Het genie dat dinosaurus wilde zijn

Een portret van Thomas Holtz

door Steve Brusatte

Onlangs zond een amateur paleontoloog enthousiasteling een op zich simpele vraag naar de The dinosaur Mailing List; "Wie zijn tegenwoordig de "sterren" in de paleontologie? Bijna net zo snel als de schrijver zijn bericht verstuurd had antwoordden verscheidene leden van de mailing list en nomineerden: Dr. Thomas Holtz, Jr.

Misschien vindt niet iedereen in het veld het leuk, maar paleontologen worden ontzettend populair tegenwoordig. Elke vondst van een grote, woeste, of interessante dinosaurus wordt geheid wereldnieuws. Deze ontdekkingen maken de vinder of beschrijver van deze dinosaurus of fossiel weer even wereldberoemd. Maar het wonderlijke van Holtz's populariteit is dat hij niet echt een veldwerker is.

Natuurlijk, hij heeft veldwerk verricht in onder andere, The Morrison formation. Maar, veldwerk lijkt niet de aandacht te trekken in de media. De aandacht en het respect van verslaggevers zijn te danken aan zijn genialiteit. Bijna iedere keer als een nieuwe theropode dinosaurus wordt benoemd kun je ervan op aan dat je een of twee citaten van Holtz tegenkomt in het artikel. Je kunt zeggen dat hij het eerste kaartje is in de telefoonklapper van iedere wetenschappelijke verslaggever.

Het is echter moeilijk te bevatten met alle lof die hij krijgt toebedeeld dat Holtz ook nog een kindertijd heeft gehad. Zijn liefde voor dinosaurussen gaat terug naar de tijd nog voor hij dingen kan herinneren. Alles wat hij nog uit die periode kan herinneren gaat over de verhaaltjes die zijn moeder hem vertelde en waarin twee dinosaurusfiguren de hoofdrol speelden.

Op de leeftijd van zo'n drie jaar kreeg Holtz een dinosaurus speelgoedfiguur van zijn moeder. Omdat hij er zo graag mee speelde besloot zijn moeder er nog een voor hem te kopen. Maar, toen Holtz de twee figuren naast elkaar zag staan, een Tyrannosaurus en een Apatosaurus, begon hij vragen te stellen aan zijn moeder. "Hoe konden twee zo verschillende dingen dinosaurussen zijn?" vroeg hij zich af. Dit overpeinzen was de katalyzator dat zijn interesse wekte. Hij begon al snel met lezen van dinosaurusboeken, en ging zelfs zover dat hij zijn moeder vertelde dat hij "een dinosaurus wilde zijn."

Hij leerde al snel genoeg dat dit onmogelijk was, dus besloot hij zich te richten op het op een na beste: een paleontoloog worden. Holtz ging naar de Hopkins universiteit in de hoop te kunnen werken met Robert Bakker.

Bakker verliet de universiteit echter kort voor Holtz toetrad. Zijn enthousiasme was echter niet in het minst aangetast. Hij nam genoegen met de volgende professor, Dr Steve Stanly, een bekende paleontoloog van ongewervelde dieren die verscheidene theorieën had aangedragen over het uitsterven van de dinosaurussen en over de ijstijden. Volgens Holtz gaf het werken met Stanly hem de theoretische achtergrond die hij nodig had om zijn carrière uit te breiden.

Na zijn afstuderen van de Johns Hopkins universiteit in 1987, werd Holtz geaccepteerd in het programma van de Yale universiteit om zijn doktersgraad te halen. Zijn keus voor Yale kwam voort uit zijn verlangen om onder de leiding van John Ostrom te studeren. In tegenstelling tot de Hopkins universiteit kreeg hij nu wel de professor van zijn keuze, en begon zijn studie onder de toezicht van Ostrom. In 1992, pas 5 jaar nadat hij in Yale was begonnen, ontving Holtz zijn doctoraal van de Yale universiteit. Zijn doctoraal thema was de ongewone structuur van de metatarsus (voetbeenderen) bij dinosaurussen uit het Krijt, een onderwerp dat hij nog ver in de toekomst zou blijven onderzoeken.

