echter enkele waarnemers die het al langer in de gaten houden - de Inuit jagen al eeuwen op narwal. Antropoloog William Fitzhugh, een andere curator van de tentoonstelling, bevestigt het belang van traditionele kennis. "De Inuit hebben een lange geschiedenis met het dier", zegt hij, "en ze hebben er mythologie over. Ze kennen dit dier van zijn werkelijke gedrag, vanaf het moment dat het verschijnt, enzovoort."

Nweeia, van zijn kant, merkt op dat de ontdekking van narwallen prachtige vissen, bijvoorbeeld, 'al was besproken door de Inuit-ouderen. Dat is niets nieuws voor hen.'

Het bijwonen van dergelijke observaties heeft al tot andere ontdekkingen geleid. Het boek dat de Smithsonian-tentoonstelling zal vergezellen, citeert bijvoorbeeld een van de dagboekaantekeningen van Nweeia uit 2005, waarin hij het horen beschrijft van een ouderling die zei dat de slagtand van de narwal gemakkelijk buigbaar is als hij zwemt. Hoewel Nweeia het op dat moment betwijfelde, droegen latere studies van Frederick Eichmiller, een andere tandarts met een passie voor narwallen, de observatie uit, waaruit bleek dat de slagtanden van de soort in elke richting een paar graden konden buigen.

Terwijl wetenschappers (en tandartsen) de vreemde mysteries van de slagtand van dit dier blijven plunderen, zullen onderzoekers waarschijnlijk een vergelijkbare flexibiliteit moeten aantonen.

"Narwhal: Revealing an Arctic Legend" is te zien van 3 augustus 2017 tot 2019 in het Smithsonian's National Museum of Natural History in Washington, DC

Heeft de majestueuze slagtand van de narwal een punt?