Ongeveer 205 miljoen jaar geleden zwommen enorme reptielen door de zeeën. Ze werden een van de grootste haaienachtigen genoemd
Deze ichthyosauriërs uit de Zwitserse Alpen zijn nog niet gegevennaam, maar ze zijn niet langer alleen. De afgelopen twintig jaar hebben paleontologen ook gigantische ichthyosauriërs ontdekt in fossielen in de Verenigde Staten, Canada en Engeland. Veel van deze soorten komen overeen met of overtreffen zelfs de grootste ichthyosaurussen die tot nu toe bekend waren. Ze zijn qua lengte vergelijkbaar met de blauwe vinvis, die ongeveer 33 meter kan worden.
Met deze bevindingen veranderen paleontologen hun begrip van wanneer en waarom ichthyosauriërs zo snel en dramatisch groeiden.
Zijn deze reptielen altijd al zo groot geweest?
Eerder stelden paleontologen vast dat dit de allereerste wasIchthyosauriërs waren slechts 180 cm lang en ontstonden ongeveer 249 miljoen jaar geleden aan het begin van het Trias. Dit was een tijd waarin het leven op aarde zich nog steeds aan het herstellen was van de ergste massale uitsterving ter wereld, en reptielen zich voortplantten en hun verspreidingsgebied uitbreidden.
Te beginnen met hun landvoorouders, ichthyosauriërssnel aangepast aan het leven in het water: ze zwommen als slangen, kronkelend en met hun hele lichaam voorovergebogen. Later begonnen ze zich snel aan te passen aan de nieuwe omgeving en te groeien.
Eind 2021 beschreven paleontologenCymbospondylus youngorum, een ichthyosaurus die waarschijnlijk meer dan 15 meter lang was - ongeveer zo groot als een bultrug - en ongeveer 244 miljoen jaar geleden leefde. Vijf miljoen jaar is een lange tijd, maar niet voor evolutie. Niettemin slaagden ichthyosaurussen erin om drastisch te veranderen. Ter vergelijking: het kostte walvissen veel meer tijd om op dezelfde manier in omvang te groeien.
Wat aten de gigantische ichthyosaurussen?
Meestal voeden de grootste walvissen zich met krillfilter het water. Maar gigantische ichthyosauriërs zochten anders naar prooien. “Alle grote ichthyosaurussen waren roofdieren en hadden een veel gevarieerder dieet dan moderne walvissen”, zegt paleontoloog Dean Lomax van de Universiteit van Manchester.
Veel van deze gigantische ichthyosauriërs waren grotervergelijkbaar met potvissen of orka's - roofdieren met een mond vol scherpe tanden. Ze zwommen in zeeën die wemelden van oude koppotigen, ammonieten, die geringde schelpen hadden. Ammonieten - het zijn uitgestorven familieleden van levende koppotigen zoals inktvis en octopus. Hun zachte lichaam was ingesloten in een spiraalvormig opgerolde schaal.
Maar de grootste ichthyosauriërs zouden zeker op haaien, kleine zeereptielen en andere ichthyosauriërs kunnen jagen.
Grote ichthyosaurussen waren te vinden in verschillende waterlichamen van 249 tot 290 miljoen jaar geleden, maar het Trias - van 251 tot 201 miljoen jaar geleden - is de periode van hun hoogtijdagen.
"Ichthyosaurussen waren op hun best inmidden-laat Trias. Volgens de maximale schattingen liggen ze op 25 tot 30 meter”, zegt Lomax. Paleontologen vinden meestal alleen fragmenten van de grootste ichthyosaurussen, zoals individuele tanden of wervels. Maar het was mogelijk om relatief intacte overblijfselen te vinden.
Shastasaurus sikanniensis gevonden inCanada, bereikte een lengte van 21 m. De grootste bekende potvis was even lang. Al deze bevindingen hebben voor paleontologen een logische vraag opgeroepen: hoe en waarom ichthyosauriërs zo snel evolueerden.
Hoe slaagden ichthyosaurussen erin om zo groot te worden?
