De dinosaurusstamboom is ontworteld
De dinosaurusstamboom die de afgelopen 130 jaar door paleontologen en dinosauriërliefhebbers is gebruikt, is zojuist omgegooid.
In de oude stamboom zijn er twee grote groepen dinosauriërs: de vogelachtige ornithische dinosauriërs (zoals de eendensnaveldinosauriërs en de stegosauriërs) en de reptielachtige sauriërs, waartoe de theropoden (zoals Tyrannosaurus rex) en de sauropoden (de plantenetende reuzen met lange nek en staart) behoren.
De nieuwe studie reorganiseert deze opzet volledig. Volgens nieuwe analyses zijn theropoden en ornithischians nauwer verwant dan wetenschappers eerder dachten, en beide passen in een voorheen onbekende groep genaamd Ornithoscelida, zeiden de onderzoekers.
De verandering lijkt misschien klein, “omdat slechts een paar takken worden herschikt,” zei Steve Brusatte, een paleontoloog aan de Universiteit van Edinburgh in Schotland, die niet betrokken was bij de studie. “Maar omdat dit de grote takken zijn, vlak bij de wortel van de boom, is de verandering ervan enorm. Het zegt dat veel van wat we dachten over de oorsprong en vroege geschiedenis van dinosaurussen, teruggaand tot de late jaren 1800, verkeerd is.”
De studie toont ook aan dat “er waarde is in het teruggaan op oude ideeën,” zei studie hoofdonderzoeker Matthew Baron, een doctoraal student paleontologie aan de Universiteit van Cambridge in Engeland. “Gewoon omdat iets al lang wordt geloofd, betekent niet dat het waar is.”
Het klopte niet
Baron begon aan het project nadat hij had opgemerkt dat veel ornithischians en theropoden vergelijkbare anatomische kenmerken hadden. Maar toen hij oude studies doorlas, ontdekte hij dat talloze paleontologen deze overeenkomsten over het hoofd hadden gezien of ze als louter toeval hadden afgedaan.
Maar Baron kon deze overeenkomsten niet uit zijn hoofd zetten. “Het klopte gewoon niet helemaal,” vertelde hij Live Science.
Na overleg met zijn adviseur veranderde Baron zijn promotieonderzoek om zich te richten op de relaties tussen vroege dinosaurussen aan de basis van de stamboom. Maar dit was een grote onderneming; het vereiste reizen over de hele wereld om zo veel mogelijk vroege dinosaurusspecimens te inspecteren, en het lezen van beschrijvende studies van fossielen die hij niet persoonlijk kon zien.
“Ik had één zeer hectische maand in 2015 toen ik in vier weken op vier continenten was,” zei Baron. “Ik deed Noord-Amerika, Zuid-Amerika, Afrika en delen van Europa.”
In totaal keken hij en zijn collega’s naar 457 anatomische kenmerken in elk van de 74 soorten die in de studie waren opgenomen. Kenmerken die aanwezig waren kregen een “1” en kenmerken die afwezig waren kregen een “0”. Als het moeilijk te zeggen was, zetten de onderzoekers een vraagteken.
“Dat reduceert in wezen het skelet van de soorten tot een binaire code, zodat elke soort zijn eigen streepjescodenummer krijgt,” zei Baron.
Het team stopte deze streepjescodes en verschillende evolutionaire parameters in een computerprogramma dat stambomen bouwt. Hoe vaak ze de parameters ook veranderden en het programma uitvoerden, ze kregen nog steeds één belangrijk en “vrij schokkend” resultaat: een “voorheen onverwachte koppeling van theropoden en ornithischians,” zei Baron.
Op de andere tak groepeerden ze sauropoden met herrerasaurs, vroege vleesetende dinosauriërs die moeilijk te classificeren waren, hoewel sommigen eerder dachten dat ze theropoden waren. Deze groepering suggereert dat kenmerken die gedeeld worden door de vleesetende herrasaurs en de meestal vleesetende theropoden waarschijnlijk onafhankelijk geëvolueerd zijn door convergente evolutie, zeiden de onderzoekers.
Veren en meer
De nieuwe reorganisatie kan verklaren waarom sommige theropoden (de afstamming die tot vogels leidde) en sommige ornithischians veren hadden. Zo hadden theropoden zoals de Velociraptor uit het Krijt-tijdperk veren, maar dat gold ook voor Kulindadromeus, een ornithische dinosaurus uit het Jura.
De onderzoekers die Kulindadromeus zabaikalicus in 2014 in het tijdschrift Science beschreven, zeiden dat ze zich op hun hoofd krabden, zich afvragend hoe een dinosaurus die zo ver verwijderd was van de afstamming die tot vogels leidde, veren had, Live Science meldde eerder.
Als de nieuwe reorganisatie correct is, hadden bepaalde theropoden en ornithische dinosaurussen misschien veren omdat hun gemeenschappelijke voorouder dat ook deed, zeiden de onderzoekers.
Bovendien echoën hun modellen ander onderzoek dat suggereert dat vroege dinosaurussen zowel omnivoor als klein waren, en hun achterpoten gebruikten om te lopen en twee armen om te grijpen, zeiden de onderzoekers. De analyse geeft ook aan, enigszins onverwacht, dat dinosaurussen zijn ontstaan op het noordelijk halfrond, en niet in Gondwana, een supercontinent dat Afrika, Zuid-Amerika, Australië, Antarctica, het Indiase subcontinent en het Arabische schiereiland meer dan 180 miljoen jaar geleden omvatte.
De studie verschuift ook het verschijnen van de eerste dinosaurussen naar 247 miljoen jaar geleden, wat ouder is dan de eerder geaccepteerde datum van tussen 245 miljoen en 240 miljoen jaar geleden, meldde Live Science eerder.
Revolutionaire bevindingen
De nieuwe bevinding over de nieuwe Ornithoscelida-groep is een “bloody big deal,” zei Thomas Carr, een universitair hoofddocent biologie aan Carthage College in Wisconsin en een gewervelde paleontoloog.
“Dit klopte de wind uit mijn lijf,” zei Carr, die niet betrokken was bij de studie. “Dit is een fundamentele shake-up van Dinosauria.”
Hij prees de onderzoekers voor het doen van “hun due diligence” door een groot aantal vroege dinosaurussen te bemonsteren en verschillende iteraties te proberen in hun stamboomcreatie. “Het lijkt erop dat het signaal echt is,” zei hij. Hij merkte echter op dat andere paleontologen de nieuwe hypothese waarschijnlijk op verschillende manieren zullen heranalyseren, dus het kan nog jaren duren voordat de paleontologische wereld het volledig accepteert.
Retesting is de sleutel, zei Brusatte. “Het is een verleidelijke nieuwe studie – misschien zelfs een bom – maar ik ben nog niet klaar om de tekstboeken te herschrijven.”
De nieuwe studie werd vandaag (22 maart) online gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
Oorspronkelijk artikel op Live Science.
Recent nieuws