65 AFZETTINGEN WTKG23(3), 2002
GEOCOMmunicatie 23
overhetKrijt en wat daar direct op
volgde, methetvroegst bekende
zoogdier meteen placenta, een
zaad-etendevogel, een unieke
ptero-sauriër, daglicht na de grote inslag en eenweelderig woudnade inslag
A.J.+(Tom)vanLoon*
Inleiding
Zoogdieren metplacenta bestaan al sinds
Vroeg-Krijt
Op de buideldieren(Marsupialia, onder andere de
kangoeroe) endeeierleggende zoogdieren (Monotre-mata,onderandere hetvogelbekdier) nahebben alle
zoog-diereneenplacenta. Dezegroepvanzoogdieren meteen placenta (de Eutheria) blijkenminimaal zo’n 40-50 mil-joen jaareerdertezijnontstaan dantotnutoebekendwas.
In de Yixian Formatie(Vroeg-Krijt) in de Chinese pro-vincieLiaoning (waar de laatstejaren zoveel opzienba-rende vondsten vandaankomen) is,uiteenpakketvan
on-geveer125miljoen jaar oud,tenminste éénexemplaar ge-borgenvan eenzoogdiertje (het moetongeveer 20 gram hebbengewogen) dattotdeze groep behoort. De Chinese
enAmerikaanse onderzoekers die de vondstbeschrijven
Hetwasdezomer weerwel. Veelgereisd (veldwerk,
con-gres en zowaartoch ook nogwatvakantie), naaronder meer Spanje, Zuid-Affika, Engeland, Verenigde
Emira-ten,enDuitsland. En tegende tijddat dezebijdrage in drukverschijnt,zit ik alweer in Canada. Leukallemaal, interessantook,maar eenrampalsjetussendoor ook nog jeliteratuur wiltbijhouden. Die literatuur heeftnu
een-maal deonhebbelijke gewoonteom gewoondoorte
blij-venverschijnen, veldseizoenof niet. En dus zit iktussen de diverse reizen in steedsweer evenachter dikkestapels tijdschriften.Je zietertelkens alsjeeraanbegintweerals
eenbergtegenop.Maargaandeweg wordtjeer weerdoor
gegrepen:watwordtertocheenhoopleuk onderzoek ge-daan. Enwat wordter somsookleukovergeschreven (en watwordter somsookontzettenddom, ongestructureerd
enongedisciplineerd overgeschreven!). Kortom,ook
on-danks allereisjes heb iktochweerhetnodige bijelkaar gescharreld voor deze nieuweaflevering.Nu maarhopen dat dezeaflevering niet terecht komt op destapel litera-tuurwaarvoor de WTKG-ersgeentijdhebben omdat ze,
nahun veldwerk envakantie, als eenberg opzien tegen diestapel literatuur die ooknu weervast op hen ligtte wachten.
AFZETTINGENWTKG 23(3), 2002 66
hebben het dier denaamEomaia scansoria gen. et sp.
nov.gegeven. Zeplaatsendezesoort in het onderste ge-deeltevan de stamboomvande Eutheria. Interessant in
dit kader is dat eerdere DNA-analyses tot de conclusie haddengeleid dat deze groep zich pas zo’n64-104 mil-joen Jaar geledenaftakte.
