Articles

the epic history of sharks

als je je een haai voorstelt, kun je denken aan een torpedovormig, gestroomlijnd wezen met een prominente rugvin, een grote mond omringd door scherpe, driehoekige tanden en een halvemaanvormige staart. Jaws, eigenlijk.

in feite zijn de haaiengroepen zeer verschillend. De Epaulethaai (Hemiscyllium ocellatum) kan over land lopen, de frillehaai (Chlamydoselachus anguineus) is platterbuik, aangepast om in de diepzee te jagen, de kwastjes Wobbegong (Eurcrossorhinus dasypogon) is een tapijthaai die lijkt op een oud tapijt en de kabouterhaai (Mitsukurina owstoni) is aal-achtig met een lange dolkvormige snuit.

Dit zijn slechts een handvol van meer dan 500 soorten haaien die we vandaag de dag kennen, elk goed aangepast aan zijn specifieke omgeving.

in het verleden waren er nog veel meer: fossielen wijzen erop dat er ooit meer dan 3000 soorten haaien en hun familieleden bestonden. Sommige voorouders van de moderne haaien waren nog vreemder en wonderlijker dan die van vandaag.

hun lange geschiedenis begint in de late Silurische periode, ongeveer 450 miljoen jaar geleden. Het was een tijd dat de zeespiegel hoog was en koraalriffen begonnen te vormen. Het klimaat op aarde was warm en stabiel. Weekdieren, crinoïden en trilobieten waren enkele van de enige levende wezens op Aarde voordat schorpioenen en duizendpoten op het land verschenen.

de tanden groeien aan de binnenkant van de mond en bewegen vooruit naarmate ze groter worden

rond deze tijd verschenen ook haaien, zoals blijkt uit de oudste bekende haaienschubben die in Siberische afzettingen zijn gevonden.

Jawed en Beny fish begon te diversifiëren, waaronder de evolutie van een groep vissen genaamd acanthodians, of “stekelhaaien”. Deze uitgestorven vissen zagen eruit als kleine haaien, maar hadden wisselende aantallen vinnen.”het lijkt erop dat haaien van binnen ontstonden”, zegt Charlie Underwood van Birkbeck University of London, UK. “Waar ze eindigen en haaien beginnen is nogal een discussie. We weten zeker dat sommige van deze acanthodianen tanden hebben die sterk lijken op haaien. De tanden groeien aan de binnenkant van de mond en bewegen naar voren als ze groter worden, in een soort transportband. Onder deze zijn de vroegste haaien.”

Fast forward 50 miljoen jaar naar het vroege Devoon, een warme en droge tijd op aarde toen bossen verspreid over het land, zaaddragende planten verscheen voor het eerst en de planeet onderging een grote geologische verandering.

alles wat we denken te weten over haaienevolutie is van de tanden

Dit is wanneer we de eerste resten van haaientanden hebben, van de Leonodus haai. Deze tanden zijn zowel klein (4mm) als dubbel, maar ze geven weinig aanwijzingen over hoe de leonodus haai er eigenlijk uitzag. Ze zijn vergelijkbaar met de tanden van een andere haai genaamd Xenacanthus die miljoenen jaren later verscheen in het late Devoon, wat leidde tot speculatie dat Leonodus, net als Xenacanthus, in zoet water leefde.

Het lijkt misschien dat tanden niet veel zijn om door te gaan, maar alles wat we denken te weten over haaienevolutie is van de tanden, zegt Lisa Whitenack van Allegheny College in Pennsylvania, VS. Van tanden, zegt ze, kunnen we leren in welke omgeving de haai leefde, wat ze aten en hoe ze verwant zijn aan andere haaien.

maar we moeten tot 380 miljoen jaar geleden wachten op de volgende aanwijzing naar haaienevolutie. Dat komt van de braincase van Antarctilamna, een zogenaamde lamnidhaai uit Antarctica. Zijn kop, vin, stekels en tanden wijzen erop dat hij aal-achtig was.

