De populaire uitroep ‘een ei hoort erbij!’ geldt binnen de zoogdierklasse slechts voor enkele gevallen: de zogenaamde monotremen. Hoe verhouden deze opvallende verschijningen zich ten opzichte van andere zoogdieren?

Wat zijn monotremen?
Monotremen (Monotremata) vormen een orde van eierleggende zoogdieren die vandaag de dag voorkomen in Australië, Tasmanië en Nieuw-Guinea. De term volgt uit de Griekse woorden monos (één) en trema (gat); het urine-, maag-darm- en voortplantingsstelsel van deze dieren monden uit in één opening, de cloaca. De orde, hierdoor ook wel de cloacadieren genoemd, kent slechts vijf levende soorten: het vogelbekdier (Ornithorhynchus anatinus) en vier soorten mierenegels. Eén van die vier, Attenborough’s langsnavelige mierenegel (Zaglossus attenboroughi), namen wetenschappers vorig jaar na zestig jaar afwezigheid voor het eerst pas weer waar op wildcamerabeelden. ‘Tot voor kort was het enige bekende exemplaar dat in Naturalis’, vertelt Pepijn Kamminga, die in het biodiversiteitscentrum de collectie zoogdieren en vogels in zijn beheer heeft. 

Waren cloacadieren ooit alom voorkomend?
Fossiele bewijzen van cloacadieren zijn zeldzaam. De oudste dateren van ongeveer 125 miljoen jaar geleden. Kamminga: ‘Het is onmogelijk te zeggen hoeveel reeds uitgestorven cloacadiersoorten er ooit waren en hoe wijdverspreid ze voorkwamen. Er zijn, naast Australische exemplaren, ook fossielen uit Argentinië bekend; naar verwachting hebben monotremen ook op wat nu Antarctica is geleefd. We weten niet of het een veelvoorkomende groep was, zoals nu bijvoorbeeld de knaagdieren. Ze lopen hoe dan ook al miljoenen jaren op aarde rond, dus in die zin zijn ze sowieso succesvol.’ 

Waarin lijkt deze groep op andere zoogdieren?
‘Cloacadieren hebben om te beginnen één heel belangrijk zoogdierkenmerk: ze voeden hun jongen met melk’, begint Kamminga, ‘al hebben ze een iets afwijkende manier van zogen.’ Anders dan andere zoogdieren hebben cloacadiervrouwtjes geen tepels, maar melkvelden: groeven in de huid van het moederdier waar melk die vanuit de melkklieren naar buiten stroomt, zich verzamelt. ‘Net als andere zoogdieren, hebben cloacadieren een vacht’, gaat Kamminga verder. ‘Ze zijn bovendien warmbloedig en bezitten zoals alle zoogdieren drie gehoorbeentjes.’

Hoe wijken cloacadieren fysiologisch af?
‘De eieren zijn natuurlijk een opvallend verschil’, schertst Kamminga. Cloacadiereieren zijn leerachtig, qua structuur vergelijkbaar met die van reptielen. Ook de manier van lopen van cloacadieren, met de poten aan de zijkant van het lichaam in plaats van eronder, is volgens hem reptielachtig. De skelet- en hersenstructuur verschilt ook van andere zoogdieren. Zo bezitten cloacadieren twee extra botjes in de schouder, die niet voorkomen bij andere zoogdieren, maar wel bij viervoeters uit overige diergroepen. ‘In tegenstelling tot placentale zoogdieren, zijn de twee hersenhelften van monotremen niet verbonden door het zogeheten corpus callosum, waardoor de hersenhelften anders met elkaar communiceren’, voegt Kamminga toe. ‘Daarbij hebben volwassen cloacadieren geen tanden en is het vogelbekdiermannetje een van de weinige giftige zoogdieren.’

Zijn monotremen primitieve zoogdieren?
Wetenschappers zijn het oneens over de plaats van monotremen binnen de zoogdierevolutie. Volgens de meest gangbare hypothese splitsten monotremen zich als eerste af van de andere zoogdieren; buideldieren en placentale zoogdieren zijn volgens deze theorie nauwer aan elkaar verwant dan aan cloacadieren. Een alternatieve hypothese stelt dat de buidel- en cloacadieren onderling juist meer verwant zijn. Het embryo ontwikkelt zich bij buideldieren immers ook grotendeels buiten het lichaam. ‘We weten het niet’, stelt Kamminga. ‘Er mist een hele hoop bewijs. De gemeenschappelijke voorouder van alle zoogdieren is ondiscutabel een reptiel, maar het is te kort door de bocht om te zeggen dat cloacadieren primitieve zoogdieren zijn, simpelweg omdat ze reptielachtige kenmerken hebben behouden. Deze diersoorten zijn met hun lange snuit of platte staart juist bijzonder aangepast aan hun specifieke levensstijl, verre van primitief.’