Zoals zoveel fossielen uit Liaoning is ook dit exemplaar
zeergoed geconserveerd. Daardoorzijntalvandetailsvast testellen.Zo vertoonthet fossieleexemplaarvanEomaia eendichtebeharing. Hijhadzeergoedontwikkelde grijp-klauwen en eenaantal andere kenmerken die het
waar-schijnlijk maken(zoals lange vingers en tenen) dat hij vooraloptakken thuiswas(huidige zoogdieren met ver-gelijkbarekenmerken zoeken ook vooral in takkennaar
voedselenmaken vaak in bomeneennest).Daarmoethij opjacht zijngeweestnaarinsecten,zoals uitzijnookgoed bewaarde,vanpunttanden voorzienegebit blijkt. De vondst is extra interessant omdat in dezelfde formatie al eerder drie anderegeslachten vanzoogdieren zijn ge-vonden. Dievertegenwoordigen alle, integenstelling tot
Eomaia,takken die inmiddelszijn uitgestorven. De vier
nuuit deze formatie bekendezoogdiergeslachten, die alle vleeseters waren,warenaansterk uiteenlopende milieus aangepast;ookwaren zeverschillend ingrootte.Behalve Eomaia leefden zeechteralle,zoals uithun poten valt af
teleiden,op degrond.Ditwerptde vraag op of de Eutheria
zich wellicht beter dan de andere
groepenkonaanpassen aanveranderingen in hetmilieu, bijvoorbeeld omdat zij in bomen voedsel konden bereiken datvoorde zoogdie-renop degrondonbereikbaar bleef. Feit is in iedergeval dateruit de 50 miljoen jaar die verstreken naEomaia
geenandere fossieleEutheria bekendzijn, endat de oudst bekende andere Eutheria aleenrijke diversificatie
verto-nen.Indien de Eutheria zichgoed aanveranderende om-standigheden konden aanpassen,zou dat kunnen verkla-renwaaromdezoogdieren nadeinslag
op de grensKrijt/ Tertiairplotseling zosterk
opkwamen.
Referenties: 1,6,8
Zaden bewaard inmaag van bijzondere vogel uit hetKrijt
De fameuzemeerafzettingen uit hetVroeg-Krijtvan de provincie Liaoning innoordoostelijk China, be-kend van deprachtig gefossiliseerde geveerde dinosau-riërs, primitieve vogels en zoogdieren, hebbenopnieuw
eenopmerkelijke vondstopgeleverd. Hetgaat daarbij om
een primitieve vogel,ieholomisprima gen.et sp. nov. die
afkomstig is uit deJiufotangFormatie(125-120 mil-joen jaar oud). De vogel wijkt duidelijk vanalle andere
soorten uit hetVroeg-Krijt afvanwegezijn maarliefst 42 cmlange staart,waarindelanggerekte wervelslijkenop dievandedromeosauriërs(opnieuweenaanwijzing voor
het verbandtussen vogels en deniet-vliegende thero-poden). VolgensLuisChiappe vanhet Museumvoor
Na-tuurlijke Historie in LosAngelesis dezeprimitieve vogel doorzijn staarteenkritische schakel tussen soorten met kenmerken die karakteristiek zijnvoor dromeosauriërs
enerzijds (ondermeerde 22 wervels in destaart)envoor
soorten metkenmerken die karakteristiekzijnvoordemeer geavanceerde vogels (vleugels met veren) anderzijds. Ondanks het in het algemeen primitieve karaktervan
Jeholornis
(dieongeveerzogrootwas alseenkalkoen),
wijzendiversekenmerken (zoalseen goed ontwikkelde schoudergordel) erop dat heteenkrachtige vliegermoet zijn geweest.
Datzelfsdergelijke vaardighedenkonden worden vastge-steld
opbasisvan degefossiliseerde resten, geeftalaan
dat het
gaatom eenbuitengewoon goed geconserveerd exemplaar (wat overigens geldtvoortalvanvondsten uit
deJiufotang Formatie). Overigens zijn paleontologen bui-tengewoonhuiverig geworden bij dergelijke goed be-waardeplakken steen met eenuitzonderlijk fossiel sinds in 2000eenuittweefossielen‘samengeplakte’ primitieve vogel (die ineersteinstantieArchaeoraptorwerdgedoopt) in China werdaangeboden. Bijhethuidige exemplaarkan
volgens detweeChinese onderzoekersvanhet Instituut voorPaleontologie vanGewervelde Dieren en
Paleoan-thropologie inBeijingechter zonderenige twijfel verval-sing wordenuitgesloten.
Niet alleen is Jeholornis vanwege zowelzijn bijzondere staartalszijn goede conservering vangroot
wetenschap-pelijk belang, maarook omdatzijn fraai gefossiliseerde maaginhoud bestaat uitmeerdan 50 zaden(elkzogroot als depittenvan eenwatermeloen).Totnutoewaren
za-den onbekend als voedselvoor de vogels uit hetKrijt (kreeftachtige diertjes envissenwarenalwelbekend als hunvoedsel).
