Door Drs. Anne Schulp
Natuurhistorisch Museum Maastricht
Eerder gepubliceerd in Natuur en Techniek (november 1998)
Alsof 'ie niets weegt. Boliviaanse dinosauriërs huppelden schijnbaar moeiteloos tegen een verticale wand op. De schijn bedriegt. Met abseilacht en klimtouw stappen paleontologen nu in hun voetsporen.
Vijfenzeventig meter is hoog als je over het randje heen de afgrond in moet stappen, erg hoog. De touwen, klimgordels en bevestigingsmaterialen die me voor een doodsmak moeten behoeden zijn berekend op een gewicht van drie ton - in theorie zou je er drie auto’s aan op kunnen takelen. Nog eens controleer ik de karabiners, de abseilacht en de touwbevestigingen, dan kantel ik achterwaarts over de rand heen en loop, als een vlieg tegen een raam, langs de afgrond naar beneden.
Cal Orcko is een reusachtige kalksteengroeve bij Sucre, de hoofdstad van Bolivia. Het vijfenzeventig meter diepe gat is meer dan een kilometer breed. De bijna verticaal staande groevewand wordt volledig bedekt door voetsporen van dinosauriërs, waaronder het langste dinospoor ter wereld. Niet alleen kent Cal Orcke de grootste verscheidenheid aan sporen ooit gevonden, ook zijn er sporen te zien van een beest dat nog niet eerder in Zuid-Amerika werd aangetroffen. Meer dan 65 miljoen jaar nadat de laatste dinosaurus zijn hielen heeft gelicht, scharrelen paleontologen, hangend aan touwen, over de wand om de sporen te bestuderen.
Cal Orcko vanuit de lucht
Terwijl paleontologen met omslachtig klimmateriaal moeizaam over de wand klauteren, suggereren de sporen dat enorme dinosauriërs met groot gemak lichtvoetig tegen de wand omhoog huppelden. Dat is dan ook de eerste vraag waarmee toeristen ons bestoken: hoe konden die dieren tegen zo’n steile wand omhoog klauteren? Uiteraard waren dinosauriërs van negen ton daar niet toe in staat. De oorspronkelijke horizontaal afgezette gesteentelagen met voetsporen zijn pas later, door bodembeweging bij het ontstaan van de Andes, verticaal gedrukt. Ruim 65 miljoen jaar geleden, in het Laat-Krijt, lag Cal Orcko aan de oever van een meer. Het ietwat modderige strand had klaarblijkelijk een enorme aantrekkingskracht op dinosauriërs. Dat het om een oever ging, kunnen we niet alleen aan het soort sediment aflezen, maar ook aan de richting van de sporen.
Er zijn twee voorkeursrichtingen in de oriëntatie van de sporen te onderscheiden, min of meer loodrecht op elkaar. Dat is een typisch patroon voor oevers: de waterkant dwingt de dieren zich vooral parallel aan de oever te verplaatsen, de enkele sporen loodrecht daarop zijn afkomstig van dieren die vanuit het binnenland even komen drinken, waarbij ze de kortste - loodrechte - weg over het strand nemen.
De expeditie, georganiseerd door de Universiteit Basel en gefinancierd door de Swis Science Foundation, heeft als doel een volledige documentatie van de Cal Orcko-site op te stellen. Dat begint met het maken van een kaart. De Vectra is daarbij een onontbeerlijk instrument. Deze Zwitserse high-tech-verrekijker-theodoliet, uitgerust met een ingebouwde infrarood afstandsmeter, elektronisch kompas, hellingshoekmeter en computer, geeft met een druk op de knop de afstand, hellingshoek en richting van het object dat je bekijkt. Met verbazingwekkend gemak brengen we daarmee de wand en daarop de sporen, nauwkeurig in kaart. Alle sporen moeten afzonderlijk van dichtbij worden bestudeerd, gefotografeerd, opgemeten en afgegoten. Ruim 1200 meter statisch klimtouw, helmen, klimgordels, karabiners, abseilachten en ander speciaal alpinistengereedschap is begin juli naar Bolivia overgevlogen, samen met een zestal vaten kunsthars en siliconenrubber. Over de volle breedte van de wand - meer dan een kilometer - hangt om de vijf tot vijftien meter een klimtouw naar beneden, waarlangs keer op keer een paleontoloog, gewapend met camera, meetlint en walkie-talkie, kan abseilen.
