Van de kop of van de romp
Het zal u wellicht een zorg zijn, maar misschien ook niet: behoren onze schouders tot het hoofd of tot de borst? Is het een zaak van de kop of van de romp? Ik bedoel dat in evolutionaire zin: waar komen de schouders vandaan?
De schouders horen bij de romp, zult u zeggen. Maar er zijn heel wat organen in de borstkas die oorspronkelijk in de hals of zelfs in de kop lagen. Denk bijvoorbeeld aan het hart. Als je kijkt naar een vis zie je dat het hart vlak onder de kieuwen ligt, in het gebied dat wij “nek” zouden noemen, maar een vis heeft geen nek natuurlijk. Later in de evolutie, gaande via reptielen naar zoogdieren is het hart steeds lager komen te liggen. Terwijl de nek zich vormde werd de kop steeds beweeglijker en moesten een aantal organen plaats maken. Ze werden naar achteren verschoven, naar de borstholte. Voor het hart had dat een bijzonder gevolg. Een zenuw die direct uit de hersenen komt en die loopt naar het strottenhoofd (dat boven het hart ligt), loopt eerst met een wijde boog in de borstholte naar het hart, maakt een lus om de aorta en loopt dan weer naar boven en benadert het strottenhoofd van onderen. De zenuw is meegegroeid met de afdaling van het hart. Deze rare situatie is herkenbaar bij alle zoogdieren, ook die met een lange nek zoals de giraf. Het is een schoolvoorbeeld van een evolutionair relict: iets dat alleen is te verklaren vanuit onze evolutionaire historie en dat aangeeft dat wij afstammen van een visachtige voorouder die het hart nog in de keel had.
Zo zijn er nog meer organen, zoals thymus, schildklier en strottenhoofd die ook naar achteren verplaatst zijn. Bij het strottenhoofd is die daling zelfs nog merkbaar tijden de groei van een kind. Het strottenhoofd ligt bij de zuigeling nog hoog in de keel, maar zakt later naar onderen.
Nu had ik er nooit bij nagedacht dat dit ook voor de schouders zou kunnen gelden. Toch is het is al in 1876 geopperd door de Duitse bioloog Carl Gegenbaur. Hij was een tijdgenoot van Darwin en bewonderde diens evolutietheorie. Maar in tegenstelling tot Darwin sneed hij de dieren open en keek naar de inwendige ligging van de organen. Met name was hij geïnteresseerd in vissen. Door vergelijking van soorten probeerde hij de evolutionaire geschiedenis van de vissen naar de landdieren te reconstrueren.
Toen de vissen het land op gingen, 360 miljoen jaar geleden, gebruikten ze hun vinnen om zich mee voort te bewegen. Al gauw bleek dat als je het lichaam van de grond kon tillen dat een groot voordeel had. Hier komt de schoudergordel om de hoek. De schouder is een verbinding tussen de wervelkolom en de poten. Vissen die een schoudergordel hadden (en een heupgordel) konden hun vinnen als poten gebruiken en zich veel sneller bewegen dan hun schuifelende visachtige voorgangers. Maar hoe kwamen de viervoeters aan een schouder? Die kwam uit de kop, zei Gegenbaur. De schouder is afgeleid van de achterste kieuwboog.
Deze theorie is in de moderne evolutiebiologie helemaal op de achtergrond geraakt. Het klopt namelijk niet met de genetica. Er is geen overeenkomst tussen de genen die de kieuwbogen aanleggen en de genen die de vorming van schouders en poten reguleren. Maar wie schetst mijn verbazing toen ik vorige week een publicatie in een toptijdschrift las, van onderzoekers die beweren dat er wel degelijk bewijs is voor de theorie van Gegenbaur. Deze onderzoekers hebben gekeken naar een fossiele vis van 407 miljoen jaar oud, waarbij te zien is dat een schouderspier (de voorloper van onze trapeziumspier) aanhecht aan de kop, nabij de kieuwbogen. De schouder komt van de kop!
Ik vond dit een geweldig verontrustend idee. U mag het gerust weten: ik kon er niet van slapen. Moet ik geloven in de genetica of in de fossielen? Sommige mensen liggen wakker van belangrijker dingen, ik van de vraag: kop of romp?