Hoe voorkwam de machtige sabeltandtijger dat z’n grote tanden afbraken? Volgens wetenschappers zou het goed kunnen dat de melktandjes daar een belangrijke rol in speelden.
Er wordt al een flink aantal jaar schedels van de sabeltandtijger Smilodon fatalis opgegraven uit de La Brea Tar Pits, nabij Los Angeles. Inmiddels hebben wetenschappers al meer dan 2000 schedels weten te verzamelen op deze plek. Sommige van deze schedels bleken echter nét iets anders te zijn dan de rest: ze hadden hun ‘melktandjes’ nog. Uit nieuw onderzoek blijkt dat hier een belangrijke reden voor was: het is waarschijnlijk dat de sabeltandtijger zijn melktandjes hield tijdens de ‘puberteit’, om op deze manier de groei van de permanente sabeltanden te beschermen én te begeleiden.
Wetenschapper Jack Tseng heeft meegewerkt aan het onderzoek. Hij laat weten: “Het nieuwe onderzoek bevestigt een idee dat ik, samen met andere wetenschappers, een aantal jaar geleden had geopperd. Zo hadden we het vermoeden dat de groei van de sabeltanden zó was getimed dat deze een ‘dubbele tand’-fase mogelijk maakte. Het idee hierbij is dat de melktanden eerst volledig tevoorschijn komen. Op het moment dat deze ‘klaar’ zijn, begint de groei van de permanente sabeltanden. Deze permanente sabeltanden stoten uiteindelijk de melktanden van hun plaats. Echter duurde het volledige groeiproces van deze permanente sabeltanden ongeveer 30 maanden. We hadden dan ook het idee dat de melktanden gedurende deze tijd kon dienen als een ‘schild’.” Het onderzoek is gepubliceerd in het blad The Anatomical Record.
Beam Theory
Voor het onderzoek begonnen de wetenschappers dan ook bij de schedels van sabeltandtijgers die zowel de melktanden als de permanente tanden hadden. Op basis van deze schedels werden er computermodellen gemaakt, waarna het experimenteren echt kon beginnen. De computermodellen werden namelijk gebruikt om uit te vogelen hoeveel zijwaartse spanning de, nog groeiende, permanente sabeltanden uiteindelijk aankonden. Hiervoor hebben de onderzoekers gebruik gemaakt van beam theory. Tsang legt uit wat dat betekent: “Volgens de beam theory is een mesvormige structuur zwakker op het moment dat je deze zijwaarts in een richting duwt.” In essentie valt beam theory dus ook toe te passen op een keukenmes door deze met de vlakke kant op een oppervlak te duwen. Op deze manier zal het blad van het keukenmes minder ‘sterk’ zijn – en dus meer doorbuigen – dan op het moment dat je met de scherpe kant van het mes op een oppervlak duwt.
Tsang vervolgt: “Wetenschappers zien dit aspect van beam theory dan ook al een tijd als een nadeel voor de sabeltandtijger. Hoe je het ook wendt of keert, het is waarschijnlijk dat de sabeltanden niet bijzonder veel zijwaartse kracht aankonden.” Zo blijkt uit het onderzoek dat sabeltanden flexibeler worden naarmate de lengte toeneemt. Hierdoor kunnen ze makkelijker breken. Tijdens het onderzoek ontdekte Tsang dan ook dat de melktanden aanzienlijk kunnen helpen door extra dikte toevoegen aan het geheel, waardoor de (nog groeiende) permanente sabeltanden beter bestand zijn tegen zijwaartse spanning.
Verzekering
De resultaten van het onderzoek zijn significant te noemen, omdat deze uiteindelijk een deel van de sabeltandpuzzel op kunnen lossen. Ondanks dat heeft Tsang nog steeds een hoop vragen. Hij laat weten: “De ‘dubbele tand’-fase zal waarschijnlijk de manier beïnvloeden waarop we naar het groeiproces van de tanden kijken. Dit is omdat we nu weten dat sabeltandtijgers als het ware een soort van ‘verzekering’ hadden die hen meer bescherming kon bieden. Hierdoor konden ‘puberende’ sabeltandtijgers waarschijnlijk leren hoe ze gebruik moesten maken van hun sabeltanden, zonder dat ze deze per ongeluk braken. Dit introduceert meer nuance in de manier waarop we denken over het jaaggedrag van de sabeltandtijger, alhoewel er ook nog vragen onbeantwoord blijven.”
Overigens willen de onderzoekers zeker niet beweren dat de enorme tanden van de sabeltandtijger – mede door die ondersteunende melktand – onaantastbaar waren. De tanden gingen soms toch gewoon stuk. Eerder onderzoek onthulde bijvoorbeeld dat de tanden van sabeltandtijgers opvallend vaak braken tijdens perioden van voedselschaarste. In dat onderzoek suggereerden de wetenschappers dat dit waarschijnlijk kwam doordat sabeltandtijgers op andere bronnen van voedsel moesten jagen.