vroege haaien die iets leken te hebben waardoor ze konden gedijen

Er is een reden waarom de Devoonperiode wordt aangeduid als de ‘leeftijd van vissen’. Het was de tijd dat ze sterk gediversifieerd. Een skelet van de inmiddels uitgestorven haai Cladoselache, laat zien hoeveel. Het was heel anders dan zijn aal-achtige voorouders. Het was een 2m lange, torpedovormige haai met even grote rugvinnen, een korte stevige ruggegraat aan de voorkant, vijf vulsleuven en grote ogen. Hij nam zijn prooienstaart als eerste, wat aangeeft dat hij gemakkelijk zijn maaltijden kon overtreffen.

Op dit moment zwom ook een schoolbus grote groep vissen genaamd Dunkleosteus over de zeeën. Dit waren gigantische, zwaar gepantserde vissen en konden wedijveren om soortgelijke prooien. Dit had de ontstekingshaaien kunnen zijn die nodig waren om verder te evolueren. Andere gepantserde vissen bestonden ook, maar het waren vroege haaien die iets leken te hebben dat hen in staat stelde om te gedijen, terwijl deze andere reuzen stierven uit.

betreedt de Gouden Eeuw van haaien, 360 miljoen jaar geleden tijdens de Carboon periode. De grootste roofdieren van de zee op dit moment waren de Chondrichthyans (kraakbeenvissen). Ze hadden hun skelet kaken en taaie schilferige huid te danken. Het glazuur op hun tanden werd ook vaak vervangen.

je eindigt met de onderste onderkaak met een groot rond blad dat uitsteekt

deze groep omvatte roggen (naaste verwanten van haaien), roggen en een bizarre tak genaamd de chimaeras, die soorten als ratvis, spookhaaien en spookvissen bevatte. Het was binnen deze laatste groep, de chimaeras, dat extreem vreemde en prachtige haaien verschenen, zegt Underwood. “In de Carboon periode, de meerderheid van de haaien-achtige dingen zijn op de Chimaeras tak, in plaats van de tak naar moderne haaien.prehistorische haaien zagen er zeker veel vreemder uit dan de moderne haaien waarmee we de planeet vandaag delen, nog vreemder dan de Port Jackson, met zijn vreemde patronen en gladgestreken, vele vinnen.

De Stethacanthus (boven) had bijvoorbeeld een aambeeld-vormige rugvin op zijn rug. “Niemand weet echt waar het voor gebruikt,” zegt Christopher Bird, van het National Oceanography Centre, Southampton, UK en Shark devocean blog. Het is een van de vele evolutionaire mysteries in de haaienwereld.

een andere was de spiraalvormige tandstructuur, een tandenkrans genaamd, van de Helicoprion (zie hieronder). Deze waren dinerbord formaat en waarschijnlijk zat op het puntje van de onderkaak. Sommige van deze tandspiralen waren 40cm breed.

ze konden prooien in hun mond eten, crunchen of zuigen

“terwijl ze groeien en naar de mondpositie bewegen, blijven de tanden gewoon aan elkaar kleven,” legt Underwood uit. “De haai verliest geen tanden als ze buiten de mond bewegen. Dus je eindigt met de onderste onderkaak met een groot cirkelvormig lemmet dat eruit steekt en daarachter… verbrijzelde tanden. Het is een heel vreemde regeling.”

deze bizarre eigenschappen terzijde, oude haaien hadden eigenlijk dezelfde basiskenmerken als de haaien die we vandaag de dag kennen.

meer innovatie vond plaats aan het begin van de Jura-periode, 213 miljoen jaar geleden, toen 12 nieuwe groepen zich ontwikkelden. Haaien met flexibele kaken begonnen te verschijnen. Dit betekende dat ze zich konden voeden met dingen die groter waren dan zijzelf, zegt Bird. “Ze waren in staat om de nieuw opkomende habitats te exploiteren als de wereld aan het veranderen was.”

