science >> Wetenschap >  >> Biologie

Bijtkrachtonderzoek onthult dinosaurus-etende kikker

Een individuele Ceratophrys cranwelli die een krachtopnemer bijt. Lederen strips die aan de uiteinden van de bijtstaven zijn gelijmd, zorgen voor een natuurlijk oppervlak dat het bijten met hoge inspanning aanmoedigt en schade aan tanden en botten voorkomt. De strips geven ook een bijtpunt aan voor standaardisatie van bijtkrachtprestaties. Credit: Wetenschappelijke rapporten (2017). DOI:10.1038/s41598-017-11968-6

Wetenschappers zeggen dat een grote, nu uitgestorven, kikker genaamd Beëlzebufo die ongeveer 68 miljoen jaar geleden in Madagaskar leefde, zou in staat zijn geweest om kleine dinosaurussen te eten.

De conclusie komt uit een onderzoek naar de bijtkracht van Zuid-Amerikaanse gehoornde kikkers van het levende geslacht Ceratophrys, bekend als Pacman-kikkers vanwege hun karakteristieke ronde vorm en grote mond, vergelijkbaar met het videogamekarakter Pac-Man. Door hun aantrekkelijke lichaamskleur, vraatzuchtige eetlust, en komisch grote hoofden, gehoornde kikkers zijn erg populair in de internationale dierenhandel.

Vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Nature Wetenschappelijke rapporten , de wetenschappers van de Universiteit van Adelaide, California State Polytechnic University - Pomona, Universiteit van Californië - Riverside en UCL, University College London ontdekte dat levende grote Zuid-Amerikaanse gehoornde kikkers vergelijkbare bijtkrachten hebben als die van zoogdierroofdieren.

"In tegenstelling tot de overgrote meerderheid van kikkers die zwakke kaken hebben en meestal kleine prooien eten, gehoornde kikkers vallen dieren zo groot als zijzelf in een hinderlaag - inclusief andere kikkers, slangen, en knaagdieren. En hun krachtige kaken spelen een cruciale rol bij het grijpen en onderwerpen van de prooi, " zegt dr. Marc Jones, onderzoeker aan de School of Biological Sciences van de Universiteit van Adelaide en ere-onderzoeker aan het South Australian Museum.

Uit de studie bleek dat kleine gehoornde kikkers, met hoofd breedte van ongeveer 4.5 cm, kan bijten met een kracht van 30 newton (N) of ongeveer 3 kg of 6,6 lbs. Een schaalexperiment, bijtkracht vergelijken met hoofd- en lichaamsgrootte, berekende dat grote gehoornde kikkers die worden gevonden in de tropische en subtropische vochtige laaglandbossen van Zuid-Amerika, met een hoofdbreedte tot 10 cm, zou een bijtkracht hebben van bijna 500 N. Dit is vergelijkbaar met reptielen en zoogdieren met een vergelijkbare kopgrootte.

"Dit zou voelen alsof je 50 liter water op je vingertop hebt gebalanceerd, " zegt professor Kristopher Lappin, Hoogleraar biologische wetenschappen aan de California State Polytechnic University - Pomona.

Op basis van hun schaalrelatie, de wetenschappers schatten dat de bijtkracht van de gigantische uitgestorven kikker Beëlzebufo - die in veel opzichten lijkt op levende gehoornde kikkers - mogelijk een beet heeft gehad tot 2200 N, vergelijkbaar met formidabele zoogdierroofdieren zoals wolven en vrouwelijke tijgers.

"Bij deze bijtkracht, Beëlzebufo zou in staat zijn geweest om de kleine en jonge dinosaurussen die zijn omgeving deelden, te onderwerpen, ’ zegt dokter Jones.

De wetenschappers maten de bijtkracht met behulp van een op maat gemaakte krachtopnemer, een apparaat dat nauwkeurig de kracht meet die wordt uitgeoefend op twee platen bedekt met leer wanneer een dier ze bijt.

"Dit is de eerste keer dat bijtkracht is gemeten in een kikker, " zegt professor Lappin. "En, spreek uit ervaring, gehoornde kikkers hebben een behoorlijk indrukwekkende beet, en ze hebben de neiging om niet los te laten. De beet van een grote Beëlzebufo zou opmerkelijk zijn geweest, zeker niet iets dat ik uit de eerste hand zou willen ervaren."

Sean Wilcox, een promovendus aan de University of California – Riverside, zegt:"Veel mensen vinden gehoornde kikkers hilarisch vanwege hun grote hoofd en vet, ronde lichamen. Nog, deze roofdieren hebben ons een zeldzame kans gegeven om iets meer te leren over de biologie van een enorme uitgestorven kikker."