Wetenschap - 10 januari 2008

Waarom koude kikkers groter zijn

Enzymen zitten achter het koudbloedige geheim van de kikker.
Enzymen zitten achter het koudbloedige geheim van de kikker.

Foto: Ruben Smit

De enzymactiviteit en -stabiliteit van insecten en kikkers vragen een omgevingstemperatuur die niet meer dan twintig graden Celsius varieert. Een veranderende omgevingstemperatuur kan bij deze koudbloedige dieren evolutionaire processen aanjagen, concludeert bioloog dr. Tom van der Have in zijn promotieonderzoek. Modellen op basis van enzymactiviteit verklaren waarom kikkers in koude gebieden groter zijn.

Ecologen en evolutiebiologen zijn al lang gefascineerd door de zogeheten temperatuur-grootte regel, ofwel de Regel van Bergmann. Deze stelt dat dieren van een soort of verwante soorten in koudere gebieden altijd groter zijn. Voor koudbloedige dieren lijkt hier sprake van een paradox: ze zijn afhankelijk van hun omgevingstemperatuur en groeien bij lagere temperaturen langzamer, maar zijn als volwassenen toch groter.
Van der Have bekeek in zijn promotieonderzoek in hoeverre modellen de temperatuurafhankelijke variatie in grootte van volwassen koudbloedige dieren kunnen voorspellen. Het ging vooral om modellen die een verband leggen tussen de enzymactiviteit die gerelateerd is aan de temperatuur, en groei- en ontwikkelingssnelheid. Bij de analyses zijn onder meer gegevens hierover gebruikt van ongeveer vijftig soorten kikkers en padden.
Van der Have concludeert dat een op enzymactiviteit gebaseerd model een excellente manier is om temperatuuraanpassing bij koudbloedige dieren te bestuderen. Het biedt een verklaring voor temperatuurafhankelijkheid van lichaamgrootte, de temperatuurtolerantiegrenzen en de patronen van temperatuuraanpassing binnen en tussen soorten. Dat tropische kikkers in de regel kleiner zijn dan de kikkers in een Hollandse boerensloot is dan een evolutionair logische respons op de thermodynamica. / Gert van Maanen

Tom van der Have promoveerde op dinsdag 8 januari bij prof. Herbert Prins, hoogleraar Resource Ecology.

Re:ageer