Voor hij echter als volletijd medewerker in de paleontologie toetrad had hij al verscheiden baantjes die aan de paleontologie waren gerelateerd zowel bij de Hopkins universiteit als bij de Yale universiteit. Voor hij zijn titel behaalde werkte hij al samen met een paleoantropoloog en stelde beenderen op in de John Hopkins universiteit. Later op de Yale universiteit had hij een part-time baantje als assistent leraar en curator van het Peabody museum. Beide baantjes bereidden Holtz voor op zijn eerste volletijd positie als paleoklimatoloog bij de Climate Change Program Laboratory van de U.S. Geological Survey in Reston, Virginia. Hier bij de USGS werkte Holtz aan een paleoklimaat programma dat het klimaat bestudeerde van het Krijt en Pliocene. Deze studie hield ook de bestudering in van microscopische fossielen. Veel van zijn bezigheden hielden het prepareren in van de 300 objectglaasjes die microfossielen bevatten.

Terwijl hij daar werkte werd hij uitgenodigd om les te geven aan de universiteit van Maryland in een dinosauruscursus. Nadat hij hier les was gaan geven stuurde hij samenvattingen naar verscheidene instituties in de hele Verenigde Staten. Vier jaar nadat hij was aangesteld door de USGS verliet hij zijn baan als paleoklimatoloog nadat de regering de Geological survey had beknot. Na zijn vertrek daar werd Holtz fulltime als leraar aangesteld bij de universiteit van Maryland waar hij al sinds 1995 parttime werkte. Holtz gaat verder met cursussen geven over dinosaurussen, historische en milieu geologie, een seminar over ongewervelden paleontologie, en twee nieuwe veldprogramma's. Hij geeft ook graad seminars over nieuwe onderwerpen in dinosaurusonderzoek en is voorzitter van het Earth, Life, and Time Program, ook voor studenten met een graad (studenten met een graad na gespecialiseerde studie). Na zijn vaste aanstelling in Maryland was Holtz begonnen met schrijven. Tot op de dag van vandaag heeft hij een onverzadigbaar aantal documenten, pamfletten en boeken gepubliceerd. In 1994 publiceerde hij twee van zijn belangrijkste en meest invloedrijke documenten. De eerste handelde over de fylogenetische positie van de Tyrannosauridae, gepubliceerd in The journal of Paleontology. Dit 18 pagina's grootte document hielp mee om het moderne inzicht in de tyrannosauriden en hun nazaten te veranderen. Leden van de theropode dinosaurussen (vleesetende dinosaurussen) werden gewoonlijk in twee groepen ingedeeld: de carnosauria en de coelurosauria. Deze twee namen werden al sinds de dinosauruspaleontologie ontstond gebruikt om grote en kleine vleesetende dinosaurussen te groeperen. Deze onderverdeling nam echter alleen hun grootte in overweging en niet hun afstammeling.

Tot het gepubliceerde document van Holtz werd aangenomen dat Tyrannosaurus, Albertosaurus, Gorgosaurus en andere tyrannosauriden carnosaurussen waren. Dit omdat zij zo groot waren, volgens Holtz, maar dit was nooit adequaat getest. Om een lange tijd van misverstanden te compenseren deed Holtz zelf een research en testte de resultaten zelf. Zijn onderzoek resulteerde in zijn document dat grofweg beweerde dat tyrannosauriden geen carnosaurussen waren maar vogelachtige coelurosauriden. Zoals verwacht kon worden veroorzaakte dit een behoorlijke beroering maar het weerstond een kritisch tegen onderzoek en de paleontologische gemeenschap als geheel. Tegenwoordig, 7 jaar na publicatie van de hypothese wordt hij algemeen aanvaard. Recent heeft Paul Sereno zijn theorie een steuntje in de rug gegeven met een eigen onderzoek dat in 1999 werd gepubliceerd in Science.

