Hoe een mens een hoefdier wordt

Ik zag dat een collega die ik al een tijdje niet gezien had, zich met stokken door de gang bewoog. Op mijn vraag wat er aan de hand was legde hij uit dat zijn kuitbeen en scheenbeen aan elkaar vastgegroeid waren. Vervolgens had de chirurg ze van elkaar losgezaagd waarna ze aan de andere kant vast kwamen te zitten. Ik had nog nooit van deze afwijking gehoord, maar het past wel in de evolutie. “Je bent een hoefdier aan het worden” zei ik.

Het kuitbeen is een dun langwerpig been dat parallel loopt aan het scheenbeen maar natuurlijk daar niet aan vast moet gaan zitten. Zowel het kuitbeen als het scheenbeen doen mee in het enkelgewricht en ze moeten ten opzichte van elkaar een beetje kunnen verschuiven om een soepele beweging van de enkel mogelijk te maken. Bovendien is het kuitbeen een aanhechtingsplaats van spieren in het onderbeen.

Dat wij twee botten in ons onderbeen hebben en één in het bovenbeen (het dijbeen) komt vanwege onze evolutionaire historie. Al bij de allereerste visachtige salamanders die het land op gingen is dat vastgelegd. Vervolgens hebben alle amfibieën, reptielen, vogels en zoogdieren twee botten in het onderbeen en één in het bovenbeen. Hetzelfde geldt voor de arm. Je zou denken dat het veel voordelen heeft om dat zo te houden, want het is een situatie die al 350 miljoen jaar onveranderd is gebleven. Maar waarschijnlijk is het eerder op te vatten als een patroon dat zo vast ingesleten is in de ontwikkeling van een embryo dat het moeilijk te veranderen is. Toch zijn er, met name bij vogels en zoogdieren, veel diersoorten waarbij het kuitbeen gereduceerd is of helemaal vergroeid met het scheenbeen. Als je een kip openwerkt kun je dat goed zien. Ik raad de studenten altijd aan om hun moeder te vragen een keertje een hele kip te braden in plaats van een kipfilet te serveren waar niet alleen qua smaak maar ook qua biologie niks aan te beleven is. In een kippenpoot zie je soms een scherp puntig botje dat tegen het scheenbeen aan ligt. Dat is het kuitbeen. Dinosauriërs hadden nog een volledig kuitbeen, maar bij de vogels heeft het geen functie meer.

Ook bij hoefdieren is het kuitbeen vrijwel verdwenen. Het is vaak aan de bovenkant versmolten met het scheenbeen en loopt niet door tot aan de enkel. Soms is het helemaal gereduceerd tot een richel op het scheenbeen. Het is een kwestie van flexibiliteit versus stevigheid. Als je poten erg beweeglijk moeten zijn, zoals bij apen in de bomen, of bij knaagdieren, is het handig als je twee beenderen hebt in je onderbeen die ten opzichte van elkaar kunnen bewegen. Dat maakt draaiingen mogelijk. Maar als je je poten alleen gebruikt om op te staan of in één richting hard mee te lopen, zoals bij paarden en geiten, is beweeglijkheid juist onhandig en kun je beter het kuitbeen helemaal vastmaken aan het scheenbeen. Een geit en een paard bewegen hun poten alleen van voren naar achteren. Wij als mens hebben het oorspronkelijke bouwplan van de viervoetige dieren behouden. Dat hebben we te danken aan de apen, waarvan we afstammen.

“Dus ik ben een hoefdier geworden?” zei mijn collega. In zekere zin was dat waar. “Zijn er nog meer complicaties te verwachten?” “Ja”, zei ik, “kleinere hersenen”. Hoefdieren zijn namelijk herbivoren en het is bekend dat planteneters kleinere hersenen hebben dan roofdieren. Een planteneter hoeft niet erg na te denken over zijn voedsel; hij eet het gras dat voor zijn poten groeit en als het beest vóór hem gaat lopen gaat hij er achteraan. Voor deze dingen heb je geen ingewikkelde hersenen nodig.

“Nou, je wordt bedankt voor het schetsen van dit vooruitzicht”. Mijn collega strompelde weer verder door de gang.