hun uitstekende kaken kwamen goed van pas. Ze konden prooien eten, crunchen of in hun mond zuigen. “Haaien in de Jura-periode hadden vaak tanden met een plat geribbeld oppervlak om het makkelijker te maken om knapperige dingen te kraken,” zegt Whitenack.

naarmate de omgevingen veranderden, ontwikkelden haaien verschillende functies. Met een staartvin konden haaien sneller over lange afstanden zwemmen om hun prooi te achtervolgen. De meeste haaien ontwikkelden een mond onder hun snuit, hoewel een paar soorten een mond aan de voorkant van hun snuit hebben, zoals de franjehaai en de engelhaai.

haaien waren zeker vasthoudend. De wezens die bloeiden tijdens deze periode overleefden tot in het Krijt, vaak gedefinieerd door het einde. 65 miljoen jaar geleden werden de meeste dinosaurussen uitgeroeid. Veel andere dieren stierven ook, maar haaien leefden verder.

en waarom zouden ze niet? Ze hadden al vier andere catastrofale massa-uitstervingen overleefd. Hun lichamen waren duidelijk goed aangepast om te overleven.

sommigen ontwikkelden het vermogen om in het donker te gloeien

wat meer is, ze konden het feit uitbuiten dat zoveel andere wezens werden weggevaagd. Het was tijdens deze “herstelstadia na historische massa-uitstervingen” dat het grootste aantal nieuwe soorten verscheen, zegt Bird.

na de asteroïde die de dinosaurussen wegvaagde, was er bijvoorbeeld een tweede golf diepzeehaaien. “De haaien kunnen het water herkoloniseren. We beginnen de koekjeshaaien en lantaarnhaaien na deze post-crisis te zien komen”, zegt Bird.

Deze hebben ook nieuwe habitats geëxploiteerd na uitstervingsgebeurtenissen. Ze slaagden er zelfs in om te overleven in tijden waarin de oceaan zijn zuurstof verloor – waaronder een dergelijke gebeurtenis in het Krijt, toen vele andere, grotere, soorten stierven uit. Als toevluchtsoord bewogen haaien dieper onder water, zegt Bird. En terwijl ze daar waren, hadden ze nog een sluwe truc. Sommigen ontwikkelden het vermogen om te gloeien in het donker.

het einde van het Krijt gaf haaien de kans om te bloeien. Niet alle overlevenden waren echter succesvol, inclusief een reus van de zee, die ooit een directe verwant van de grote witte haai was.

ongeveer 16 miljoen jaar geleden verscheen de Carcharodon megalodon voor het eerst. Hij kon 16,8 m hoog worden en woog 25 ton. Zijn mond zou openen een indrukwekkende 2m, met zijn 15cm lange tanden, perfect voor het eten van al het andere groot in de oceaan. In vergelijking daarmee leek de grote witte haai op een goudvis.

we weten niet waarom de megalodon uitgestorven is. Een idee is dat klimaatverandering de beschikbaarheid van prooi verstoorde. Het was groot, dus moest veel eten. Elke kleine verandering had zijn voortbestaan in gevaar kunnen brengen. Het is waarschijnlijk dat vele factoren samen ervoor zorgden dat deze reus twee miljoen jaar geleden verdween.

andere overlevenden uit het Krijt leefden verder en werden de haaien die we vandaag de dag kennen. Hamerhaaien behoren bijvoorbeeld tot de meest recente die in het fossielenbestand voorkomen en worden verondersteld een van de laatste moderne haaienorders te zijn die evolueerde.

hun T-vormige kop neemt toe naarmate de haaien door het water zwemmen, waardoor ze scherpe bochten kunnen maken. Het helpt hen ook meer van hun omgeving te voelen.

