"Jaarringen bij dinosauriers"

Kristina Curry een geslaagd studente aan de State University van New York, Stony Brook, onderzocht voorbenen en schouderbladen van Apatosaurus. Haar microscopische analyse bracht aan het licht dat in de schouderbladen concentrische afwikkelingen voorkomen in de dichtheid van de porieen waardoor vermoedelijk eens bloedvaten liepen deze verschillen geven mogelijk verschillende stadia van de groei aan.

De geschatte groeisnelheid bij dinosaurussen is gebaseerd op data van uitgestorven dieren. Case, (1978) nam aan dat dinosaurussen ectothermisch waren en voorspelde dat Protoceratops en Hypselosaurus naar schatting 20 respectievelijk 62 jaar nodig hadden om tot volwassendom te komen. Indien wordt uitgegaan van endothermie bij dinosaurussen reduceerd deze schattingen met ongeveer een factor 10. Dunham et al (1989) gingen uit van een op reptielen gebaseerde metabolische beschouwing, Maiasaura zou er dan minstens 5 maar vermoedelijk 10 tot 12 jaar overdoen om tot volwassendom te komen.

De microstructuur in de botten geeft de verschillende groeistadia van dinosaurussen aan. (Ricqles, 1980) Door de relatieve groei-stadia van verschillende delen van een gegeven organisme en mechanische constructies, groeien bepaalde skeletdelen met een verschillende snelheid. De samenstelling van het beenderweefsel varieert door het gehele skelet in afzonderlijke botten en in leeftijd. Historische vergelijkingen dienen dus altijd rekening te houden met deze variaties.

Dinosaurussen vertonen vaak zowel een fibroomlamelle beenstructuur (het resultaat van een ontwikkeling die gepaard gaat met een snel en continue groeipatroon) als een zonale beenstructuur (het resultaat van een ontwikkeling die gepaard gaat met een langzame tot middelmatige groei in tussenliggende periodes) (Ricqles, 1980; Reid, 1984, 1990). Hoewel typisch voor zoogdieren en vogels komt fibrolamelle groei ook voor in sommige snel groeiende reptielen. Het botweefsel representeert een snelle en continue botafzetting. Zonale botstructuur is het resultaat van periodieke groei waarin lijnen van groeistilstand (line's of arrested growth LAG's of LAC's lignes d'arret de croissance) een soort "groeiringen" vormen welke periodes van vaak langzame tot normale botafzetting scheiden.

Zonale botstructuur is typisch voor, maar niet exclusief voorbehouden aan grote ectothermische dieren. Niet vliegende diapsiden, inclusief krokodillen tonen deze fluctiaties in groei en staan een leeftijdsbepaling toe bij individuen. Het is mogelijk dat diapsiden (of alle terapoden?) deze groeicyclus als een primitieve eigenschap behielden. De cyclische groei bij krokodillen is endogeen (Hutton, 1986) en sommige Mesozoische vogels tonen mogelijk ook LAG's.

Schattingen van de groeisnelheid bij dinosaurussen (aangenomen dat de LAG's geassocieerd met de zonale botstructuur een jaarlijks fenomeen weergeven) geven de volgende resultaten: Bothriospondylus, 43 jaar om de helft van de maximale lengte te bereiken (Ricqles, 1983), Massospondylus, 29 jaar om het gewicht van 300 kg te bereiken (Chinsamy, 1993), Syntarsus 7 jaar om de 20 kg te bereiken (Chinsamy, 1990) en Troodon 5 jaar om tot meer dan 50 kg te groeien (Varrichio, 1993). Deze schattingen zijn hoger dan die van moderne krokodillen maar halen niet de snelle groei van vogels. Troodon groeide met de zelfde snelheid als sommige langzaam tot volwassenheid groeiende zoogdieren van vergelijkbare grote zoals buideldieren en primaten. Ondanks het drastische verschil in bot vasculariteit (Chinsamy, 1993), is het zeer wel mogelijk dat Massospondylus en krokodillen de zelfde groeisnelheid bezaten.

Een grondige studie van Orodromeus suggereert slechts een middelmatig groeipatroon (Ricqles en Horner, 1997). In contrast daarmee staat het fibroom lamelle weefsel dat als een normaal verschijnsel bij dinosauriers kan worden gezien (Ricqles, 1980; Reid, 1984). De vogelachtige "groeiringen" van nestende Maiasaura duiden op een snelle lengte groei van de botten (Baretto et al., 1993) en ondersteunen de hypothese dat deze jongen zeer snel groeiden (Horner en Weishampel, 1988). Maiasaura groeide even snel als grote hoefdieren en bereikte binnen een jaar een lengte van 3 meter en een geschat gewicht van 180 kg. (Varrichio en Horner, 1993).

Op de jaarlijkse bijeenkomst van de Society of Vertebrate Paleontology (Science, 23 oktober 1998) werd beargumenteerd dat het mogelijk slechts 10 jaar duurde alvorens bijvoorbeeld Apatosaurus tot volledige groei was gekomen. Apatosaurussen vertonen vier tot vijf "jaaringen" als ze half volgroeid zijn en bij volwassen exemplaren acht tot elf, hetgeen dus wijst op het bereiken van volledige groei binnen ongeveer tien jaar. Op zichzelf is dat niet uitzonderlijk want het komt neer op een aangroei van botweefsel met 1 cm per circa honderd dagen, wat overeenkomt met de groeisnelheid van eenden, zij het dat aptosauriers de groei veel langer volhielden.

Er zijn sterke argumenten voor de snelle groei hypothese, niet volgroeide apatosaurussen zijn kwetsbaar in de dichte nabijheid van 30-ton zware ouders, en onvolgroeide dieren zijn een gemakkelijke prooi voor carnivoren. Een langzaam groei scenario zou er toe kunnen leiden dat onvoldoende jongen de reproduceerbare leeftijd bereiken, snelle groei was dus noodzakelijk voor de instand houding van de soort.

Het mag duidelijk zijn dat hier geen sprake is van een nieuwe visie die berust op microscopische analyse van de botstructuur maar van een voortgang op eerdere soortgelijke onderzoeken. Philip Currie van het Royal Tyrell Museum of Paleontology in Drumheller, Alberta merkte daarentegen op dat dit laatste onderzoek een geheel nieuwe dimensie toevoegd aan de studie van sauropoden.

Bronnen: The Encylcopedia of Dinosaurs by Currie an Padian, Science, NRC Handelsblad; A. v. Loon