Leuke ontdekkingen werpen nieuw licht op Tyrannosaurus

Wetenschappers hebben drie ontdekkingen gedaan die een nieuw licht doen schijnen over de bekendste aller dino’s, tyrannosaurus aka T. rex. Om te beginnen zou die, een beetje zoals wolven, in groep hebben gejaagd. En we hebben nu ook een idee met hoeveel ze waren. Een gebied ter grootte van België zou zo’n 300 T. rexen hebben gehuisvest. Plus: T. rex blijkt niet van de rapsten te zijn geweest. Die achtervolgingsscène uit Jurrassic Park ten spijt.

Tyrannosaurus is de bekendste van alle dinosauriërs geworden doordat hij in boeken werd voorgesteld als het grootste landroofdier uit de geschiedenis. We weten nu dat er nog formidabelere monsters waren. De in 1915 ontdekte Spinosaurus uit Egypte bijvoorbeeld. En de in 1993 in Argentinië opgegraven Giganotosaurus.

Tyrannosaurus was desalniettemin een reusachtige vleeseter, die tot veertien meter lang en acht ton zwaar kon worden. Hij liep op sterke, hoge achterpoten waarbij de horizontale, brede romp in evenwicht gehouden werd door een korte, zware staart. En zijn voorpoten waren heel klein. T. rex gebruikte daarom zijn grote, zwaargebouwde kop om toe te slaan. Uitgerust met lange tanden en zware spieren konden de kaken een enorme bijtkracht uitoefenen.

Tyrannosaurus joeg op grote plantenetende dinosauriërs, waarvan sommige, zoals Triceratops en Ankylosaurus, zich goed wisten te verdedigen zodat ze snel met enkele krachtige beten uitgeschakeld moesten worden. We weten ondertussen ook zeker dat T. rex warmbloedig was en ademde met behulp van luchtzakken die voortdurend verse lucht in één richting door de longen persten – precies zoals vogels dat nog steeds doen. En hoewel de volwassen dieren schubben hadden, bezaten de jongen waarschijnlijk een primitief verenkleed om warm te blijven.

Rainbows and unicorns

Een poosje werd gesteld dat T. rex misschien zelfs niet meer dan een ordinaire aaseter was, maar nu zijn de meeste paleontologen het er over eens dat hij wel degelijk een jager was.

Alleen, en dat is nieuw, dat jagen deed tyrannosaurus wellicht zelden alleen. Het idee dat Tyrannosaurus een pack hunter was, werd al eerder geopperd. Maar het bewijs daarvoor was schaars. Dat is sinds deze week veranderd.

Paleontologen ontwikkelden de theorie van het jagen in groep terwijl ze een massale tyrannosaurus-sterfplaats bestudeerden die zeven jaar geleden werd gevonden in het Grand Staircase-Escalante National Monument in het zuiden van Utah. Met behulp van geochemische analyse van de botten en gesteente, stelde een team van onderzoekers van de Universiteit van Arkansas nu vast dat de dinosauriërs stierven op diezelfde plaats.

In 2014 ontdekte paleontoloog Alan Titus de site, die Rainbows and Unicorns werd genoemd vanwege de enorme hoeveelheid fossielen die er zitten. De nieuwe site in Utah is nu al de derde massale grafsite met tyrannosaurusfossielen die in Noord-Amerika is ontdekt en dat biedt nog meer bewijs dat tyrannosauriërs mogelijk in groepen hebben geleefd.

Dan toch niet te dom om sociaal te zijn?

De theorie van de sociale tyrannosauriërs begon meer dan 20 jaar geleden toen meer dan een dozijn T. rexen werden gevonden op een locatie in Alberta, Canada. Veel wetenschappers trokken de theorie in twijfel en voerden aan dat de dinosauriërs niet de hersenkracht hadden om geavanceerde sociale interactie aan te gaan. Een andere massale sterfplaats in Montana bracht opnieuw de mogelijkheid van sociale tyrannosauriërs naar voren. En met deze derde site lijken steeds meer paleontologen gewonnen voor het idee van sociale T. rexen.

Naast de tyrannosauriërs hebben onderzoekers ook zeven soorten schildpadden, meerdere soorten vissen en roggen, twee andere soorten dinosauriërs en een bijna compleet skelet van een jonge Deinosuchus-alligator gevonden. Deze andere dieren lijken echter niet allemaal samen te zijn gestorven.