Meten, fotograferen en veilig abseilen vergen eigenlijk al meer dan één paar handen per persoon. Hangend aan een touw ook nog eens notities maken is dan wel wat veel gevraagd, en daarom komen alle metingen via de walkie-talkie direct naar beneden, waar ze op de kaart, in opschrijfboek én computer terechtkomen. Een aantal goed bewaarde sporen wordt in detail opgetekend. Met viltstift maart Martin Lockley, sporenexpert uit Colorado, in hoog tempo tracings op transparante acetaatfilm. De verkleinde fotokopieën hiervan vormen zo een handzame en nauwkeurige documentatie van het spoor. Veel tijdrovender is het maken van een afgietsel. Sommige bijzondere of goed bewaarde sporen valt die eer ten deel. Omdat de katalysator van de daarbij gebruikte driecomponentenkunsthars nogal agressief is, en is staat is een klimtouw in een mum van tijd tot een kauwgumachtige substantie op te lossen, maken we alleen afgietsels van sporen waar we op een ladder, bulldozerlaadklep of hoogwerker bij kunnen. Hoe mooi de sporen hoger aan de wand ook mogen zijn, het risico kunsthars op het touw te morsen nemen we niet.
De dorpsjeugd helpt
Uitzoeken wat voor dieren er eigenlijk rondom Sucre rondliepen verreist een hoop detectivewerk. Een eenvoudige tweedeling valt wel direct te maken, in viervoeters (quadrapeed) en dieren die op hun achterpoten liepen (bipeed). Op grond van het algemene model van het spoor is daarna al vrij eenvoudig de groep aan te wijzen waartoe de maker behoorde. Met zekerheid de sporen toeschrijven is een stuk lastiger, vaak zelfs onmogelijk. Om toch met een gefundeerde theorie te komen, kijk je naar de eigenschappen zoals het aantal tenen, het aantal teenkootjes, de hoek tussen de verschillende tenen, de aan- of afwezigheid van klauwen, de afmetingen en de lengte- breedteverhouding van de voet, en tientallen andere kenmerken. Een vergelijking van de voetskeletten van dinosauriërs biedt dan vaak uitkomst.
Tot dusver is er uit Cal Orcko een zevental verschillende typen sporen bekend, waarmee Sucre direct de grootste dinosporensoortenrijkdom ter wereld heeft. Dat is weer interessant omdat veel wetenschappers vaak nog claimen dat de dinosauriërs niet "plotseling" door een meteorietinslag uitstierven , maar tegen het einde van het Krijt al geleidelijk "uit zichzelf" achteruitgingen. De meteoriet zou dan hooguit de laatste klap hebben uitgedeeld. Dat uitgerekend de grootste sporensoortenrijkdom ter wereld aan het eind van het Krijt wordt aangetroffen, schopt de fundering onder die opvatting vandaan.
"Iedereen is er" mailt Christian Meyer mij vlak voor mijn vertrek - hij is dan, als projectleider, al ruim een week in Bolivia aan het werk. Uit alle vier de grote groepen dinosauriërs blijken in Cal Orcko vertegenwoordigers aanwezig. De vleesetende dino’s, oftewel de Theropoda, zijn present met een drietal verschillende sporen: kleine, smalvoetige renners, een wat bredere variëteit en enkele sporen van reusachtige afmetingen. De drietenige sporen van deze bidepede dinosauriërs komen aardig overeen met die van de grote vogels, wat geen verbazing mag wekken aangezien de Theropoda algemeen al voorloper van de vogels worden beschouwd. Fossiele sporen van theropode dinosauriërs werden in de vorige eeuw aanvankelijk zelfs als vogelsporen beschreven. Van één van de kleine theropode dino’s is een flinke strandwandeling bewaard gebleven: het 340 meter lange spoor heeft het nieuwe dinospoor-wereld-lengterecord.
