Iguanodon in Natuurwetenschappen is mantellisaurus

Een puike ontdekking voor iemand met een weinig voor de hand liggend beroep.
Koen Stein: Vermits dinosauriërs niet meteen ‘toepasbare materie’ zijn voor de industrie, zijn de werkaanbiedingen inderdaad schaars of zelfs onbestaande, tenzij in de entertainmentindustrie (lacht). Kortom, ik zoek een job. Onderzoek rond de iguanodons, waar via het ColdCase-project federaal geld voor was, en het FWO-project (Federaal Wetenschappelijk Onderzoek - Vlaanderen, red.) over extinctie of uitsterving, kunnen we nog aan de man brengen. Maar het is knokken voor fondsen, ondanks de interesse van het publiek voor de dieren.

Hoe dergelijke reuzen hebben kunnen leven: het blijft onze verbeelding tarten.
Koen Stein: Er zijn een aantal intrinsieke biologische eigenschappen die hun bestaan verantwoorden, zoals de structuur van de long, een lichte bouw van de nek en een fantastische groeisnelheid, eigen aan de meeste dinosauriërs. In een tiental jaar kon een iguanodon al volwassen zijn, en drie ton wegen, en dertien meter groot zijn. Dat verklaart waarom men pas sinds de jaren 1960 is beginnen te denken dat het warmbloedigen zijn. Zo snel groeien is zo goed als onmogelijk bij koudbloedigen.

Dat onderzoekswerk inmiddels snel vordert, komt omdat het geen taboe meer is om dinobotten door te zagen – er zijn er toch meer dan genoeg. Het grote probleem is dat ons onderzoek op botten niet over de moleculaire achtergrond van de groeiprocessen kan gaan.We hebben geen levende wezens om te onderzoeken. Er is wel al dino-DNA ontdekt. Het DNA zelf is bij mijn weten nog niet volledig onderzocht. Een select aantal labs is er wel al in geslaagd om oeroude proteïnes uit de botten te halen, en poogt hiermee beter de classificatie of de stamboom van de dino’s te verduidelijken.

Wat leert dergelijk onderzoek ons?
Koen Stein: Dino’s zijn in mijn ogen - al ben ik wat vooringenomen - een fantastisch middel om langetermijn­evoluties te begrijpen. Als we met dino’s bezig zijn, hebben we het over 150 miljoen jaren van evolutie en valt te leren in welke context de evolutieprocessen optreden.

Er worden nog steeds massaal veel skeletten opgegraven in de VS en in Azië (Mongolië). Het team van paleontoloog Pascal Godefroit van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen heeft veel werk geleverd in Mongolië en bij de grens China-Rusland, waar veel nieuwe soorten te ontdekken waren.

Heeft u de echtheid van deze Mantellisaurus definitief vastgelegd?
Koen Stein: Ik ben vooral geïnteresseerd in het uitstervingsproces van de hadrosaurussen, de laatste nazaten van de iguanodons, uit het Laat-Krijt, 66 miljoen jaar geleden. Als vergelijkingsmateriaal zijn de in Brussel beschikbare voorouders, de iguanodons perfect materiaal.Mijn interesse gaat naar de groeisnelheid.

Het onderzoek van de botten maakte duidelijk dat dit kleine exemplaar - een jong geachte Iguanodon bernissartenis - niet op een groeicurve zat. Dus was het volwassen, en van een andere soort. De zaak werd gecompliceerd door weinig referenties, op geïsoleerde botten in de collectie na. Deze dieren leefden in kuddes en hadden geen predatoren in hun omgeving.

De ontdekking zegt ook iets over de doodsoorzaak.
Koen Stein: Er zijn verschillende hypotheses op tafel gelegd door de tijd heen. De iguanodons van Bernissart zijn in de kleilagen tussen de steenkoollagen gevonden, uit het Carboontijdperk, 300 miljoen jaar oud. Ze moeten in de koolmijnen in een soort van zinkgat zijn geraakt. Een achterhaald idee was dat de iguanodons daar in een vallei leefden en overspoeld werden door een vloedgolf, waardoor ze verdronken. In dat geval zouden er brokken van onvolledige skeletten moeten liggen, en die zijn compleet ongedeerd ontdekt. Het is duidelijk dat de dieren ter plekke gestorven zijn, in de lagen waarin ze liggen.

