Dinojagen in Wyoming: 'Camarasaurus' Morris
Het derde opgravingsseizoen in centraal-Wyoming is een voltreffer voor het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen: drie dinosauriërs uit het late juratijdperk. Een – op het eerste gezicht – jonge Camarasaurus, een Dryosaurus en mogelijk een Brachiosaurus. De eerste twee liggen na een volle zomer slijpen, beitelen en ingipsen klaar om naar Brussel te worden verscheept. Daar gaan we ze prepareren, scannen, bestuderen én opstellen.
Bekijk de videoreeks.
‘Dit is de puber’, grijnst Belgisch paleontoloog en expeditieleider Pascal Godefroit wanneer hij ons op pine pit rondleidt. Hij en zijn drie collega’s van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen (KBIN) hebben in één maand al zowat de helft van een jonge Camarasaurus-achtige – 10 à 12 meter lang – blootgelegd, en doopten hem ‘Morris’.
Aan de vijfkoppige aflossingsploeg, waarvan ik deel uitmaak, om nog eens een honderdtal fossielen van deze langnek met typisch lepelvormige tanden uit de zandsteen te kappen, slijpen, beitelen, krabben, borstelen, ze in te gipsen en van de site te hijsen.
Links van deze jongvolwassen langnek of sauropode ligt een specimen dat op een Dryosaurus lijkt, een kleine ornithopode dinosauriër en een verre voorouder van onze Belgische iguanodons van Bernissart. Rechts op de site een Brachiosaurus-achtige, ook een langnek en een van de grootste landdieren ooit: meer dan 20 meter lang, vier flatgebouwverdiepingen hoog, zo’n 30 ton zwaar, en de grenzen tartend van wat evolutie vermag. Het schaambeen, het schouderblad en de ruggenwervel die we al konden blootleggen zijn inderdaad reusachtig en bovendien heel goed bewaard. Volgend seizoen hebben we veel handen nodig, zoveel is duidelijk.
De silt- en zandsteen zijn de win-for-lifes waarin we fossielen kunnen wegkrassen: een verslavende activiteit
We zijn in de wereldberoemde Morrison-formatie, een geologische laag met golven van tiramisuvormige heuveltjes in beige, grijs en rood. De formatie dagzoomt in dertien Amerikaanse staten, maar vooral in Wyoming en Colorado. De laag waarin wij werken, dateert van ongeveer 150 tot 155 miljoen jaar geleden (het kimmeridgiaan), het slotkwartier van het juratijdperk. Morrison is gevormd door de vele riviertjes die van de voorlopers van de Rocky Mountains stroomden, en slib en zand meevoerden.
Vanaf onze afgegraven heuveltop – het lijkt wel een minivulkaankrater – probeer ik het me voor te stellen: kuddes langnekken van verschillende vormen en groottes die zich langzaam over een vlakte verplaatsen die met coniferen, araucaria’s, ginkgo’s, paardenstaarten en varens is bedekt. Ze steken de vele riviertjes en meertjes over op weg naar een verser stuk begroeiing.
Dit was een overstromingsgebied. Bij een plotse watervloed moeten sommige dieren die net daarvoor stierven of zich door het natuurgeweld lieten verrassen, snel zijn bedekt met sediment en zo op den duur gefossiliseerd. De zachte grijze kleilaag waar we met een oestermes in pulken, is die oeroude rivierbedding. De keiharde siltsteen en de korreligere zandsteen die erboven liggen, zijn de win-for-lifes waarin we fossielen kunnen wegkrassen. Een verslavende activiteit.
Investering
Fossielen zijn ook steeds meer de winnende krasbiljetten van de commerciële markt en van investeerders. Een klein Duits bedrijfje waarmee we samenwerken is al twintig jaar actief in en rond het Powder River Basin, zoals het bekken heet. Deze bonafide fossielenjagers maken een afspraak met een ranch-eigenaar om tijdens de zomer op diens terrein op te graven. De VS is een van de weinige landen waar dat nog kan en mag.
Ze hopen dan dat het wroeten iets verkoopbaars oplevert. Vooral vleeseters zijn in trek. ‘Ik heb het wereldrecord allosaurussen opgraven: acht’, zegt een van de Duitsers die steevast getooid is in bruine hoed, geruit hemd, korte broek en opgetrokken witte kousen. We steunen op hun verkenningswerk. ‘Ze moeten maar ergens gaan plassen, of ze hebben het begin van een nieuw skelet gezien’, grapt Godefroit.
Het begon allemaal in de buurt van een jeneverbessenstruik. Daar vonden de fossielenjagers een door erosie bijna volledig vrijgewaaide Allosaurus, de ‘T. rex van het juratijdperk’. Een paar zomers later volgde Diplodocus(achtige) ‘Dan’, die de komende twee jaar geprepareerd wordt voor de Dinogalerij van het Instituut voor Natuurwetenschappen. Dan was er nóg een Allosaurus, die nu in Zuid-Korea is beland. Daarna volgde een Apatosaurus. Dit jaar kunnen ze nog een kleine vleeseter en stukken van een Diplodocus-achtige aan het lijstje toevoegen.
