Disclaimer: This article was written for the course Skills in Science Communication of 2022 | Original Dutch version below
It’s a hot summer’s day and a small group of lions has gathered at the water’s edge to seek some refreshment. While they carefully drink some of the water, one of the lions suddenly runs away startled. Only at a distance does the lion look at what he saw, it looks like a tree trunk. The startled lion remains where he is for a moment. His brother can’t help himself and goes back for one more swig of water… In an instant a crocodile jumps out of the water, the lion is gripped between its jaws and disappears into the water.
Crocodiles have a large jaw with incredibly strong jaw muscles, maybe even the strongest of any animal on earth. It’s because of the strength of those muscles that a crocodile can catch its prey in its jaws in a matter of seconds.
The fact that the jaws of a crocodile can snap shut this fast is actually quite extraordinary. A smaller jaw, like the one humans have, requires less force to snap shut compared to the large jaw of the crocodile. And yet crocodiles can snap their teeth together with way more force than we are capable of. Because of that, biologists are incredibly curious what the muscles in the jaw of a crocodile look like. What makes it possible for a crocodile to grab hold of a lion in the blink of an eye?
To investigate this, biologists dissected dead crocodiles to have a look at what the muscles in their jaws look like. Unfortunately, it’s not possible to get a good look at everything this way. But luckily, researchers have thought of something useful! They’ve made a computer program that draws the muscles in the head of a crocodile, completely automatically. The computer can’t do this right off the bat, researchers ‘taught’ the computer how to find the muscles in the jaw of a crocodile by showing it a huge amount of pictures of crocodile jaws. If they insert a scan of the head of a crocodile into the program now, the computer will give each muscle a different color. This way, you can directly see where each muscle is. Researchers no longer have to put on their lab coat to take a look under the skin of a crocodile, they simply get a ready-made image from the computer now. This way, you can map the muscles of the crocodile way faster and with more precision.
And those muscles in the jaw of the crocodile? Turns out there’s a ton of them! Using those the crocodile can grab hold of massive animals and avoid having to go look for his next meal immediately.
De kracht van een krokodillenkaak
Het is een warme dag en een groepje leeuwen staat aan de waterkant om verkoeling te zoeken. Terwijl ze voorzichtig wat water naar binnen slurpen, rent één van de leeuwen geschrokken weg. Op een afstandje bekijkt de leeuw wat hij gezien heeft, het lijkt op een boomstam. De geschrokken leeuw blijft nog even van een afstandje toekijken. Zijn broer kan het niet laten en neemt toch nog een laatste slok… In een flits schiet er een krokodil uit het water, de leeuw wordt tussen zijn kaken geklemd en verdwijnt het water in.
Krokodillen hebben een grote bek met enorm sterke kaakspieren, misschien wel de sterkste van alle dieren op aarde. Doordat die spieren zo sterk zijn kan een krokodil in een hele korte tijd zijn prooi in zijn bek vangen.
Dat de kaak van een krokodil zó snel dicht kan klappen is eigenlijk heel bijzonder. Een kleinere kaak, zoals bij mensen, heeft minder kracht nodig om dicht te klappen dan de grote kaak van de krokodil. Toch kan de krokodil zijn tanden veel harder op elkaar klappen dan dat wij dat kunnen. Biologen zijn daarom heel benieuwd hoe de spieren in de kaak van een krokodil eruit zien. Hoe kan het dat een krokodil in een fractie van een seconde een leeuw beet kan pakken?
Om dat te onderzoeken, sneden biologen dode krokodillen open om te kijken hoe de spieren in hun bek eruit zien. Helaas kun je op die manier niet alles goed zien. Gelukkig hebben onderzoekers iets handigs bedacht! Zij hebben een computerprogramma gemaakt dat automatisch een tekening maakt van de spieren in de kop van de krokodil. Dit kan niet zomaar, hiervoor hebben de onderzoekers de computer ‘geleerd’ hoe hij de spieren in de bek van de krokodil kan vinden, door hem heel veel plaatjes van krokodillenkaken te laten zien. Als zij nu een scan van een krokodillenkop in het computerprogramma stoppen, geeft de computer elke spier een andere kleur, zodat je gelijk kan zien waar elke spier zit. Nu hoeven de onderzoekers hun laboratoriumjas niet meer aan te trekken om onder de huid van de krokodil te kijken, maar krijgen zij gewoon een kant-en-klare afbeelding van de computer. Hierdoor kan je de spieren van de krokodil veel sneller én preciezer in kaart brengen.
En die spieren in de bek van de krokodil? Dat blijken er heel erg veel te zijn! Daarmee kan hij dus erg grote dieren beet pakken en hoeft hij niet gelijk weer op zoek naar zijn volgende maaltje.
Bridging Science 