De evolutie gedraagt zich soms als een bezeten ontwerper die telkens weer op dezelfde vorm teruggrijpt. Biologen hebben daar een speciale term voor: carcinisatie. Dit is het proces waarbij totaal verschillende groepen schaaldieren het uiterlijk van een krab aannemen. In de afgelopen 200 miljoen jaar heeft de natuur de krab minstens vijf keer opnieuw 'uitgevonden'. Waarom is deze vorm eigenlijk zo effectief?
Het belangrijkste kenmerk van de klassieke krab is zijn compactheid. In tegenstelling tot zijn langgerekte voorouders met lange staarten, die op kreeften leken, heeft de krab zijn achterlijf onder het kopborststuk gevouwen. Dit maakte hem minder kwetsbaar voor roofdieren en stelde hem in staat om in smalle spleten te schuilen. Juist deze aanpassing van de lichaamsbouw dwong de beroemde zijwaartse loop af.
Het is een kwestie van pure mechanica. Zodra het schild breder wordt dan het lang is, verplaatsen de poten zich naar de zijkanten van het lichaam. Om recht vooruit te kunnen lopen, zouden de gewrichten een onwaarschijnlijke draaicirkel moeten hebben, wat de hele constructie zou verzwakken. Door zijwaarts te lopen kan de krab een hoge snelheid bereiken met eenvoudige maar krachtige hefboombewegingen van de gewrichten, zonder het risico over zijn eigen poten te struikelen.
Dit levert een enorm voordeel op qua wendbaarheid. Terwijl een roofdier tijd verliest met draaien, verandert de krab simpelweg zijn bewegingsrichting zonder zijn lichaam te hoeven draaien. Interessant is dat de evolutie hier niet ophield: er bestaat ook een proces van 'decarcinisatie', waarbij soorten juist weer een langgerekte vorm aannemen.
Waarom is dit relevant voor ons? Het bestuderen van de biomechanica van krabben helpt bij de ontwikkeling van lopende robots voor ruig terrein en de zeebodem. Door hun loopje te kopiëren, kunnen machines worden gebouwd die bestand zijn tegen stromingen en zich kunnen voortbewegen door puin waar voertuigen op wielen machteloos zijn.
Heeft u er wel eens bij stilgestaan in hoeverre onze eigen lichaamsbouw onze bewegingsvrijheid beperkt, net zoals het schild de route van de krab bepaalt?
Op de lange termijn zal inzicht in deze evolutionaire 'dead ends' en doorbraken ons helpen om kunstmatige systemen te ontwerpen die net zo adaptief zijn als de biologische prototypes die miljoenen jaren lang zijn geperfectioneerd.