Het tweede document uit 1994 handelde over de arctometatarsalian pes (de voet) bij theropode dinosaurussen uit het Krijt. Bijna dezelfde titel die Holtz gebruikte bij zijn proefschrift. Het wordt algemeen geaccepteerd dat theropoden snellere renners werden gedurende hun bestaan, en de benen van theropoden uit het Krijt zijn in het algemeen langer dan bij vroegere soorten. Zij zijn evenredig verschillend in bouw, met langere beenderen in de onderbenen en met langere voetbeenderen. Deze toegenomen snelheid kan ook nog zijn versterkt door een meer elastische en flexibele metatarsus van de voet die de krachten bij het neerkomen van de voet beter verdeelde tijdens het rennen. Deze gemoderniseerde voet was het onderwerp van Thomas Holtz' document.

Holtz mat de beenlengte waaronder die van Tyrannosaurus, en vergeleek ze met de voeten en benen van vogels en zoogdieren. Wat hij ontdekte was dat tyrannosaurus en zijn familieleden erg efficiënt waren in het absorberen van de schok en het verdelen van die kracht bij het rennen. Hierdoor neemt Holtz aan dat Tyrannosaurus een van de snelste grote theropoden is geweest. Een goede samenvatting kun je lezen in het artikel van Toby White in Paleozoica editie 2000, een gratis (engeltalig) blad dat je kunt vinden op de site van Dinodata, Paleozoica.

Holtz publiceerde verscheidene artikelen gedurende 1994-1998 waaronder de verspreiding van dinosaurussen, de eetgewoonten van Troodon en de osteologie van dinosaurussen.

Geen van deze publicaties had echter zoveel media aandacht als zijn commentaar over Suchomimus in Science van 1998. In dezelfde uitgave benoemden Paul Sereno en zijn collega's officieel Suchomimus, een spinosauride dinosaurus uit Afrika met een vreemde snuit dat waarschijnlijk een adaptatie was voor het vangen en eten van vis. In zijn korte commentaar, betoogde Holtz dat de vreemde snuit van Suchomimus een belangrijke rol heeft gespeeld in de ecologie en het milieu van Afrika in het Krijt. Volgens Holtz is de echomorfologie, oftewel het interpreteren van de anatomie en hoe deze anatomie wordt gebruikt in de interactie met andere dieren van Suchomimus en zijn tijdgenoten fascinerend.

Het wordt door velen aangenomen dat alle theropoden vleeseters zijn geweest. Door zoogdieren te bestuderen en analyseren kwam Holtz tot de conclusie dat Suchomimus' aanpassing om vis te eten kon worden gebruikt om de dinosaurusdiversiteit van Afrika in het Krijt te verklaren. Tegenwoordig zijn verschillende grote theropoden bekend uit het geografische verspreidingsgebied en de tijd waarin Suchomimus leefde. In moderne tijden is het echter zeldzaam dat twee grote vleeseters in hetzelfde leefgebied voorkomen. Maar het feit dat Suchomimus voornamelijk vis at betekent dat hij een andere niche bezette dan zijn vleesetende tijdgenoten. Het klinkt plausibel dat twee grote carnivoren kunnen samenleven als de een vlees eet en de ander vis. Ze hebben geen competitie over het voedsel en zijn daarom niet bedreigend voor elkaar. Dit is wat Holtz veronderstelde over Suchomimus in het artikel uit 1998.

Een wat recentere interesse van Holtz is de evolutie van vogels. Als een morfologiedeskundige die gespecialiseerd is in de anatomie en evolutie van theropoden kan Holtz beschouwd worden als een expert op het gebied van vogelevolutie. Het wordt algemeen aangenomen dat vogels zijn geëvolueerd uit een soort van kleine dinosaurus, waarschijnlijk ergens in de Jura periode. Maar deze hypothese werd ernstig bedreigd door een publicatie in het jaar 2000 geschreven door terry Jones en consorten, over het raadselachtige Aziatisch reptiel Longisquama. Longisquama, wat "lange schubben" betekent wordt door sommigen als een vroege archosauriër beschouwd, en door anderen als helemaal geen archosauriër beschouwd. Het interessante aan Longisquama zijn de veerachtige bijvoegselen die behouden zijn langs zijn rug. Jones cs. interpreteerden deze als primitieve veren en, daarom, maakten zij bekend dat dinosauriërs niet tot vogels waren geëvolueerd. Hoewel Holtz nooit een frequent onderzoeker aangaande de dino-vogel theorie is geweest, vond hij het debat over Longisquama interessant. Hij ging zelfs zover om Longisquama met andere archosauriërs te vergelijken en is van plan om hierover een publicatie naar buiten te brengen. De hoogtepunten van zijn onderzoek zijn echter al op de Dinosaur Mailing List ter sprake gekomen.