Kan een plots groot temperatuurverschil of een vergiftiging door planten de oorzaak zijn?
Koen Stein: Een plotse temperatuurdaling is geen hypothese, aangezien alles wijst op een tropisch klimaat 125 miljoen jaar geleden. Verdrinking zou een mogelijkheid kunnen zijn, al verklaart dat niet waarom er zoveel pyriet aanwezig is in de dieren. Vergiftiging door de natuur zou me verbazen.

Dieren weten meestal van nature wat ze kunnen eten en wat niet. Bovendien is er met de bevestiging van de Mantellisaurus niet één jong dier bekend uit Bernissart, wat heel ongewoon is in de natuur. Wel blijft de hypothese nog overeind dat een blikseminslag in ondiep water hen gezamenlijk fataal zou zijn geweest.

Er zijn massasterftes door bliksem­inslag bekend van hele schapen- en antilopenkuddes. Wat voor de iguanodons weer niet verklaart waarom hun talrijke skeletten in een opeenvolging van lagen liggen. Het moet dus een soort van cyclisch fenomeen zijn – al dan niet met veel jaren ertussen of niet.

Micro-organismen als algen of bacteriën kunnen toxische gassen of stoffen produceren, zoals zwavelgas, en dat zou wel in een meer of stilstaand water tot de dood kunnen leiden van dieren. De plotse woekering van micro-organismen is wel een bekend fenomeen bij ongewone temperatuurstijgingen, en de productie van grote hoeveelheden zwavelgas zou ook de aanwezigheid van het pyriet kunnen verklaren.

Op de grens China-Vietnam houdt men loslopende varkens, ganzen en eenden met netten weg van vijvers waar plots invasieve waterhyacinten woekeren, toch wel een oude en giftige plant.
Koen Stein: Interessant. Iguanodons zouden ook bevangen kunnen zijn door giftige stoffen. Er bestaan nog andere fossiele sites zoals groeve Messel in Duitsland, waar in de klei complete skeletten van allerlei organismen ontdekt zijn, van oerpaarden en krokodillen tot vogels met volledige pluimen toe.

Vermits in Messel een vulkanische meerafzetting bekend is, zijn die dieren hoogstwaarschijnlijk bevangen door vrijgekomen vulkanische gassen, al dan niet koolstofdioxide. Misschien is dus een ‘milieuramp’ ook bij ons de oorzaak van hun dood. Voor wetenschappers blijft elke verbeeldingsoefening iets essentieels. Het gaat terug naar de onbevangen fantasie van het kind, dat alles in zijn mond steekt om te testen hoe het smaakt.”

Schubbenvel ontdekt

Een nog niet gecommuniceerde primeur is dat bij de onderzoekstesten aan de VUB huidresten werden ontdekt op de skeletten van Bernissart.

Onderzoeker Koen Stein: “Voor het eerst onderzoeken we dit verder. Er bleek over de huid op de iguanodons in het museum nog niets bekend.”

“In de collectie staan wel grotere afdrukken van huidresten. Voor zover ik weet, heeft niemand daar onderzoek op gedaan in het verleden. We vonden nu kleine resten van schubben.

Die zullen vergeleken worden met wat bekend is van andere gemummificeerde skeletten van het einde van het Krijt.”

“Het gaat om kleine tot grotere schubben, vergelijkbaar met de huid van gekko’s, hagedissen en sommige slangen.”

Wordt vervolgd.

Koen Stein

• 34 jaar, woont in Hoboken
• Master in geologie (VUB/UGent)
• 2005-2006: Master in paleobiologie (Bristol)
• 2007-2011: Dr. in geologie en paleontologie (Bonn)
• 2013-2014: Postdoctoraat Museum für Naturkunde, Berlijn
• 2014-2020: FWO postdoctoraat VUB