Onderzoekers lijken wel detectives

Omdat er maar zo weinig dinosaurusresten zijn, hebben ook wetenschappers veel gefantaseerd. Iedere theorie roept onmiddelijk felle tegenreacties op.

Van dinosaurussen is, sinds zij 65 miljoen jaar geleden van de aardbodem verdwenen, nog maar weinig over. Al wat bewaard is gebleven, zijn wat botten, tanden en voetsporen, heel soms eieren en in zeer zeldzame gevallen gefossiliseerde zachte weefsels. Uit deze summiere aanwijzingen proberen wetenschappers zo goed en zo kwaad als het kan de levenswijze van de dieren te reconstrueren. Het gebrek aan informatie laat veel ruimte voor fantasie, en is aanleiding voor verbeten controverses tussen verschillende `scholen'.

Dinosaurussen lijken uiterlijk het meest op hagedissen en krokodillen. Vanaf de eerste dinosaurusvondsten zijn deze hedendaagse dieren dan ook gezien als schaalmodellen van de reusachtige monsters die dino's waren. Maar dat is vertekenend, want dino's verschilden in vele opzichten van tegenwoordige dieren. Het eenvoudigste kenmerk dat dinosaurussen van hagedissen en krokodillen onderscheidt, is dat hun poten recht onder het lichaam zijn geplaatst. Dat gegeven is al aanleiding tot grote verschillen in fysiologie en gedrag. Toch blijft het oude imago van `reuzenhagedis' de dinosaurus ook nu nog achtervolgen.

De interpretatie van de lichaamsbouw is het eenvoudigst. Aan het skelet kunnen wetenschappers details ontlenen over de houding en de manier van lopen. Het gebit verraadt wat er op het menu heeft gestaan. De imposante dolkvormige tanden van de Tyrannosaurus laten er geen twijfel over bestaan dat dit dier een vleeseter is geweest die in staat was zijn prooien aan stukken te scheuren. De bek van een Triceratops met achterin stevige kiezen en een verhoornde snavel wijst op zijn vegetarische levensstijl. Alleen over de details bestaat discussie, bijvoorbeeld of de Triceratops net als hagedissen een aan de zijkanten open bek heeft gehad, of dat hij net als zoogdieren wangen had die voorkwamen dat het voedsel uit de mond viel.

Toch worden ook op dit gebied nog bijzondere ontdekkingen gedaan. Zoals afgelopen zomer, toen Amerikaanse wetenschappers melding maakten van de vondst van een 70 miljoen jaar oude Gallimimus uit Mongolië. Met zijn brede bek, met in de bovenkaak zeer fijne tanden, zeefde dit dier zijn voedsel uit het water, zoals eenden en flamingo's dat tegenwoordig doen.

Een van de hevigste discussies over het leven van dinosaurussen speelt zich af rond de regulatie van de lichaamstemperatuur; waren deze dieren nu warm- of koudbloedig? Robert Bakker was in de jaren zeventig een van de eersten die opperden dat dino's warmbloedig moeten zijn geweest. Sindsdien heeft hij het gelijk steeds meer aan zijn kant gekregen, hoewel niet is uitgesloten dat warmbloedigheid slechts onder een deel van dinosaurussen voorkwam.

De belangrijkste aanwijzing voor warmbloedigheid komt uit analyses van de botstructuur. Koudbloedige dieren zijn alleen actief als de omgevingstemperatuur dat toelaat. In periodes van droogte of koude zijn zij gedwongen hun groei te stoppen. In het bot is dat terug te zien als groeiringen. Warmbloedige dieren hebben die ringen niet en bezitten bovendien goed doorbloede botten met veel zogeheten Haverse kanaaltjes. Beide kenmerkende botstructuren zijn bij verschillende dinosaurussoorten aangetroffen.

In de loop der jaren zijn er diverse soorten dinosaurussen met een veerachtige huidbedekking gevonden. Paleontologen denken dat het donsdek bij dinosaurussen in eerste instantie diende als isolatie. Pas later kregen veren ook een functie bij het vliegen. Isolatie heeft alleen zin als de warmte van binnenuit komt, dus voor warmbloedige dieren.

Inmiddels zijn wetenschappers zelfs wat over de bloedsomloop van dinosaurussen te weten gekomen. In april 2000 haalde de Amerikaanse paleontoloog Dale Russell de wereldpers met een gefossiliseerd dinosaurushart, afkomstig van een plantenetende Thescelosaurus die 66 miljoen jaar geleden stierf. Niemand had ooit eerder een hart van een dinosaurus gevonden; zachte weefsels fossiliseren maar zeer zelden. Het hart van Thescelosaurus ziet er op de scans meer uit als een vogelhart (twee boezems, twee kamers) dan als een reptielenhart (twee boezems, één kamer). Het dier had een volledig gescheiden long- en lichaamsbloedsomloop, een eigenschap die karakteristiek is voor een actieve levensstijl en warmbloedigheid.