De drie grote groepen plantenetende dinosauriërs zijn vertegenwoordigd met sauropoden, ankylosauriers en ornithopoden. Sporen van sauropode dinosauriërs zijn goed bekend, alhoewel ook de sporen van Cal Orcko weer wat nieuwe informatie opleverden. Sauropoden zijn de "klassieke" dinosauriërs: vaak groot tot reusachtig, met een lange nek, een lange staart en een olifantachtig lichaam. Ze zijn quadrupeed, en we vinden dan ook duidelijk verschillende voor- en achterpootafdrukken. Voor zover bekend zijn titanosauriers de enige sauropoden die het tot het eind van het Krijt hebben volgehouden. Het licht dus voor de hand aan te nemen dat de sporen door titanosauriers gemaakt zijn. Het model van deze sporen komt in ieder geval goed overeen met de titanosaurussporen die ik twee jaar geleden in Noord-Spanje heb bestudeerd. Twee parallelle titanosaurussporen zijn in Cal Orcko schitterend bewaard gebleven. De opstaande modderige randjes rondom de voetsporen zien er zo vers uit dat je bijna zou geloven dat de dieren zonet tegen de wand opgelopen zijn. Sporen van hele kudde’s sauropoden vinden we enkele tientallen kilometers verderop, bij Humaca.
De ornithopoden zijn met een tweetal typen sporen vertegenwoordigd. Van deze kleinere, meestal bipede herbivoren komen we alleen individuele sporen tegen, en dan vooral loodrecht op de oever. Kennelijk waren de ornithopoden in Cal Orcko minder geneigd tot een kuddevormige levensstijl en kwamen zij een voor een naar het meer om te drinken.
En dan is er nóg een type spoor. Zoals gezegd is het lastig om sporen met zekerheid aan specifieke soorten toe te schrijven. Op grond van het aantal en de lengte van de tenen, het aantal teenkootjes en de afmetingen van de tenen komen we tot de conclusie dat een viertal opvallende sporen door Ankylosauriers gemaakt moet zijn. Tot augustus 1998 waren er nauwelijks sporen van deze zwaar gepantserde, viervoetige planteneters bekend. Slechts enkele individuele, onduidelijke voetstappen konden tot dusver aan deze groep dino’s worden toegeschreven. En nu, in Cal Orcko, plotseling vier complete, duidelijke sporen! Niet alleen is hiermee voor het eerst een ankylosaurierspoor in detail gedocumenteerd, het is ook de eerste keer dat ankylosauriers in Zuid-Amerika worden aangetroffen, en dat is op zijn minst bijzonder.
Kangoeroes op de Veluwe, pinguïns in Binnen-Mongolie en tijgers op de Zuidpool - een onwaarschijnlijk plaatje. Factoren als klimaat, geografische ligging en geografische barrières bepalen mede de verspreiding van verschillende diergroepen over de continenten. Tijgers hebben op de Zuidpool weinig te eten, pinguïns verhongeren in Mongolië en de kangoeroe heeft de sprong naar het Europese vasteland zonder hulp niet kunnen maken. Ieder zijn plaats. Dat geldt nu, maar net zo goed in het Laat-Krijt, ruim 65 miljoen jaar geleden.
Paleobiogeografen bestuderen de vroegere verspreiding van diergroepen. Toen de continenten in het Trias, zo’n 230 miljoen jaar geleden, nog tegen elkaar lagen en samen het supercontinent Pangaea vormden, kwamen dezelfde plant- en diersoorten wereldwijd voor. Het uiteendrijven van de noordelijke en zuidelijke continenten gedurende het Jura, zo’n 150 miljoen jaar geleden, veroorzaakte een opdeling in twee afzonderlijke fauna’s, die evolutionair ieder hun eigen weg gingen. Zo vinden we in de Jura van Noord-Amerika, Europa en Azië totaal andere dinosauriërs dan in de zuidelijke continenten. Als in de loop van het Krijt de Atlantische oceaan ook nog eens ontstaat, is de totale breakup van Pangaea een feit en viert het endemisme hoogtij: op ieder continent evolueert een andere fauna.
