Dinotijdperk eindigde in de lente
Een internationaal team van onderzoekers heeft ontdekt dat de meteoor die bijna alle dinosauriërs uitroeide, neerkwam in de lente. Dat leiden ze af uit het groei- en eetpatroon van vissen die meteen na de meteoorinslag stierven.
Paleontologen zijn het erover eens dat een meteoorinslag op het huidige schiereiland Yucatán in Mexico zo’n 66 miljoen jaar geleden het eind inluidde van de niet-vliegende dinosauriërs en van driekwart van alle toenmalige fauna: de zogenoemde vijfde massa-uitsterving. De Tanis-vindplaats in Noord-Dakota (VS) is, sinds ze bekend werd in 2019, een van de meest veelbelovende sites over die mijlpaal in de aardse geschiedenis. Ze herbergt fossiele fauna en flora: resten van dinosauriërs, pterosauriërs, een mosasauriër, zoogdieren, vissen, een mierennest, planten... Ze raakten nog geen uur na de Chicxulub-meteoorinslag bedolven onder sediment en fossiliseerden daardoor bijzonder goed.
"De inslag deed de continentale plaat beven en veroorzaakte grote golfslagen in rivieren en andere waterlichamen"
-Melanie During van de VU Amsterdam en Uppsala University-
‘De inslag deed de continentale plaat beven en veroorzaakte grote golfslagen in rivieren en andere waterlichamen. Dat maakte enorme hoeveelheden sediment los die vissen levend begroeven’, zegt Melanie During van de VU Amsterdam en Uppsala University, die het onderzoek leidde dat deze week in Nature is gepubliceerd. ‘Intussen regende het kleine glasachtige bolletjes: gesmolten steentjes die uit de inslagkrater waren weggeschoten, in de lucht verglaasden en tot paar duizend kilometer verder neerkwamen.’
Drie keer bewijs van lente
Die bolletjes vonden de onderzoekers terug in de kieuwen van de fossiele steuren van de Tanis-vindplaats, bewijs van hun dood kort na de meteoorinslag. ‘Op de röntgenscans van de Synchrotron in Grenoble waren ze duidelijk te zien’, zegt Koen Stein, verbonden aan de VUB en aan het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen. ‘We bestudeerden ook de interne botstructuur van zes fossiele steuren. Daaraan kun je de seizoensgebonden groei aflezen, net zoals bij bomen. De ringen zeggen ons niet alleen hoe oud ze zijn, maar dus ook in welk seizoen ze stierven: toen het op het noordelijk halfrond lente was.’
Een tweede aanwijzing: de botcellen van de vissen. Hun grootte en dichtheid verandert ook onder invloed van de seizoenen. ‘In alle visfossielen konden we de botceldichtheid en -grootte over verschillende jaren heen analyseren. In het jaar van de meteoorinslag waren ze groter aan het worden, maar hadden ze de piek nog niet bereikt’, zegt Dennis Voeten van Uppsala University.
Nog een extra bevestiging kwam van een van de fossiele lepelsteuren. Van dat exemplaar werd het stabiele koolstofisotoop geanalyseerd om het voedingspatroon van het dier te reconstrueren. De beschikbaarheid van zoöplankton, zijn lievelingsmaal, fluctueerde naargelang de seizoenen en piekte tussen de lente en de zomer. ‘Als de steur meer zoöplankton eet, laat dat sporen na in het skelet: meer van het zwaardere koolstof-13-isotoop in verhouding tot het lichtere koolstof-12-isotoop’, zegt Melanie During. ‘We zagen bij deze steur dat zijn voedselpiek in dat gedoemde jaar nog niet was bereikt. We mogen concluderen: de grote dood kwam in de lente.’
Gevoelig moment
De massa-uitsterving die in de duizenden jaren na de meteoorinslag volgde, is een van de grote cesuren in de geschiedenis van het leven op onze planeet: de ondergang van alle niet-vliegende dinosauriërs, van de pterosauriërs, de meeste zeereptielen, de ammonieten, ... terwijl zoogdieren, vogels, krokodillen en schildpadden overleefden.
‘We weten nu dat de meteoor net op een gevoelig moment insloeg, toen het op het noordelijk halfrond lente was, het seizoen waarin bij veel dieren de voortplantingscyclus start. De incubatietijd bij reptielen zoals dinosauriërs en pterosauriërs is ook langer dan bij andere diergroepen, zoals vogels, dus waren zij mogelijk gevoeliger voor die plotse verstoring van hun omgeving.’
- Melanie During, Palaeontologist -
En in het zuidelijk halfrond was het toen herfst. ‘Dieren die toen al ondergronds aan hun winterrust begonnen waren, onder meer sommige vroege zoogdieren, kunnen zo de eerste maanden na de meteoorinslag, met grootschalige bosbranden, hebben overleefd.’
And in the Southern Hemisphere it was autumn then. ‘Animals that had already begun their winter rest underground, including some early mammals, may thus have survived the first months after the asteroid impact, with large-scale forest fires.'
Studies like this will help answer why some animal groups escaped the extinction wave and others did not.