Een ander, opmerkelijk fenomeen dat de warmbloedigheidshypothese ondersteunt is de ontdekking dat er ook dinosaurussen in Australië leefden. In de oertijd zat dit continent nog vast aan het vasteland van de Zuidpool. Het was er koud: wetenschappers rekenden aan de hand van zuurstofisotopen uit dat de gemiddelde jaartemperatuur tussen de 0 en 8 graden Celsius was. Bovendien lag het gebied zo dicht aan de pool dat er 's winters gedurende zes tot achttien weken, afhankelijk van de breedtegraad, een poolnacht heerste. Hoe hebben dinosaurussen het daar overleefd?

In deze regionen ontbrak de concurrentie van krokodillen, omdat die zo'n klimaat niet overleven. Om dezelfde reden lijkt warmbloedigheid voor deze `pool'-dinosaurussen een voorwaarde. En er waren meer aanpassingen aan de bijzondere omstandigheden. Zo had Leaellynasaura amicagraphica een grote herseninhoud en grote oogkassen, volgens deskundigen een aanwijzing dat dit dier in het donker uitstekend kon zien. Het stelde de dinosaurus in staat in de poolnacht voedsel te blijven zoeken.

Uit de fossiele resten valt soms wat af te leiden over het gedrag. Onderzoeker Jack Horner vond in de Amerikaanse staat Montana in een gebied van één hectare wel veertig nesten van Maiasaurus, een acht meter lange plantenetende dino die 75 miljoen jaar geleden leefde. De nesten, met een doorsnede van zo'n twee meter, bevatten tot 25 eieren, die in een cirkel lagen. Daartussen trof Horner nog plantenresten. Zijn conclusie: Maiasaurussen leefden in grote kuddes en maakten broedhopen voor hun eieren. Daarin gaf het rottend plantenmateriaal voldoende warmte af om de eieren uit te broeden en bood daarnaast ook bescherming tegen rovers.

Dergelijke `crime scene investigations' leveren vaak plausibele scenario's op voor het verdwenen dinosaurusleven op aarde, maar het blijft oppassen voor een te ruime interpretatie. Zo gaf de Amerikaan Henry Fairfield Osborn in de jaren twintig een kleine op twee poten lopende dino die hij in Mongolië had opgegraven ten onrechte de wetenschappelijke naam Oviraptor, wat `eierrover' betekent. Het fossiel werd aangetroffen bij een nest met eieren en een aantal plantenetende Protoceratops. De paleontoloog Osborn interpreteerde het tafereel als een strijdtoneel, waarbij de Protoceratops het nest verdedigde tegen een gulzige eierrover.

Pas halverwege de jaren negentig werd dit idee bijgesteld, nadat onderzoekers onder leiding van Luis Chiappe tot de conclusie waren gekomen dat de eieren in feite embryo's van de Oviraptor bevatte! De Oviraptor van Osborn was geen aanvaller maar een verdediger. Niet lang na deze constatering werd een Oviraptor-fossiel gevonden waarbij het dier daadwerkelijk zijn armen beschermend om zijn nest met eieren had gevouwen.

Chiappe deed in 1998 opnieuw een opzienbarende vondst met dinosauruseieren, ditmaal in Patagonië in Argentinië. In een gebied dat letterlijk bezaaid was met titanosauruseieren trof Chiappe's team ook enkele bijzonder goed bewaard gebleven exemplaren. In deze eieren was het embryo nog zichtbaar, inclusief een versteend stukje van de huid. De huid zag eruit als die van een hedendaagse hagedis: geschubd en in een regelmatig patroon. Bij één embryo was ook een band van grotere schubben waarneembaar, die volgens de onderzoekers over de ruggengraat moet hebben gelopen.

Met een flinke dosis geluk en met een scherp waarnemingsvermogen is er na honderden miljoenen jaren nog heel wat van de voedingsgewoontes, loopsnelheid en temperatuurregulatie van dinosaurussen te achterhalen. Maar men zal eeuwig moeten blijven gissen naar iets ontastbaars als het geluid dat deze dieren voortbrachten. Of toch niet? In 1995 werd in de Amerikaanse staat New Mexico een wel heel bijzondere schedel gevonden van een hadrosaurus, de Parasaurolophus. Het tien meter metende dier droeg een anderhalve meter lange kam op zijn kop. Toen onderzoekers de kam doorlichtten, ontdekten zij dat het een hol kanaal bevatte dat begon bij de neusgaten, naar de uiterste punt liep en daarna weer terugboog naar de keelholte. Het had wel wat weg van een blaasinstrument. Dat was het waarschijnlijk ook, zo bleek uit een computersimulatie: er klinkt een lage fluittoon als er lucht langs dit resonantiekanaal blaast. Als het dier stembanden heeft gehad (dat is niet meer te achterhalen), dan zou het dit geluid ook nog hebben kunnen moduleren. Het zou als een Australische didgeridoo hebben geklonken.