Maar plotseling gebeurt er iets opmerkelijks: in de bovenste Krijtlagen in Zuid-Europa, zo’n 70 miljoen jaar geleden gevormd, worden resten van zuidelijke dieren gevonden. Een Afrikaanse invasie? In de aanloop naar de vorming van de Alpen, toen het Afrikaanse continent weer noordwaarts naar Europa schoof, is er kennelijk al in het late Krijt een landbrug ontstaan tussen de noordelijke en zuidelijke continenten. De vraag werpt zich dan op of ook "noordelijke"dieren de sprong naar het zuiden gewaagd zouden hebben. Omdat er in de zuidelijke continenten nog zo weinig bekend is uit het allerlaatste Krijt, is de Cal Orcko-tracksite van erom wetenschappelijk belang om dergelijke vragen te kunnen beantwoorden, want de toenmalige moddervlakte heeft een uiterst nauwkeurige boekhouding bijgehouden van haar uitgestorven bezoekers.
De Quetzalcoatlus heeft een prachtig uitzicht. Op vijfenzeventig meter hoogte zweeft het vliegende reptiel boven de kustlijn van Cal Orcko. Zijn tien meter brede schaduw glijdt over het vochtige strand; een kleine theropode rent met de schaduw mee. Geen van beide keuren ze de reusachtige titanosauriers een blik waardig. Te groot. Onmogelijk als prooi. Hagedissen, kleine zoogdieren dat is voer voor theropoden. Van links komt een ankylosaurier aangehobbeld. Klonten modder spatten op als het zes meter lange dier door een vochtiger stuk strand baggert. Ook deze ankylosaurier maakt zich niet druk om de vleeseter die zijn pad kruist: zijn bepantsering maakt hem volstrekt oneetbaar. Zomaar een ochtend in Cal Orcko - 65 miljoen jaar geleden. En geen van alle zijn zij zich ervan bewust dat een meteoriet met grote snelheid op aarde afkoerst.
Tien jaar geleden leek alles nog overzichtelijk; de noordelijke beesten in het noorden, de zuidelijke in het zuiden. Ankylosauriers werden tot dusver als typische noordelijke beesten beschouwd, met uitzondering misschien van Minmi een ankylosaurus-achtige uit Australië. Nu duiken ze dus op in Zuid-Amerika, in Cal Orcko.
De paleobiogeografie van het laatste Krijt is een onderwerp dat de laatste tijd behoorlijk in beweging is. De stand van zaken: de Amerikaanse paleontoloog Paul Sereno komt op grond van zijn recente Afrikaanse dinosauriërs tot de conclusie dat Afrikaanse dinosauriërs verschillen van de dieren die op andere zuidelijke continenten gevonden worden. Was Afrika aan het eind van het Krijt geïsoleerd?
Misschien niet: Jean LeLoeuff en Eric Bufffetaut, Franse paleontologen-paleobiogeografen, claimden in het Zuid-Franse Laat-Krijt resten te hebben gevonden van een typisch zuidelijk dier: een abelisauride theropode. Dat beest zou uit Afrika moeten komen, overgestoken via een landbrug, maar in Afrika zijn daar nog nooit resten van aangetroffen, ook niet door Sereno. Wel zijn die abelisauriers bekend uit Madagaskar, India en Zuid-Amerika. De vraag is: bestond er toen ook nog een landbrug tussen Afrika en Madagaskar?