Het blijft uiteraard mogelijk dat de T. rexen in dezelfde buurt van elkaar hebben geleefd zonder samen te reizen in een sociale groep, en misschien gewoon samenkwamen om te jagen op schaarser wordende prooi naarmate de tijden moeilijker werden aan het eind van het Krijt. Dat laatste impliceert echter dat er veel tyrannosauriërs leefden in een relatief klein gebied. En dat was niet echt het geval. En het brengt ons bij een andere opmerkelijke ontdekking.

2,4 miljard over 127.000 generaties

Aan de hand van berekeningen op basis van lichaamsgrootte, seksuele volwassenheid en de energiebehoeften van de tyrannosauriërs, heeft een team van de University of California in Berkeley berekend hoeveel T. rexen er in meer dan 127.000 generaties leefden.

Die totale bevolking ligt ergens tussen slechts 140 miljoen of maar liefst 42 miljard, met 2,4 miljard als de middelste waarde.

Tyrannosauriërs zwierven ongeveer 1,2 tot 3,6 miljoen jaar door Noord-Amerika, wat betekent dat de bevolkingsdichtheid van T. rex op elk moment klein was. Omgerekend naar een gebied met de oppervlakte van België, kom je aan ongeveer 300 T. rexen. Niet dat hier ooit tyrannosauriërs hebben rondgelopen – op dat moment, aan het einde van het Krijt, stond ons land onder water.

Het team berekende de populatie aan de hand van een algemene biologische vuistregel die stelt hoe groter het dier, hoe minder dicht de populatie. Vervolgens voegden ze schattingen toe van hoeveel energie de vleesetende T. rex nodig had om in leven te blijven. Hoe meer energie er nodig is, hoe minder dicht de bevolking. Ze hielden er ook rekening mee dat de T. rex ergens tussen de 14 en 17 jaar oud geslachtsrijp was en maximaal 28 jaar leefde.

Hoewel er dus iets van een 2,4 miljard T. rexen over 127.000 generaties terreur zaaiden op onze planeet, zijn er maar een goeie honderd redelijk volledige overblijfselen van gevonden. 32 fossielen van tyrannosauriërs zijn compleet genoeg om te kunnen vaststellen dat die dieren volwassen waren.

Pak trager dan we dachten

Jurrassic Park ten spijt, wisten we tot voor kort ook niet met zekerheid of Tyrannosaurus kon rennen. Uit nieuw Nederlands onderzoek blijkt nu dat hij, anders dan werd aangenomen, helemaal niet zo hard liep. Als hij het rustig aan deed, liep hij met zo’n 4,6 kilometer per uur over de aarde. Dat is net zo snel als een wandelende mens.

De enorme staart van de tyrannosaurus speelde een belangrijke rol bij de manier waarop hij zich voortbewoog, blijkt uit het onderzoek, dat is gedaan door student bewegingswetenschappen Pasha van Bijlert.

Van Bijlert maakte gebruik van de kennis dat mensen en dieren zich het liefst voortbewegen bij een snelheid die het minste energie kost, dus zo efficiënt mogelijk is. Dat punt wordt bereikt als een lichaam een regelmatige beweging maakt en daarbij in een prettig ritme komt. Resonantie heet dat verschijnsel. Een mens maakt daarbij gebruik van het zwaaien van zijn armen en benen en bij de tyrannosaurus was zijn enorme staart daarvoor van groot belang.

De tyrannosaurus had korte voorpoten en liep op hoge achterpoten, waarbij zijn brede romp in evenwicht werd gehouden door een zware staart. Die staart zat vast aan de gewrichtsbanden. Dat kun je vergelijken met een hangbrug, maar dan met bijna een ton aan spieren erin volgens Van Bijlert. Die dinostaart zwaaide bij elke stap op en neer.

Om te bepalen wat het prettigste resonantietempo voor een T. rex was, bouwde Van Bijlert een driedimensionaal model. Digitaal werden daar spieren aan toegevoegd en met dat model werden biomechanische analyses gedaan.

Van Bijlert richt zich in nieuw onderzoek op de maximumsnelheid die een tyrannosaurus kon bereiken. In Jurassic Park is te zien hoe een T.rex een jeep achtervolgt, maar de snelheden die daarbij in de film gesuggereerd worden haalde de dino volgens Van Bijlert zeker niet. Hij denkt dat het dier een topsnelheid van maximaal 20 tot 30 kilometer per uur kon bereiken.

Lees ook:

(jvdh)