Wat zijn de aanpassingen voor reptielen om op het land te leven?

Reptielen scheidden zich van hun in het water levende voorouders en klommen op het land tijdens het Paleozoïcum, meer dan 280 miljoen jaar geleden. Toen dat tijdperk plaats maakte voor het Mesozoïcum, na een massale planetaire uitsterving, overleefden reptielen en bleven ze evolueren. Ze domineerden de aarde tussen 248 en 213 miljoen jaar geleden en leven vandaag de dag voort als moderne slangen, schildpadden, hagedissen, krokodillen en zelfs vogels.

Reptielenhuid bevat keratine, een waterafstotende stof die de hydratatie op peil houdt. Reptielen hebben ook schubben om vocht vast te houden en huidbeschadiging te helpen voorkomen, hoewel de schubben soms te klein zijn om zichtbaar te zijn. Dit kenmerk is het duidelijkst bij schildpadden, waarvan de schubben samensmelten tot een schaal, terwijl je de schubben van een vogel op zijn poten en in de vorm van veren kunt zien.

Wonen op het land betekent beperkte toegang tot drinkwater, dus de nieren van reptielen hebben zich aangepast. Ze besparen water door minder urine te produceren in meer geconcentreerde vormen.

Het leggen van eieren met zachte schaal is veilig in water, maar op het land levende wezens hebben een andere reproductieve strategie nodig. Wetenschappers denken dat dit de reden is waarom reptielen een harde schaal rond hun eieren ontwikkelden, en waarom sommigen helemaal geen eieren meer leggen. Bij veel soorten slangen komen de eieren inwendig uit en worden baby's levend geboren.

Het aanpassen van longen in plaats van kieuwen was een belangrijke stap in de migratie van reptielen naar het land. Terwijl amfibieën allemaal kieuwen hebben in een bepaald stadium van hun ontwikkeling, hetzij tijdelijk tijdens het larvale stadium of permanent door de volwassenheid, worden reptielen geboren met volledig ontwikkelde longen.

Voor koelbloedige wezens op het land vereist overleven meer dan alleen fysieke veranderingen. Omdat de temperatuur van een reptiel afhangt van zijn omgeving, koestert hij zich op rotsen om zijn bloed te verwarmen voor de jacht. Zonder een plek om te zonnebaden, kunnen reptielen niet genoeg doorbloeding krijgen, zoals iedereen die reptielen als huisdier houdt, kan verifiëren. Reptielen die in gevangenschap worden gehouden, moeten toegang hebben tot verwarmende lichten en warmte-absorberende oppervlakken ter vervanging van een natuurlijke omgeving om te zonnebaden.

Niet alle reptielen hebben nu poten, maar ze hadden ze allemaal nodig om op het land levende wezens te worden. Dit was ooit een onderwerp van discussie vanwege de pootloze aard van slangen. Hoewel wetenschappers wisten dat slangen ooit poten hadden, konden ze niet bepalen of ze hun ledematen verloren voor of na de migratie naar het land. Wetenschappers van Penn State hebben dit probleem in 2004 opgelost door DNA tussen slangen en hun naaste genetische verwanten te vergelijken. Ze stelden vast dat slangen hun poten verloren nadat ze het water hadden verlaten, mogelijk om hun gravende gewoonten, maar dat slangen, zoals alle reptielen, aanvankelijk benen nodig hadden om naar het land te verhuizen leefgebieden.