De langnekken van het juratijdperk illustreren dé grote bloeiperiode van de dinosauriërs
Ook pine pit, aan de voet van een dennenboom, heeft een indrukwekkend track record: in 2014 Allosaurus ‘Arkhane’, in handen van een privé-eigenaar en sinds 2019 te zien in het Museum. Net daaronder lag een volwassen Camarasaurus. En nu, in seizoen 2022, zijn we aan de laag waar de ‘puber-Camarasaurus’, de ‘Dryosaurus’ en de ‘Brachiosaurus’ liggen. Wat verderop ligt nog een kleine vleeseter. Volg je nog? Het is een paleontologisch eldorado.
Elk skelet dat hier al is bovengehaald is erg volledig, en de kwaliteit van de fossielen is uitzonderlijk goed. Het geeft ons de kans om de anatomie, evolutie, soortenrijkdom in een ecosysteem van 155 miljoen jaar geleden te reconstrueren. En heel misschien ook de doodsoorzaak. Zijn deze dieren meegesleurd door dezelfde overstroming en zijn de skeletten in een bocht van een rivier blijven steken? Of zijn ze voordien aangevallen door de geduchte rovers Allosaurus of Ceratosaurus? We hebben er voorlopig het raden naar.
Hoogtepunt
De zwarte botten van Morris die door onze handen gaan, zijn de versteende getuigen van een ongeziene bloeitijd in de ongeveer 170 miljoen jaar dat dinosauriërs de aarde bevolkten – de huidige dino’s, de vogels, even buiten beschouwing gelaten.
Dinosauriërs, de groep landreptielen met de poten onder het lijf in plaats van ernaast, ontstonden in het laat-trias, zo’n 230 miljoen jaar geleden. Dat is de ouderdom van de rode rotsen die we bij zonsondergang zo mooi uitgelicht zien en die de achtergrond zijn geweest van vele westernfilms.
In die periode lagen de continenten nog samengeklit in één blok – Pangea – en heerste er een warm en droog klimaat. In die context verschijnen de eerste dinosauriërs. In zo’n twintig miljoen jaar diversifiëren ze zachtjes aan, maar het zijn de Pseudosuchia, een grote groep waartoe de huidige krokodillen behoren, die over het land heersen in het laat-trias. En toch krijgt die groep het hard te verduren tijdens de massa-uitsterving op de grens tussen trias en jura, 201 miljoen jaar terug. Alleen de lijn van de krokodillen, toen nog een kleine groep, overleeft het, en de Pseudosuchia staan al snel hun leidersplaats af aan, jawel, de dinosauriërs.
Sauropoden, de dikbuikige langnekken met hun zuilen van poten en lachwekkend kleine kop met daarin haarkammen van tanden, illustreren die bloeiperiode nog het best. Ze stammen af van kleinere langnekken uit het trias, prosauropoden zoals Plateosaurus, die nog op twee poten liepen. Hier in Europa waren die plateosaurussen zo algemeen als koeien vandaag. In onder meer Zwitserland vind je plateofossielen bij de vleet. Eentje, ‘Ben’ gedoopt, staat in de dinogalerij van ons Instituut voor Natuurwetenschappen.
Maar wat was de anatomische succesformule van die buitenproportionele dieren als Brontosaurus, Brachiosaurus en co? Wat zijn de evolutionaire troefkaarten waarmee sauropoden het zolang konden uitzingen, tot aan het einde van het krijttijdperk 66 miljoen jaar geleden?
Het antwoord: drie adaptaties. Met hun lange nekken konden ze enorme hoeveelheden gebladerte naar binnen spelen zonder een stap te moeten verzetten. Ze kenden ook een snelle groei. Van borelingen ter grootte van een hamster zetten ze in dertig jaar tijd uit tot supergiganten zo groot als een vliegtuig. En, derde succesfactor: sauropoden hadden een heel efficiënte ademhaling ontwikkeld. Veel botten van de nek, borst en staart bevatten holtes waarin luchtzakken zaten. Die zakken vulden zich bij het inademen. Bij het uitademen stroomde de lucht in al die zakjes naar de longen. Ze werkten dus als een blaasbalg: méér zuurstof om het metabolisme voor dat megalijf aan te blijven wakkeren.
Ik moet eraan denken als ik samen met paleotechnicus Karim Ben Larbi een greppel rond een ruggenwervel graaf. Die is als versteend bot erg zwaar, maar moet met al die holtes behoorlijk licht zijn geweest toen het dier nog leefde.
Liters secondelijm
Wie al eens droomt van opgraven: ja, het is een droom. Maar je moet in Wyoming de loden hitte voor lief nemen – bijna elke dag zo’n 40 graden Celsius boven die reflecterende bleke zandsteen. Én de oncomfortabele houdingen. Ik ben niet van de lenigsten, dus twee uur lang gehurkt zitten bovenop ‘de pizza’ – een groot rond blok met allerlei ‘ingrediënten’, van ribben over schouderbladen tot de schedel – en dezelfde repetitieve bewegingen uitvoeren, is een ware work-out.
