Wetenschap

Een plantenetende krokodil uit de tijd van de dinosauriërs

Uit een nieuwe analyse van gefossiliseerde tanden komt naar voren dat de asteroïde die de dinosauriërs uitroeide, ook een einde maakte aan de vegetarische leden van de krokodillenfamilie.Tuesday, July 2, 2019

Door Tim Vernimmen
De uitgestorven krokodilachtige Pakasuchus, hier in een illustratie, was een planteneter, zo blijkt uit een analyse van zijn gefossiliseerde tanden.

In kinderboeken en strips worden krokodillen en hun verwanten met een rij imposante en identieke tanden uitgebeeld, die eruit zien als scherpe en puntige dolken om vlees mee te verscheuren. In werkelijkheid is er wat meer variatie, zegt paleontoloog Keegan Melstrom van de University of Utah.

“Maar dat valt in het niet bij de verbijsterende diversiteit aan tanden bij uitgestorven krokodilachtige reptielen, oftewel Crocodyliformes,” zegt hij. “Sommige van deze uitgestorven dieren hadden echt heel rare tanden.”

Uit een analyse van 146 gefossiliseerde tanden van zestien uitgestorven verwanten van de krokodil is nu iets verrassends naar voren gekomen: tenminste driemaal tijdens hun evolutie hebben prehistorische krokodilachtigen zich tot vegetariërs ontwikkeld.

“Het toont aan dat dit een succesvolle voedingsstrategie was,” zegt Melstrom, wiens team de bevindingen gisteren publiceerde in het tijdschrift Current Biology. “Als we in de toekomst nog meer tanden vinden, denk ik dat we nog meer groepen zullen aantreffen die onafhankelijk van elkaar planteneters zijn geworden.”

Toegewijd kauwen

Bij hun analyse gebruikten Melstrom en medeauteur Randall Irmis, eveneens van de University of Utah, een methode die speciaal is ontwikkeld om verschillende tanden te kunnen vergelijken, een techniek die werd ontleend aan eerder werk van paleontologen die onderzoek deden naar prehistorische zoogdieren.

“Waar het op neerkomt, is dat we het aantal afzonderlijke vlakken op elke tand hebben geteld,” zegt Melstrom. “We beschouwen een vlakje als afzonderlijk als het in een andere hoek is gekanteld.”

Op basis van onderzoek bij zoogdieren en bij moderne reptielen weten we dat vleeseters doorgaans eenvoudige tanden met slechts een paar afzonderlijke vlakken hebben. Zo lijken de tanden van de Komodovaraan, een roofdier, op vleesmessen: dun, scherp, recht en eenvoudig, zonder franjes. Deze tanden zijn uitstekend geschikt voor het grijpen van prooidieren en het verscheuren van vlees, dat deze hagedis vervolgens zonder te kauwen in brokken kan opschrokken. Aan het andere uiteinde van het spectrum zien we tanden met een groot aantal bultjes en vlakjes die het totale contactoppervlak van de tanden vergroten, waardoor er meer ruimte en meerdere ‘instrumenten’ ontstaan waarmee taaie plantenvezels vermalen kunnen worden.

Een tweetal modellen uit een 3D-printer toont de complexe vormen van de tanden van twee prehistorische krokodilachtigen.
De vorm van de tanden wijzen erop dat deze lang geleden uitgestorven dieren planteneters waren.

“Deze tanden behoren vrijwel altijd tot dieren die planten, bladeren, twijgen en stengels eten, voedsel waar ze vaak lang op moeten kauwen voordat ze het kunnen verteren,” zegt Melstrom.

De tanden van moderne krokodillen, vrijwel allemaal vleeseters, zijn dan ook heel eenvoudig, legt Melstrom uit, maar enkele van de uitgestorven soorten hadden tanden met soms wel twintig verschillende contactvlakken. Daaruit blijkt dat ze waarschijnlijk toegewijde kauwers waren of op andere wijze aan voedzame planten knabbelden die moeilijk bereikbaar waren.

“Een van de meest complexe tandvormen die we in ons onderzoek hebben bestudeerd, waren die van Simosuchus, een kleine krokodilachtige met een bijna rechthoekige snuit, alsof iemand een gewone krokodil met een schep op z’n kop had geslagen,” zegt Melstrom. Deze tanden lijken opmerkelijk veel op die van de zeeleguanen van de Galápagoseilanden, die algen van de rotsen knagen. “Simosuchus was geen waterdier maar leefde waarschijnlijk in de buurt van water, dus kun je je voorstellen dat hij iets soortgelijks deed,” zegt Melstrom.