Computeranalysesvandeze nieuwesoortenandere vroege vogels wijzen uit dathij, samenmetRahonavis, moet worden beschouwd als detotnutoe meest naaste
verwan-tenvanArchaeopteryx. Daarbij moetnatuurlijkwel
wor-denaangetekend dater
nog steedsbetrekkelijk weinig primitieve vogelsbekendzijn,endat hunonderlinge rela-tiesbij iedere nieuwe vondstweerveranderingenkunnen ondergaan.
Referenties: 7,9
Pterosauriër scheerdeoverhet waterop jachtnaarvoedsel
Devondstvan eennieuwepterosauriërsoort, Thalas-sodromeussethi, geeft (eindelijk) inzicht in de
ma-nier waarop deze dieren(althans dezesoort) zijnvoedsel vergaarde. Dat isuitzonderlijk, wanterisvanpterosauriërs
nog steeds weinigbekend. Dat komt doordater nauwe-lijks systematisch naarrestantenvandezegroepisgezocht, enomdat veelvanhetgevonden materiaal slecht gefossi-liseerd was. Het besteen meeste pterosauriërmateriaal komt uit de Romualdo Membervande Santana Formatie
67 AFZETTINGEN WTKG 23(3), 2002
in noordoostBrazilië,waarook demeesteandere(ende best geconserveerde) restanten van dezediergroep zijn gevonden. Deze afzettingenuit hetVroeg-Krijt bestaan uit lagunaire schalies, waarin kalksteenconcreties voor-komen die veel fossiel materiaalherbergen.
Vandenieuwesoortis in zo’n concretieeen ca. 110
mil-joen jaaroude schedelgevonden meteengrotekam
(sa-men met een lengte van 1420mm). Deoorspronkelijke
vorm is in deconcretie vrijwel zonder enigedeformatie bewaardgebleven;welontbreken ertweekleinestukjes
uit het achterstedeelvande schedelendeonderkaak, maar
diemoetenuiteraard al verlorenzijngegaan voordat de
concretievorming begon.
Afgezien vande kam op de schedelbij Tapejara imperator,
is de kamvan Thalassodromeus(die de onderzoekers ook totdeTapejaridae rekenen) verhoudingsgewijs de
groot-stediebekend isvanzowelrecenteals fossielevertebraten; hijbedekt ongeveer 75 % vandezijkantenvande schedel. Delangere schedel vanT. sethiis,integenstelling totdie
van T. imperatorechtervolledig verbeend,enbovendien bevathij eenaantal donkereplekken die suggereren dat de kam meteen hoomlaag was bedekt, in hetbijzonder
bovenop en aanhet achterste uiteinde.
De kamwas,zoalsblijktuitindrukken,rijkelijk voorzien
vanbloedvaten,diehetwaarschijnlijkmogelijk maakten
om delichaamstemperatuur tereguleren. Daarbij zou de relatiefgrote oppervlaktevan de kamnog veel beter dan
bijvoorbeeld de uitsteeksels opde schedelvandinosauriërs (waarvooropbasisvangelijkeargumenten
temperatuur-regelingisgesuggereerd) voordit doeleindegeschikt zijn geweest.
DesnavelvanT. sethiisuniekvoordetotnutoe bekende pterosauriërs. Hijbestaat uit tweemes-achtige lamellen, waarvandepositienetis alsbijde schaarbek(Rynchops ), dieover hetwater scheert en daarbij zijnsnavel in het
waterhoudt,omzozijn prooien ‘optevissen.’
Thalasso-dromeus heeft datwaarschijnlijk op dezelfdewijze ge-daan. De schaarachtige, morfologisch sterk gespeciali-seerde snavel lijktooknauwelijks eenanderevorm van
voedsel vergarenmogelijk temaken,behalve eventueel via duiken. Degroteenbovendien dunnekam op de sche-del maakt datechterergonwaarschijnlijk. Metzijn
span-wijdtevandie4,2-4,5mwordtgeschat, zweefdehij waar-schijnlijk hetgrootstedeelvan zijn vlucht, slechts afen toe metzijn vleugels slaande,vooralnade vangstvan een prooi.