Wat holz voornamelijk schreef was, "Longisquama is fascinerend, maar het kleine triassische reptiel is geen archosauriër. "De nekwervels van alle archosauriërs zijn gespecialiseerd, en dit ventje heeft geen gespecialiseerde wervels", zei hij in een blad van de universiteit van Maryland. Longisquama staat bekend om zijn incompleetheid, zo zijn er geen handen of achterpoten, die Holtz en andere geleerden zouden kunnen helpen bij het plaatsen in een familiestamboom van de reptielen. Maar ondanks de afwezigheid van gespecialiseerde wervels en de incompleetheid van veel van zijn skelet, hebben de auteurs van het Longisquama onderzoek het niet alleen geclassificeerd als archosauriër maar ook nog bekend gemaakt dat de afdrukken langs zijn rug primitieve veren zijn. Dit is voor sommigen schokkend nieuws gegeven het feit dat de "veren" erg vaag zijn en moeilijk te zien, en geen echte veerachtige structuren laten zien. Een student paleontologie ging zelfs zover om te schrijven dat "de afdrukken mogelijk van varens of een ander soort vegetatie was". Holtz schreef terug dat ze "eerder onafgebroken lagen leken, dun genoeg om te plooien, en ze konden afstammen van schubben, net zoals veren, ongeveer zoals veren moeten zijn ontstaan.". Het Longisquama document veroorzaakte zo'n beroering in de media - er verschenen artikelen in Newsweek en andere magazines en kranten - dat het de dino-vogel link onder druk zette, een van de meest aangehangen meningen in de paleontologie. Omdat deze afdrukken "veren" voorstellen schreef Jones cs, konden vogels niet de afstammelingen van dinosaurussen zijn maar waarschijnlijk een of andere archosauriër uit het Trias.

Holtz onderschrijft deze hypothese niet en is van plan dit artikel te weerleggen. "Zij (de mensen van het Longisquama report) nemen dingen aan over de snelheid van de vogel evolutie , zij nemen dingen aan over de onmogelijkheid van dinosaurussen om in bomen te klimmen. Maar deze aannames zijn niet te testen en zij brengen geen alternatieve hypotheses aan over de evolutionaire ontwikkeling van vogels. Deze mensen hebben een anti-hypothese maar geen hypothes". Prima gedaan meneer Holtz, maak het had nog simpeler gekund: Longisquama had niets te doen met het strijdgewoel rond Longisquama. Holtz en zijn collega John Merck zijn bezig met een cladistische analyse van Longisquama dat het vergelijkt met soortgelijke specimen uit die regio alswel met primitieve dinosaurus- en vogelspecies. Dit project kan een jaar in beslag nemen, maar zou moeten culmineren in het hierboven genoemde document.

Dit onderzoek brengt ons naar het heden. Behalve de Longisquama analyse, is Holtz ook van plan zijn studies van de phylogenie en functionele morfologie van theropoden, de echomorfologie van op land levende roofdieren, de voortbeweging van theropoden, de mesozoïsche biogeografie en de afstamming van theropoden voort te zetten. Maar zijn echte doel is het, volgens de artikelen uit het blad van de universiteit van Maryland, om de directe voorouder van Tyrannosaurus rex te vinden. "Maar", zei hij, "als ik hem zou vinden zou ik hem niet naar mezelf kunnen noemen". Brutaal, verwaand, egoïstisch? Nauwelijks! Als iemand het verdiend om de voorouder van Tyrannosaurus te benoemen is het wel Thomas Holtz. Er zijn er maar weinig die zoveel weten van grote theropoden dan deze jongensachtige, maar geniale professor uit Maryland.