Wanneer reuzenpanda’s worden geboren, zijn ze niet reusachtig. Ze zijn zelfs bijna komisch klein in vergelijking met hun moeders. Nieuw onderzoek aan baby-skeletten van panda’s heeft uitgewezen dat bij vrijwel alle andere zoogdieren het ontwikkelingsstadium van pandajongen bij hun geboorte als prematuur zou worden beschouwd.
In het kort: reuzenpanda’s worden geboren in een zwangerschapsfase die wij als het begin van het derde trimester zouden beschouwen, als het om mensenbaby’s zou gaan.
Met ongeveer 90 tot 130 gram zijn pasgeboren panda’s ongeveer even groot als de kittens van een huiskat – helemaal niet wat je zou verwachten van een beer die de weegschaal op 120 kilo tilt.
Het geboortegewicht van de reuzenpanda (Ailuropoda melanoleuca) heeft biologen lang verbijsterd. De beren worden roze, piepend en blind geboren, zien er nog uit als een foetus, en zijn extreem klein – de gewichtsverhouding tussen het jong en de moeder schommelt rond de 1:900. Dat is de laagste geboortegewichtsverhouding van alle placentazoogdieren, aangezien de meeste zoogdieren dichter bij 1:26 zitten.
In feite hebben alle beren (familie Ursidae) ongewoon kleine welpen, maar de reuzenpanda’s zijn bijzonder uitgesproken. Dit verschijnsel wordt normaal gesproken alleen gezien bij monotremen en buideldieren, die bevallen van positief lilliputterachtige baby’s – en ze vervolgens intensief verzorgen, meestal in een moederbuidel, totdat ze klaar zijn met bakken.
Maar panda’s en andere beren hebben geen buidels. Dus besloten biologen Peishu Li en Kathleen Smith van de Duke University om de skeletten van reuzenpanda-welpen te bestuderen om erachter te komen wat geeft.
Het in gevangenschap fokken van de ecologisch kwetsbare reuzenpanda is een lastige zaak geweest om te beheersen, en alle welpen die uit deze programma’s voortkomen, krijgen de best mogelijke zorg, dus de skeletresten van panda-welpen zijn niet gemakkelijk te verkrijgen.
Maar in de jaren 1980 werden vijf welpen geboren van de reuzenpanda’s Ling-Ling en Hsing-Hsing in de Smithsonian’s National Zoo die, helaas, niet lang na de geboorte overleefden. Hun skeletten bleven bewaard, zodat Li en Smith van twee van hen microCT-scans konden maken.
Ze maakten ook scans van de pasgeborenen van enkele andere zoogdieren – grizzlyberen (Ursus arctos), luiaardberen (Melursus ursinus), ijsberen (U. maritimus), een rode panda (Ailurus fulgens), een neusbeer (Nasua narica), een Afrikaanse wilde hond (Lycaon pictus), een poolvos (Vulpes lagopus) en twee huishonden (Canis familiaris), waarvan er een foetaal was.
Ze maakten 3D-modellen van alle skeletten, en bestudeerden ze zorgvuldig om te zien hoe ontwikkeld ze waren – het niveau van ossificatie, of botgroei; of de tanden waren begonnen te vormen of uit te barsten; en de fusie van de platen van de schedel.
Eén hypothese over het lage geboortegewicht van beren heeft te maken met de winterslaap; het idee gaat dat als de zwangerschap overlapt met de winterslaap, die periode van vasten zou kunnen leiden tot een eerdere geboorte wanneer de interne reserves van de moeder laag worden.
Niet alle beren houden een winterslaap – reuzenpanda’s doen dat bijvoorbeeld niet – maar wetenschappers hebben betoogd dat in de loop van de evolutie een laag geboortegewicht een kenmerk van beren in het algemeen zou kunnen zijn geworden.
Maar toen de biologen in deze studie alle skeletten onderzochten en vergeleken, ontdekten zij dat de skeletten van pasgeboren beren over het algemeen net zo ontwikkeld waren als de skeletten van de andere pasgeboren dieren. Dit zou suggereren dat berenwelpen volgroeid geboren worden.
Met één uitzondering. De reuzenpanda welpen. Hun botten leken op die van een puppyfoetus, die enkele weken voor de uitgerekende datum werd geboren, op ongeveer 70 procent van zijn draagtijd.
“Dat zou vergelijkbaar zijn met een menselijke foetus van 28 weken,” zei Smith. (De menselijke draagtijd is 40 weken.)
De draagtijd van de reuzenpanda is 97 tot 161 dagen, wat een lange tijd lijkt, als je bedenkt hoe klein de welpen zijn. Eerdere studies hebben aangetoond dat dit komt door vertraagde innesteling, waarbij het embryo een paar maanden in de baarmoeder ronddobbert voordat het zich aan de wand van de baarmoeder hecht; pas na deze hechting begint de ontwikkeling.
Dit komt vaak voor bij beren, en het kan iets te maken hebben met de beschikbaarheid van voedsel. Maar bij panda’s is de periode van dracht na aanhechting veel korter dan bij andere beren. Ze volgen hetzelfde ontwikkelingstraject als andere zoogdieren, maar ze komen tevoorschijn voordat ze klaar zijn.
“Ze zijn in feite ondergekookt,” zei Li.
De reden hiervoor? Nou, dat weten we nog steeds niet. Wat we wel weten is dat de grootte van volwassen beren de laatste 20 miljoen jaar is toegenomen; misschien terwijl de beren groeiden, deed het geboortegewicht van hun jongen dat niet.
“Gezien zijn nauwe fylogenetische verwantschap met andere ursine beren en aanpassingen aan een herbivoor dieet zoals de reuzenpanda, kan de holenbeer een veelbelovende kandidaat zijn om verder licht te werpen op de relatie tussen fylogenie, herbivoor en reproductieve fysiologie onder Ursidae,” concluderen de onderzoekers in hun paper.
Het onderzoek is gepubliceerd in het Journal of Anatomy.