Referentie:3
Twijfel aan duisternisna inslagop grens
Krijt/Tertiair
Demassa-uitsterving die direct volgdeop deinslag die de grensKrijt/Tertiair markeert,was volgens de meestgangbaretheorie hetgevolgvandeonmogelijkheid
voorplantenomfotosynthese terealiseren.Plantenetende
dieren stierven uit omdatzij geen voedselmeerkonden
vinden, envleesetende dieren stierven uit omdathun prooi-dieren uitstierven. Ditzou voor zowel het leven op het land als voor hetleven inzeegelden. Fotosynthesedoor planten zouonmogelijk zijn geworden doordat deinslag, meteen energie van 100 miljoen megaton TNT, zoveel
materiaal in de atmosfeer zou hebbengebracht, dat de kleinstedeeltjes(vanminder daneenduizendste millime-ter)dielangdurig doorturbulentieinde lucht bleven han-gen,voor eenzodanig groteinvang vanzonlicht zouden hebbengezorgd daterbijna complete duisternisheerste
op aarde.
Die hypothese blijktvatbaarvoorernstige twijfel. Kevin
Pope,vanhet Geo Eco Are Institute inAquasco (Maryland, Verenigde Staten),voertdaarvoorduidelijkeredenenaan. Hij doet dat aan de handvan het bekendeiridiumrijke laagjedat de grensKrijt/Tertiair bijnaoveral ter wereld (maarnetniet in deGeulhemmerberg inLimburg)
mar-keert. Dat laagjeisgemiddeld zo’n 3 mmdik. Veruit het
merendeelvanhet materiaal waaruit datlaagje is opge-bouwd, bestaat echter niet uit materiaal datbijdeinslag
de lucht in werd geworpen,maar uit ‘druppels’ van
ge-condenseerd materiaal dat doorverdamping bij deinslag ontstond. Minder dan 1%vanhetlaagjebestaat uit mate-riaal dat in vastevorm werdopgeworpen.
Dat opgeworpenvastemateriaal bestaatuitdeeltjes van
allerleigrootte. Alleen defijnste fractie, van minder dan een micrometer, kanlangdurig in deatmosfeer zijn
blij-ven hangen; derest viel al gauw onder invloedvan de zwaartekrachtterugop aarde.Analysevan degrenslaag, in combinatiemetberekeningen, geeftaandaterrelatief
maarheelweinig (minderdan 100miljoen ton)zeerfijn
materiaal in deatmosfeer terechtkwam. Hoe fijner het materiaalwas, hoehoger het in de atmosfeer terecht kon komen. Via de stratosfeerverspreidde dat materiaal zich vanuit Amerika westwaartstot inEuropa; erwaren maar weinig deeltjes dietotverophetzuidelijkhalfrond door-drongen.
Opbasisvandeze gegevens(die natuurlijkwel deels op
aannamesberusten) moetwordenvastgesteld datergeen langdurigeduisternis kan hebbengeheerst: hetzou meer
op eenwinterdag opgematigdebreedte kunnen hebben geleken. Om fotosynthese stop te zettenzou meer dan
honderdmaalzoveelfijnstof moetenzijnopgeworpenals
waarvanPopeuitgaat.Datdoet uiteraardweerwel de vraag rijzenwelk proceserdan achter demassa-uitsterving zit. Dat zou eensterk verzuurde atmosfeer kunnenzijn, we-reldwijde branden, ofeennognietherkend proces(ofeen
combinatievan factoren).
AFZETTINGEN WTKG 23(3), 2002 68
Eentropisch regenwoud inhetvroegste
Tertiair
Na deinslagop de grensKrijt/Tertiair verdween het
grootstedeelvandesoorten op aarde. Datgeldtvoor
zowel de dieren als deplanten. Wat deoorzaakvanhet uitstervenvan zoveel plantensoorten was, is nog steeds nietmetzekerheidbekend,maardatergeenfotosynthese
meermogelijk was, lijktdubieus(zie hierboven). Het is daarom zondermeer verrassend dat in Colorada (Vere-nigde Staten), bij deplaatsCastleRock, fossiele planten-resten zijn gevonden diewijzen op het bestaanvan een tropisch regenwoud, slechts 1,4 miljoen jaarnadeinslag. Hetgevonden materiaalwijstopeengrotediversiteit in deflora, vergelijkbaar met die in dehuidige tropische re-genwouden.Dit beeldvan eenweelderige begroeiing wijkt
sterk afvanwat weverderweten vandevroeg-Paleocene
flora, die elders steeds arm aan soorten lijktte zijn ge-weest.Hetgaatdaarbijnietomgebrekaangegevens,want gedurende de laatste anderhalveeeuw zijn erhonderden
fossiele flora’s uit het Paleoceenverzameld, die alleeen monotoonbeeldopleveren. De onderzoekersvanhet Den-verMuseum of Nature& Science denkendat devrij ex-ceptionele omstandigheden terplaatse van Castle Rock een verklaringvormen.