Mensen beschouwen enorme wezens als iets uitzonderlijks, dus onderzoekers probeerden te begrijpen hoe zo'n sprong in de ontwikkeling tot stand kwam.
In 2019 onderzocht paleontoloog Susana Gutarra Diasvo van het London Natural History Museum de vormen en afmetingen van ichthyosauriërs. Ze ontdekte dat groot zijn in het water een voordeel was.
Het team bestudeerde de relatie tussen lichaamsgrootte,weerstand bij het bewegen door water en de energie die nodig is om te zwemmen. Dientengevolge ontdekten Diaz en co-auteurs dat ichthyosaurussen door hun enorme omvang in totaal verschillende vormen konden evolueren. Als ze klein waren geweest, was dit niet gebeurd.
‘Terwijl dieren beginnen te geleidenAls ze meer tijd in het water doorbrengen, worden hun lichaam en ledematen gestroomlijnder”, zegt ze. Door deze aanpassing kan het water tijdens het bewegen soepeler over het lichaam van het dier stromen. Dit is de reden waarom verschillende zeedieren, zoals haaien, walvissen en ichthyosaurussen, over het algemeen vergelijkbare lichaamsvormen hebben.
Maar niet alleen de vorm van het lichaam maakt het mogelijk om snel eneffectief zwemmen. Dieren die in het water leven, moeten omgaan met de weerstand of impact ervan. Hoe groter de weerstand, hoe meer energie je nodig hebt om deze te overwinnen en verder te gaan. Ichthyosauriërs waren groot en konden dit probleem omzeilen.
Dit betekent dat grotere individuen meer haddenspiermassa in verhouding tot hun oppervlakte, en een groter deel van het lichaam zou krachtige bewegingen kunnen maken om de kracht van het water te overwinnen. Met andere woorden: een grote ichthyosaurus hoeft niet zo hard te werken om snel een kilometer te zwemmen als een kleinere ichthyosauriër, die in verhouding tot zijn oppervlakte minder spieren heeft.
Grootte is belangrijker dan vorm - dit verklaart waaromsommige grote ichthyosauriërs lijken niet zo snel te zijn als andere kleine zeedieren. Ze hadden niet de klassieke, gestroomlijnde lichaamsvorm die op een traan lijkt.
Al deze biomechanische compromissen helpenbegrijpen waarom het voor ichthyosauriërs voordelig was om te groeien. Maar welke omstandigheden deze reptielen ertoe dwongen enorme leviathanen te worden, is een andere vraag. Paleontologen proberen nog steeds te begrijpen wat er destijds in de oceanen gebeurde: hoe voedselwebben op elkaar inwerkten, nutriëntencycli en andere natuurlijke fenomenen waardoor wezens konden evolueren.
Het antwoord op deze vraag kan echter heel eenvoudig zijn:
‘Ik denk dat een van de belangrijkste redenen waarom ichthyosaurussen zulke gigantische afmetingen bereikten, is dat niemand anders het deed’, zegt Lomax.
Vooral na de massale uitstervingvernietigde ongeveer 95% van de soorten die in de zee leven. De oceanen van die tijd maakten een fase van herstel door, wat betekent dat het een open veld van kansen was voor verschillende reptielen die net begonnen te wennen aan het leven in het water.
Ichthyosauriërs behoorden tot de eersten die in een zee doken waar nog geen reuzen zaten.
“Vóór de verschijning van grote ichthyosauriërs, de belangrijksteroofdieren in de zeeën waren grote vissen en ongewervelde dieren. Ze waren relatief klein van formaat. Slechts 6 meter lang of meer. Maar ichthyosauriërs veranderden de spelregels”, concludeerde Lomax.
Lees verder:
Kijk naar de hemelse "Titanic" die op kernenergie zal draaien
NASA ontdekte hoe je naar leven op Mars moest zoeken: het experiment liet zien waar het zou kunnen zijn
Astronomen hebben planeten gevonden die verschillen van de aarde, maar geschikt zijn voor leven