Giraffen opvallend ontwerp

“Hoe komt de giraffe aan zijn lange nek?”, vragen sommigen zich af. Giraffen vallen echt op in een menigte. In de dierentuin of in hun natuurlijke habitat in Centraal-Afrika torenen ze boven andere beesten uit, en zijn ze de op één na grootste landdieren die vandaag de dag leven (de Afrikaanse olifant is de grootste). De lengte van de nek van de giraffe heeft waarnemers door de jaren heen geïntrigeerd.

Als je ziet hoe een giraffe van 3 meter schouderhoogte zijn nek van 2,5 meter tot het uiterste uitrekt, en er dan nog bijna 30 centimeter aan toevoegt met zijn lange grijptong naar die schijnbaar onbereikbare tak hoog in een acaciaboom, geloven sommigen misschien dat het uitrekken het groeiproces van de nek van de giraffe heeft aangestuurd. Maar is een giraffe echt in staat om iets aan zijn gestalte toe te voegen?

Als één kenmerk zou veranderen, zou dat dan geen invloed hebben op het geheel? Laten we eens naar de giraffe kijken.

De giraffe is een zoogdier, dus veel van zijn anatomie lijkt op die van andere zoogdieren. Net als de meeste andere zoogdieren, heeft de giraffe zeven nekbeenderen. Wat als hij geen zeven botten had tussen de schouders en de schedelbasis? De korte nek van de mens ondersteunt met zeer weinig inspanning een perfect uitgebalanceerd hoofd in de staande houding. Het enorme hoofd van de giraffe moet altijd omhoog worden gehouden. Wanneer hij staat, staat bijna de helft van zijn nekspieren van ongeveer 225 kg (500 pond) onder spanning. De benodigde hoeveelheid spieren is direct gerelateerd aan het aantal gewrichten dat moet worden ondersteund. Een vermindering van het aantal gewrichten tot slechts twee, bij de schedel en bij de borst, zou het gewicht aanzienlijk verminderen en minder energie vergen om te overleven. Als schaarste aan voedsel de nek zou doen veranderen, zou het aantal nekbeenderen en gewrichten dan niet ook door dergelijke evolutionaire processen kunnen worden veranderd? Het probleem met dit ontwerp zou natuurlijk een verlies aan flexibiliteit zijn, en het zou de breekbaarheid sterk verhogen als de giraffe een slag tegen het hoofd of de nek zou krijgen.

Op dezelfde manier, het hebben van een nek met meer wervels zou precies het omgekeerde effect hebben: een groter energieverbruik en een grotere spiermassa om te ondersteunen. Dat zou er voor zorgen dat het zwaartepunt van de giraffe, dat nu tussen de voorpoten ligt wanneer de kop is opgericht, naar voren zou verschuiven, waardoor de achterpoten los van de grond zouden komen – aangenomen dat de voorpoten sterk genoeg zouden zijn. Zeven nekwervels is een uitstekend ontwerp.

Omdat de kop zo hoog in de lucht hangt, moet het enorme hart van de giraffe in staat zijn voldoende zuurstofrijk bloed drie meter hoog naar de hersenen te voeren. Dit zou een probleem zijn (waaronder een te hoge bloeddruk) wanneer de giraffe water zou drinken met zijn hoofd naar beneden, ware het niet dat de giraffe een unieke verzameling van versterkte slagaderwanden, by-passen en kleppen, een net van kleine bloedvaten (de rete maribile of het ‘geweldige net’). 1 en drukgevoelige signalen die zorgen voor een adequate bloedtoevoer naar het brein met de juiste druk. Zelfs voor hen die dit beschouwen als gewoon: ‘aanpassing aan hoge krachten als gevolg van de zwaartekracht in het cardiovasculaire systeem’ is de giraffe uniek. 2

Zwaartekracht-oplossingen

Het hart van de giraffe is waarschijnlijk het krachtigste van alle dieren, omdat een ongeveer dubbel zo grote druk nodig is om bloed door de lange nek naar de hersenen te pompen. Met zo’n hoge bloeddruk voorkomen alleen speciale kenmerken van het ontwerp dat de bloeddruk in de hersenen te hoog wordt, als de giraf zijn nek buigt om te drinken.