Uit Melstroms studie is nu onomstotelijk gebleken dat er niet slechts één opmerkelijke groep van krokodilachtigen bestond die vegetarisch is geworden. Verrassend genoeg blijken er minstens drie onafhankelijke groepen te zijn geweest die complexere kiezen hadden, wat erop wijst dat er gedurende de evolutie van krokodilachtigen meerdere groepen los van elkaar plantaardige diëten hebben ontwikkeld.

Patrick O’Connor, een paleontoloog van de Ohio University die niet bij de nieuwe studie was betrokken, is enthousiast over de benadering van het team.

“Deze methode kan worden herhaald en uitgebreid naar fossielen die nog ontdekt worden, en dat zou ons in staat moeten stellen om verschillende ideeën te ontwikkelen over de vraag waarom deze krokodilachtigen meerdere keren een herbivoor dieet hebben ontwikkeld,” zegt hij. Zijn collega Diego Pol, momenteel verbonden aan het Museo Paleontológico Egidio Feruglio in Argentinië, is het daarmee eens, maar hij wijst erop dat wetenschappers niet automatisch het dieet uit de complexiteit van de tanden kunnen afleiden en ook naar andere bewijzen moeten zoeken om hun conclusies te staven.

Uitverkoren overlevers

Deze plantenetende krokodilachtigen mogen dan ooit heel succesvol zijn geweest, ze overleefden de massa-extinctie van 66 miljoen jaar geleden niet, waarbij ongeveer driekwart van alle soorten van de aardbodem verdween – ondanks het feit dat moderne krokodillen tot de zeer weinige grote viervoeters behoorden die de ramp overleefden. Sinds die tijd hebben krokodillen geen plantaardig dieet meer ontwikkeld, misschien omdat die ecologische niche door de zoogdieren was ingenomen.

“Als je op een plantaardig dieet overstapt, zal dat bijna altijd met specialisatie gepaard gaan,” zegt Attila Ősi, een Hongaarse paleontoloog die een flink aantal van de in de studie onderzochte tanden heeft ontdekt maar die niet bij het nieuwe onderzoek was betrokken. Zo’n specialisatie kan een nadeel zijn als de planten in kwestie verdwijnen. Een andere aanwijzing is mogelijk het feit dat niet alleen de planteneters maar álle krokodilachtigen die op land leefden, zijn uitgestorven. De circa twintig soorten die tegenwoordig op aarde voorkomen, leven in meren, rivieren en af en toe aan zeekusten, waar ze zich vooral voeden met vlees en vis.

Toch zijn zelfs moderne krokodillen niet volledig carnivoor. Van veel soorten is bekend dat ze af en toe fruit eten, soms direct van de boom. En Mississippi-alligators die zich maanden achtereen met een overwegend plantaardig dieet voedden, leken daar in het geheel niet onder te lijden. Het mag duidelijk zijn dat krokodillen flexibeler zijn dan over het algemeen wordt aangenomen en dat moderne krokodillen beter zijn aangepast dan hun vaak gebruikte bijnaam ‘levende fossielen’ suggereert.

Mikael Fortelius van de University of Helsinki werkte niet mee aan de nieuwe studie maar heeft dezelfde methode bij zoogdieren toegepast. Ook hij vindt dat deze bijnaam niet echt helpt.

“Zoals veel uitgestorven krokodilachtigen geen vleeseters waren, zo waren de meeste prehistorische hyena’s geen bottenbrekers en hadden de meeste neushoorns geen hoorns,” zegt hij. “Veel dieren die nu op aarde leven, zijn waarschijnlijk niet typerend voor de groepen waaruit ze zijn ontstaan.”

Dit artikel werd oorspronkelijk in het Engels gepubliceerd op NationalGeographic.com

LEES VERDER

Deze haai eet vooral groenten

<em>Uit onderzoek blijkt dat deze haai er een tamelijk omnivoor dieet op nahoudt. Ook kan het dier maandenlang achtereen vasten.</em>

Hyena’s trokken ooit door Noordpoolgebied, blijkt uit fossielen

<em>De prehistorische roofdieren moeten een wolharige vacht hebben gehad die ’s zomers en ’s winters van kleur veranderde, zodat ze meer succes hadden in de jacht op kariboes en mammoeten.</em>
Lees meer