Metamorfose (biologie)

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Naar navigatie springen Jump to search

Metamorfose (afkomstig van het Griekse μεταμόρφωσις / metamórphosis) betekent letterlijk 'gedaanteverwisseling'. In de biologie betekent het meestal de gedaanteverwisseling bij geleedpotigen en amfibieën. Bij planten heeft de term metamorfose een evolutionaire betekenis: de aanpassing in de bouw of functie aan de milieuomstandigheden in de loop van de fylogenie.

Geleedpotigen[bewerken]

1rightarrow blue.svg Zie ook artikel Volledige gedaanteverwisseling en Onvolledige gedaanteverwisseling

Bij geleedpotigen die zich na het larve-stadium en verpoppen spreekt men van een volledige gedaanteverwisseling (vlinders, kevers). Bij een volledige gedaanteverwisseling kunnen de volgende stadia worden onderscheiden:[1]

ei → groei en ontwikkeling → larveverpopping → popstadium → ontpopping
imago (volwassen dier)geslachtelijke voortplantingei

Geleedpotigen die als larve al op het volwassen dier lijken maar nog geen vleugels hebben, hebben een onvolledige gedaanteverwisseling (bijvoorbeeld wants, sprinkhaan). Bij een onvolledige gedaanteverwisseling kunnen de volgende stadia worden onderscheiden:[1]

eigroei en ontwikkeling → één of meer nimfenstadia → groei en ontwikkeling →
→ ( subimago ) → imago (volwassen dier)geslachtelijke voortplantingei

Er zijn ook geleedpotigen die er als jong exemplaar net zo uitzien als in het volwassen stadium; die vervellen wel maar hebben geen gedaanteverwisseling.

Amfibieën[bewerken]

larve van de gewone pad
Bijna functionele bruine kikker, poten net uit de nog zichtbare kieuwzak en kaak is nog in ontwikkeling

Zowel kikkers, padden als salamanders, die alle tot de amfibieën behoren, komen uit het ei als een larve met uitwendige kieuwen (kikkervisje).

Bij amfibieën wordt de metamorfose geregeld door de concentratie van thyroxine, dat de metamorfose stimuleert en prolactine dat de metamorfose remt. De specifieke gebeurtenissen hangen af van de gevoeligheid van de weefsels voor deze hormonen. Aangezien de embryonale ontwikkeling vaak voor een groot gedeelte buiten het moederlichaam of het ei plaatsvindt zijn er allerlei aanpassingen aan specifieke ecologische omstandigheden, waardoor de larven ook al gespecialiseerde organen hebben moeten ontwikkelen (rasptandjes, voelsprieten, vinzomen etc.). Na de metamorfose zijn deze aanpassingen niet meer nodig en worden de organen weer geresorbeerd.

Kikkers en padden[bewerken]

Bij kikkers en padden worden na enige tijd de uitwendige kieuwen vervangen door inwendige en vormen zich longen. De achterpoten worden ook al snel zichtbaar. De meest ingrijpende en snelle metamorfose zien we echter bij de overgang van het algenetende stadium naar het carnivore stadium. De grote darm verdwijnt, evenals de slurfvormige bek met de schraaptandjes. De kaak wordt sterk vergroot, de voorpoten die al daarvoor al wel waren ontwikkeld, maar zich in de kieuwholte bevonden verschijnen en de achterpoten worden functioneel. Ook de ogen groeien in een hoog tempo. Verder wordt ook nog een tong gevormd en dit alles wordt nog gecomplementeerd met aanleg van bijbehorende neuronen en de celdood van overbodig geworden neuronen.

Deze gedaanteverwisseling kan binnen een dag plaatsvinden. Het nog enige dagen duren totdat de staart geheel is geresorbeerd. De resorptie van de staart vindt pas plaats bij wat hogere thyroxineconcentraties. Hierdoor is het dier altijd voorzien van een voorbewegingsapparaat.

Salamanders[bewerken]

De benaming metamorfose voor de gedaanteverwisseling van salamanders bestaat uit een langzaam ontwikkelingsproces. Longen en poten zijn al snel functioneel, maar de larven blijven vaak nog lang in het water en behouden dan hun uitwendige kieuwen. Sommige soorten als de axolotl ontwikkelen zich niet verder en planten zich voort in hun juveniele gedaante. Dit verschijnsel wordt neotenie genoemd en kan ook bij de in Nederland en België inheemse kleine watersalamander optreden.

Salamandergeslachten met neotenie zijn: Siren, Necturus, Eurycea en Ambystoma. Tijgersalamander (Ambystoma tigrinum) en Ambystoma gracilus metamorfoseren alleen bij hogere temperatuur. Salamanders van de geslachten Siren en Eurycea metamorfoseren niet bij een grote dosis extern aangevoerd schildklierhormoon.

Het hormoon prolactine zorgt ervoor dat salamanders weer in de "waterfase" komen: de huid wordt weer dun en er worden vinzomen gevormd.

Planten[bewerken]

Bij planten wordt onder metamorfose de evolutionaire adaptatie (aanpassing) van organen verstaan.

Metamorfose bij planten heeft plaatsgevonden bij de drie basale organen: wortel, stengel en blad. Hieruit zijn verschillende gevormde afgeleide organen ontstaan, die dus homoloog zijn.

Bij de wortel kent men onder andere de luchtwortels, hechtwortels, steltwortels en wortelknollen.

Bij de stengels kent men als afgeleide vorm de wortelstokken, uitlopers, takdoorns en takranken.

Bij bladeren zijn er zeer veel mogelijke metamorfosen. Een bijzondere vorm komt bijvoorbeeld voor bij de vangbekers van de vleesetende planten, zoals van het geslacht Nepenthes.

Externe link[bewerken]