Even wonderlijk is het feit dat het bloed zich niet verzamelt in de poten en dat een giraffe niet hevig bloedt als hij zich aan een poot snijdt. Het geheim zit hem in een extreem taaie huid en een binnenste fascie (red. dit is het bindweefsel rond botten, spieren en gewrichten) die voorkomt dat bloed zich verzamelt. Deze huidcombinatie is uitvoerig bestudeerd door NASA-wetenschappers bij de ontwikkeling van zwaartekrachtpakken voor astronauten. Wat ook helpt om overvloedige bloedingen te voorkomen, is dat alle slagaders en aders in de poten van de giraffe diep onder de huid liggen.

De haarvaatjes die het oppervlak bereiken zijn extreem klein en de rode bloedcellen zijn ongeveer een derde van de grootte van de menselijke rode bloedcellen, wat doorgang door de haarvaatjes mogelijk maakt. Het moge duidelijk zijn dat deze unieke kenmerken van de giraffe allemaal interactie hebben met de nek en dat zij daarvan en onderling afhankelijk zijn.

Maar er is meer. De kleinere rode bloedcellen zorgen voor meer oppervlakte en een hogere en snellere opname van zuurstof in het bloed. Dit helpt om voldoende zuurstof naar alle ledematen te brengen, ook naar het hoofd.

De longen werken samen met het hart om de giraffe van de nodige zuurstof te voorzien, maar op een manier die uniek is voor de giraffe. De longen van de giraffe zijn acht keer zo groot als die van de mens, en zijn ademhalingsfrequentie is ongeveer een derde van die van de mens. Langzamer ademen is noodzakelijk om het vereiste grote volume lucht te kunnen uitwisselen zonder dat de 3,6 meter lange, gegolfde luchtpijp van de giraffe verbrandt door de wind. Wanneer het dier een nieuwe ademteug neemt, kan de zuurstofarme vorige ademteug niet volledig worden uitgedreven. Bij de giraffe wordt dit probleem nog verergerd door de lange luchtpijp die meer dode lucht vasthoudt dan de mens in één adem kan inademen. Er moet voldoende longvolume zijn om deze “slechte lucht” tot een klein percentage van het totaal te maken. Dit is een natuurkundig probleem dat de giraffe heeft opgelost.

Geboorte van de giraffe

De geboorte van een pasgeboren giraffe maakt de zaak voor een intelligent ontwerp helemaal compleet. Het pasgeboren kalf valt vanaf 1,5 meter hoogte in het leven, omdat de moeder niet in staat is comfortabel op haar hurken op de grond te gaan zitten en liggen tijdens de geboorte zou een uitnodiging zijn voor een leeuw of ander roofdier om de moeder aan te vallen. Zoals bij alle zoogdieren is het hoofd bij de geboorte onevenredig groot in vergelijking met de rest van het lichaam, en wordt het een uitdaging om het door het geboortekanaal te loodsen.

Giraffen ontwerp

De babygiraffe heeft bovendien een zeer fragiele lange nek die hem verbindt met de rest van zijn pasgeboren lichaam van 70 kilo. Als het hoofd er eerst uit zou komen, zou de nek zeker breken wanneer de rest van het lichaam erop zou vallen. Als het hoofdje er als laatste uitkwam, zou de nek zeker breken als het lichaamsgewicht zou proberen het hoofdje uit de moeder te rukken. Een dergelijke schijnbare impasse wordt opgelost doordat de achterste heupen veel kleiner zijn dan de voorste schouders, en de nek net lang genoeg is om het hoofd door het geboortekanaal te laten gaan, rustend op de achterste heupen. De achterpoten komen eerst naar buiten om de val op de rest van het dier te breken, het hoofd wordt ondersteund en gedempt door de achterheupen, en de nek is buigzaam, zodat een scherpe buiging rond de voorste schouders mogelijk is.