Je moet ook uitkijken dat je met die lompe bergschoenen geen stuk rib wegtrapt. En met de secondelijm – waarvan we per week enkele liters over vrijgekomen fossielen gieten om ze te verstevigen – is het altijd oppassen geblazen. In een moment van onoplettendheid liet ik een goeie scheut over mijn handschoen lopen, waardoor mijn vingers aan de binnenkant verbrandden en vastkleefden. Gelukkig kon ik me meteen een tweede huid laten aanmeten in de emmer gips die we aan het bereiden waren om een dijbeen mee in te plaasteren.
Aan die gipsmethode is sinds de 19de eeuw trouwens nog niets veranderd. Ze werd geperfectioneerd toen de dertigtal skeletten van de iguanodons van Bernissart tussen 1878 en 1881 uit de steenkoolmijn naar boven werden gehaald. Zonder plaasteren beschermlaag verbrokkelden de kostbare fossielen zienderogen door het goudkleurige mineraal pyriet dat in de iguanodonbotten schuilt en als een tumor uitzet onder invloed van lucht en vocht. Gips, jute en water zijn bovendien overal ter wereld te krijgen, zelfs in de meest desolate regio's.
Het jaar dat mijnwerkers bij ons in Bernissart een vondst van wereldformaat deden, was ook een boerenjaar in Wyoming en Colorado: voor het eerst werden volledige en samenhangende skeletten van grote dino’s opgegraven.
Twee rivaliserende Amerikaanse paleontologen, Edward Drinker Cope en Othniel Charles Marsh, betaalden al jaren teams van fossielenjagers om zoveel mogelijk botten op te sturen. De teams bespioneerden en saboteerden mekaar. In een potsierlijke publicatierace beschreven de twee aartsvijanden om het snelst en om het meest soorten – vaak ging het over dezelfde dieren onder verschillende namen. Met een taxonomische janboel tot gevolg. Maar het betekende wel de geboorte van de iconische dino’s van het juratijdperk, van Apatosaurus over Allosaurus tot Stegosaurus.
Camarasaurus is tot nu toe de vaakst gevonden dinosauriër in de Morrison, en dus de best gekende. Dat we een zo goed als volledig, mooi bewaard én een jong exemplaar voor ons hebben, maakt het alsnog erg bijzonder.
Het jaar dat mijnwerkers bij ons in Bernissart een vondst van wereldformaat deden, was ook een boerenjaar in Wyoming en Colorado
Gezoem boven de site
De site is in drieën gedeeld: eerst heb je dus de pizza, waar het hele bovenlijf van Morris ligt. Wat verderop liggen twee dijbenen. En dichter bij de rand van de heuvel kwam de rest van het onderlijf aan het oppervlak: de bekkengordel en alle botten die erop aansluiten (bekijk de video met paleoingenieur Xavier Valentin), het scheen- en kuitbeen, de voetbeentjes én – jawel – de klauwen. Camarasaurus had drie fikse klauwen aan de achterpoten en eentje aan de voorpoten.
oe hou je in de wirwar van half-en-half boven elkaar liggende stukken het overzicht? Elk pakketje en elk blok met fossielen krijgt een nummer en wordt kort omschreven in een notitieboek: ‘MOR22 - 11, 12, 13’ zijn bijvoorbeeld drie ribben die we aan de zijkant van de pizza vonden. Team 1 maakte ook al een overzichtstekening van de site. Wij hebben archeologe Aurore Mathys in het team, die om de twee dagen met haar drone hogeresolutiefoto's van de site maakt (bekijk de video). Zo reconstrueren we de voortgang van de opgravingen, bepalen we nauwkeurig de positie van de botten, en maken we een 3D-model van de site.
Als ik de heuvels van het Powder River Basin in de achteruitkijkspiegel kleiner zie worden, heb ik het even moeilijk. Ik ben gesteld geraakt op dat never ending decor. Voor de locals in de dunstbevolkte staat van de VS is dit een dagelijkse oase waar ze met hun pick-uptrucks en quads doorheen rijden. Ze leven van hooi en vee. The simple life tussen kroost, kerk, café, jacht, vissen en rodeo.
‘Stress hebben we al lang geleden overboord gegooid’, zei een van de drie sheriffs die ik tegen het lijf liep. Hij woont 6 mijl van zijn dichtste buur af. Is er een verband tussen geologie en gemoedsrust? Opgravingen doen je uitzoomen, leren je in duizelingwekkende tijdschalen te denken, en je eigen besognes – en uiteindelijk jezelf als mens – te relativeren.
Het team van seizoen 2022 bestond uit:
Pascal Godefroit (paleontoloog KBIN), Mathys Rotonda (bioloog), Filippo Bertozzo (paleontoloog KBIN), Stijn Pardon (graficus en videomaker KBIN), Xavier Valentin (paleo-ingenieur Universiteit van Poitiers), Karim Ben Larbi (paleotechnicus bij Raphus), Aurore Mathys (archeologe KBIN), Thierry Hubin (fotograaf KBIN) en Reinout Verbeke (wetenschapscommunicator KBIN)