en we hebben nu meer inzicht in hoe hun vreemd gevormde hoofden evolueerden. Genetische technieken stellen ons in staat om terug te kijken in de tijd naar de evolutie van hedendaagse haaien. In een dergelijk experiment in 2010, keken wetenschappers naar het DNA van acht soorten hamerhaaien om een genetische stamboom te bouwen die duizenden, mogelijk zelfs miljoenen generaties teruggaat. “onze studie geeft aan dat de grote hamerhaaien waarschijnlijk geëvolueerd zijn tot kleinere hamerhaaien, en dat kleinere hamerhaaien onafhankelijk van elkaar twee keer geëvolueerd zijn,” zei Andrew Martin van de Universiteit van Colorado in Boulder, op het moment van de studie.naarmate de haaien kleiner werden, zouden ze meer energie zijn gaan investeren in voortplantingsactiviteiten in plaats van in groei.”

onlangs is het duidelijk geworden dat we misschien niet eens weten hoeveel haaien er in de oceaan leven. Een ongrijpbare haai genaamd Megamouth (Megachasma pelagios), werd pas enkele decennia geleden ontdekt. In 1976 sleepte een Amerikaans onderzoeksschip voor de kust van het Hawaïaanse eiland Oahu een haai op van bijna 5m lang, met een grote vlezige bek rond brede kaken.

hun overleving wordt bedreigd

sindsdien zijn er 49 over de hele wereld gevonden. Meestal zijn ze dood als ze gevangen worden, maar één levend exemplaar heeft wetenschappers een idee gegeven van zijn omgeving en gewoonten. Zijn zachte kraakbeen en slappe Weefsel suggereert een langzaam-gestage zwemmer die filtert-voedt zich met garnalen, zeegelei en kleine kreeftachtigen.

maar ondanks dat er nog steeds nieuwe soorten worden ontdekt, wordt het voortbestaan van haaien bedreigd. Velen zijn bedreigd en hun grootste bedreiging? Ons. Klimaatverandering, vervuiling en habitatvernietiging zijn allemaal factoren die hun aantal beïnvloeden.

de belangrijkste bedreiging voor hun overleving is overbevissing. Mensen doden vele soorten in grote hoeveelheden voor vlees en vinnen. Verschillende soorten staan nu op een lijst die erop gericht is bedreigde soorten te beschermen tegen internationale handel (de CITES-lijst), en omvat roofdieren in open water zoals reuzenvissen, walvisachtigen en grote witte haaien, die in grote hoeveelheden worden gevangen voor vlees.

zelfs diepzeehaaien zijn kwetsbaar. Ondanks de ongelooflijke functies die ze hebben ontwikkeld om hen te helpen slagen, hun reproductiesnelheid is traag. Dat betekent dat als er doden vallen, het domino-effect enorm is.

diepzeehaaien kunnen zich niet herstellen, legt Bird uit. Ze kunnen niet sneller Nakomelingen voortplanten dan ze eruit gehaald worden. Deze haaien zijn vaak het doelwit voor hun leverolie. Het bevat een molecuul genaamd squaleen, gewild door de cosmetica-industrie vanwege zijn hydraterende eigenschappen.

We ‘ re a new predator in the ocean

de International Union for Conservation of Nature (IUCN) schat nu dat een kwart van de haaien en roggen met uitsterven wordt bedreigd. Hoewel haaien verschillende massa-uitstervingen hebben overleefd, is de snelheid waarmee hun populaties door menselijke activiteit worden verminderd extreem en zijn veel soorten niet beschermd. In 2014, wetenschappers zei verbeterd beheer van de visserij en de handel is “dringend nodig” om de bevolking herstel te bevorderen.

als het tempo van de daling blijft aanhouden, is de toekomst van haaien onzeker. “We zijn een nieuw roofdier in de oceaan”, zegt Bird. Haaien waren ooit top roofdieren, maar ” we decimeren hun populaties. Op een dag kunnen ze misschien niet meer terugkaatsen en herstellen.”