Dit is een perfecte uitgang, die onmogelijk zou zijn in een andere combinatie of met een andere nieuwe lengte van de hals. Binnen enkele minuten staat het nieuwe kalf gracieus tussen de benen van de moeder. Van geboorte tot volwassenheid in slechts vier jaar, groeit de nek van een zesde tot een derde van de totale hoogte van de giraffe. Deze groei is nodig om de poothoogte van het dier te overbruggen en om te kunnen buigen om water te kunnen drinken. Het voedsel van het kalf bestaat het eerste jaar bijna uitsluitend uit de rijke melk van de moeder, die gemakkelijk kan worden bereikt.

giraffen ontwerp

Ecologisch gezien is de giraffe perfect aangepast aan zijn omgeving. Er is een boomsnoeier nodig om te voorkomen dat de snelgroeiende schaduwbomen de grond overschaduwen en het broodnodige gras doden dat voedsel verschaft aan de andere savanne dieren. Er is ook behoefte aan een schildwacht die boven het hoge gras uit kan kijken en de bewegingen van de roofkatten kan observeren. De giraffe is niet alleen groot genoeg voor dit doel, maar heeft ook een uitstekend gezichtsvermogen en een nieuwsgierig karakter. Nadat hij de andere dieren met enkele zwaaien van de staart heeft gewaarschuwd, gaat de giraffe stoutmoedig op de vlucht. De grote lichaamslengte, de taaie huidlagen, een mogelijke dodelijke trap met de achterhoef en de lange, snelle pas maken de volwassen giraffe tot een ongewenste prooi voor alle roofdieren.3

Om te suggereren dat dit alles zou kunnen zijn geëvolueerd in één klasse van dieren, zonder enige denkbare naaste verwanten, en zo ontwikkeld enkel en alleen door een verondersteld gebrek aan voedsel op grondniveau, is ongerijmd. Zouden anderen die zich op grondniveau voeden, kwetsbaar zijn voor grote katachtigen en door dezelfde kosmische straling worden gebombardeerd, geen girafachtige gestalte moeten hebben bereikt?

Interessant is dat er anderen zijn die zich voeden aan bomen. De girafgazelle van Afrika heeft de langste nek van de gazellenfamilie, heeft een lange tong, en eet bladeren van bomen terwijl hij op zijn achterpoten staat. De markhorgeit van Afghanistan klimt in bomen van wel 25 meter hoog om bladeren van bomen te eten. Andere zoogdieren lusten wel bladeren van bomen, maar geen van hen zal ooit giraffe worden, en de giraffe is zeer zeker niet ontstaan uit een ander ‘minder-dan-giraffe’-dier.

We kunnen niet weten of de omstandigheden in het verleden dezelfde waren, maar de “noodzaak om te overleven door steeds hoger te reiken naar voedsel” is, zoals zoveel Darwinistische verklaringen van zijn soort, weinig meer dan een post hoc speculatie.’4

Het fossielenbestand bevestigt dit, en het unieke en wonderbaarlijke ontwerp dat in dit dier te zien is, verifieert het. De lof, glorie en eer gaat naar de Schepper van de giraffe.

Bronvermelding

https://creation.com/giraffes-animals-that-stand-out-in-a-crowd. Gepubliceerd in september 1996. Geschreven door Lynn Hoffman B.S.E.E., is een Omgevings Test Ingenieur aan het NASA Ames Research Centrum, Mountain View, California. Het artikel is vertaald vanuit het Engels. 

Voetnoten

  1. Percival Davis and Dean H. Kenyon, Of Pandas and People, Haughton Publishing Company, Dallas (Texas), p. 71, 1989.
  2. Alan R. Hargens, Developmental Adaptations to Gravity/Cardiovascular Adaptations to Gravity in the Giraffe, Life Sciences Division, NASA Ames Research Center (California), p. 12, 1994.
  3. Helen Roney Sattler, Giraffes, the Sentinels of the Savannas, Lothrop, Lee and Shepard Books, New York, p. 22, 1979.
  4. Francis Hitching, The Neck of the Giraffe, Where Darwin Went Wrong, Ticknor and Fields, New York, p. 179, 1982.