De vindplaats, die in 1994 werd ontdekt,bevat nauwe-lijks materiaal insitu, maarmateriaal datover minimale
afstanden isgetransporteerd.Het lijkttegaanom
materi-aal dat op de bodemvan eenoerwoud isneergedwarreld: hetisrijkaansoorten(mettalvannieuwesoorten),
waar-onder
grotebladeren(meteenoppervlaktetot1280cm2). Ookzijnerafdrukkenvantronkengevondenmeteen
door-snedetot 1,8m.Een tronk werd in situaangetroffen, met talrijke varenachtige bladerenvan ongeveereen meter lang,en eenwortelstelsel.Materiaal werd tussen 1994en
1999 in vijfgroeves verzameld, waarbij in totaal 104 morfotypen (negentig typen bladeren, zes vruchten, drie varens, drie cycaden en tweeconiferen) werden aange-troffen.
De ouderdomvandevindplaats (64,1 miljoen jaar)staat
nietter discussie. Devindplaats ligt stratigrafisch inge-klemdtussen eenheden dieopbasis vanradiometrische
enpaleomagnetische bepalingen zijn gedateerd,enbevat
zelfpollen vanuit zowelLaat-Krijt (aangevoerd methet klastischemateriaal)als Vroeg-Paleoceen. Het gaatom een gebied waarin sedimentatie in een dalend bekken plaatsvond tijdenseenorogenetische fase. Dat maakt de noodzakelijke aanvoervanvoldoendeklastisch materiaal begrijpelijkom depositievan devindplaatsop ongeveer 280mboven deK/T-grenste verklaren.
De onderzoekers menen dat de lokalesituatie, meteen
rijzend gebergte, incombinatiemeteengelijkmatig kli-maat,de condities heeftgeschapen waarinmogelijkveel soorten hebben kunnen overleven die elders nadeinslag uitstierven,of die zich onder dezegunstige
omstandighe-denrelatief snelnadeinslag kondenontwikkelen.Omdat hetbij veelvan deaangetroffen soortengaat om nieuwe
soorten,waarvandus geenstratigrafische verbreiding
be-kend is, kan geenuitspraak wordengedaan over welke
vandetweevoomoemdemogelijkheden hetmeest waar-schijnlijkis.
Referentie:2
Geraadpleegdeliteratuur
1 Ji, Q.,Luo,Z,-X., Yuan, Ch.-X., Wible, J.R., Zhang, J.-P. &Georgi,J.A.,2002. The earliest known eutherial mammal.- Nature416,
p.816-822.
2 Johnson, K.R. &Ellis,B.,2002. Atropicalrainforest in Colorado 1.4 million years after the Cretaceous-Tertiary boundary. - Science296,
p.2379-2383. 3 Kellner, A.W.A. & De AlmeidaCampos, D., 2002.
Thefunctionof thecranialcrest andjawsofaunique
pterosaurfrom theEarlyCretaceous of Brazil.- Science
297,p. 389-392.
4 Kerr, R.A.,2002. No ‘darkness atnoon’todo in the dinosaurs?- Science295,p. 1445-1447.
5 Pope, K.O., 2002.
Impact dust not thecause of the
Cretaceous-Tertiaiymassextinction.-Geology 30,
p. 99-102.
6 Stokstad, E.,2002. ‘Fantastic’ fossilhelps narrowdata gap.-Science296,p.637-639.
7 Stokstad, E.,2002. Fossil bird fromChinatumsta.il, spillsguts.- Science297,
p.495-496.
8 Weil, A.,2002.Upwardsand onwards.- Nature416,
p.798-799.
9 Zhou, Z. &Zhang, F.,2002.Along-tailed, seed-eating bird from theEarly Cretaceous of China.-Nature418,
p.405-409.
*A.J. (Tom) vanLoon, GeocomB.V., Postbus336, 6860 AHOosterbeek, email:tonuvan.loon@wxs.nl