David Krause, die onlangs betrokken was bij de opgraving van een schitterende abelisaurier-schedel in Madagaskar betwijfelt het. Hij komt met een paar collega’s in een artikel in Science met twee theorieën: óf de abelisauriers zijn ontstaan nadat Afrika en Arabie loskwamen van de rest van de zuidelijke continenten óf zij kwamen wel voor in Afro-Arabie, maar zij zijn daar nog nooit gevonden. Maar hoe komt die abelisaurier anders in Zuid-Europa terecht?
Intussen vordert op het Natuurhistorisch Museum in Maastricht de preparatie van de vondsten van de tweede expeditie naar Oman, maar het is nog niet mogelijk om op grond van het beperkte materiaal met zekerheid te zeggen of deze Arabische vondsten tot de abelisauriers behoren. Andersom was Krause er trouwens niet zo zeker van of die Franse dino wel een "zuidelijk" beest is, maar nu duikt er plotseling een "noordelijke" ankylosaurier op in Bolivia. Hoe komt dat dier daar? Als er zuidelijke dino’s uit Afrika naar het noorden kunnen komen, dan kunnen er ook noordelijke dino’s naar Afrika lopen. Zouden die dan via Madagaskar, het Kerguelenplateau en Antarctica naar Zuid-Amerika zijn gegaan, of zouden ze al die tijd, sinds het uiteendrijven van Pangaea in de Jura, een ongemerkt en ongewijzigd bestaan hebben geleid in Zuid-Amerika?
Vergeleken met hun noordelijke tijdgenoten blijkt er nog verbazend weinig bekend te zijn over de zuidelijke dinosauriërs. De laatste jaren duiken er constant nieuwe verassingen op, uit Madagaskar, uit Afrika, uit Arabie, uit India en uit Zuid-Amerika. De Boliviaanse ankylosauriers zullen vast niet de laatste in dat rijtje zijn. De oplossing van paleobiogeografische mysteriën ligt nog steeds begraven. Dinosaurusonderzoek op het zuidelijk halfrond in nu spannender dan ooit.
Bij Humaca lijkt de wereld op te houden. Na een waanzinnige dodenrit langs huiveringwekkend steile afgronden besluit de woesteling die ons chauffeert dat zelf het terrein niet verder meer per auto aandurft. Een half uurtje klauteren verder liggen de sporen in de zon te glinsteren. We lijken de makers net gemist te hebben, als waren ze vanochtend, of hooguit vannacht langsgekomen. Hier liggen de sporen slechts een beetje scheef, zodat we geen klimmateriaal nodig hebben om ze in detail te bekijken.
 |
Martin Lockley maakt aantekeningen
Met krijt brengen we een hokjespatroon van 1 bij 1 meter aan, waarna we de sporen op schaal op millimeterpapier intekenen. Enkele goed bewaard gebleven sporen trekken we over op transparant folie. Het nadeel is dat je maar moeilijk afstand kunt nemen. Overzicht komt pas tevoorschijn op de kaart: een elftal jonge sauropoden loopt allemaal dezelfde kant uit. De sporen lopen nauwkeurig parallel. Eén groepje van drie sporen maakt een kleine S-vormige kronkel, alsof het de rest van de kudde wil inhalen. Onderling blijft de afstand tussen de drie sporen precies gelijk - we kunnen dus veilig aannemen dat alle sporen gelijktijdig gemaakt werden: bewijs voor kuddegedrag bij deze sauropoden.
Kuddegedrag, een sociaal gezinsleven: gedrag dat bij de huidige reptielen volstrekt ongebruikelijk is. Dinosauriërs zorgden voor hun jongen, zo blijkt uit onderzoek naar eieren en nestgedrag. Jonge sauropoden bleven in kudde’s bij elkaar, zo blijkt uit de sporen in Humaca en Lagosteiros, Portugal. Ook van oudere sauropoden zijn kuddesporen bekend, maar vaker nog vindt men sporen van volwassen dieren die alleen of met z’n tweeën lopen. Vertellen botten ons hoe een dier er uit zag, sporen voegen daar nog wat dynamiek aan toe: wat deden ze, waar gingen ze heen en met wie?