Een nieuwe blik op vergeten fossielen heeft twee nieuwe soorten reusachtige, filtervoedende vissen aan het licht gebracht die 100 miljoen jaar lang in de oceanen op aarde hebben gezwommen en de ecologische niche hebben bezet die nu door walvissen en walvishaaien wordt ingevuld.
Tot nu toe dacht men dat die oude niche leeg was, en dat zulke vissen een kortstondige evolutionaire mislukking waren.
“We wisten dat deze dieren bestonden, maar dachten dat ze er maar 20 miljoen jaar waren,” zei Matt Friedman, een paleobioloog aan de Universiteit van Oxford. “Mensen gingen ervan uit dat ze niet belangrijk waren, dat ze een evolutionaire mislukking waren die er maar kort was en uitdoofde. Nu beseffen we dat ze een lange en roemruchte evolutionaire geschiedenis hebben gehad.”
In een artikel van 18 februari in Science beschrijven Friedman en vijf andere paleobiologen Bonnerichthys gladius en Rhinconichthys taylori. Zij behoren tot het geslacht van de pachycormiden, een uitgestorven groep van immense vissen die aten door langzaam rond te drijven, met de mond open, plankton en ander klein waterleven op te zuigen.
Vóór de publicatie van het artikel waren pachycormiden bekend van fossielen van één enkele soort, Leedsichthys problematicus. (De soortnaam is afgeleid van de gefragmenteerde overblijfselen van zijn eerste fossielen.) Leedsichthys was een indrukwekkend schepsel, dat lengtes van 30 en misschien zelfs 50 voet bereikte, maar zijn fossielen zijn alleen gevonden in West-Europa en zijn tussen 160 en 145 miljoen jaar oud – een korte, relatief onopvallende voetnoot in de diergeschiedenis.
Tijdens een toevallig bezoek van Friedman aan de Universiteit van Kansas vertelden onderzoekers van hun Natuurhistorisch Museum hem echter over vreemde vondsten uit een pas geprepareerde fossiele afzetting: tere plaatjes en lange staafjes bot, onherkenbaar door elkaar gehusseld. Toen Friedman de stukjes bij elkaar raapte, realiseerde hij zich dat de plaatjes deel uitmaakten van een kaak, en de staafjes kieuwen waren. Die configuratie was bekend van Leedsichthys, maar dit behoorde duidelijk tot een nieuwe soort.
In samenwerking met andere musea vond Friedman meer exemplaren van de soort, die hij de naam B. gladius gaf. Ze waren verzameld in de 19e eeuw en ten onrechte geclassificeerd als Leedsichthys, of afgedaan als oninteressant. Tegen de tijd dat hij klaar was, vond Friedman B. gladius fossielen van 172 miljoen jaar oud, en van 66 miljoen jaar jong. In de stoffige krochten van het Londense Natural History Museum vond hij ook een andere pachycormidensoort, R. taylori; deze was verkeerd gekarakteriseerd en vergeten door Gideon Mantell, de Engelse paleontoloog die de wetenschappelijke studie van dinosaurussen op gang had gebracht.
Alles bij elkaar toonden de fossielen aan dat pachycormiden geen voetnoot waren, maar een evolutionair hoofdstuk dat meer dan 100 miljoen jaar omspande.
“Dat is langer dan de duur van welke levende groep feeders dan ook,” zei Friedman. “Dat is langer dan het Cenozoïcum, toen zoogdieren opklommen tot ecologische dominantie.”
De verdwijning van B. gladius uit het fossielenbestand valt samen met de Cretaceous-Paleogene massa-extinctie, die de dinosauriërs uitroeide en de aardse aarde naliet aan vogels, zoogdieren en insecten. Daarna werd de uitsterving waarschijnlijk veroorzaakt door een inslag van een asteroïde of een periode van langdurige vulkanische activiteit die de planeet in stof hulde, of beide, waardoor massale sterfte van planten aan de basis van de voedselketen optrad.
Met een dieet gebaseerd op fotosynthetiserende algen, hadden de pachycormiden “het perfecte profiel van een slachtoffer en stierven uit,” schreef Lionel Cavin, een paleontoloog van het Geneefse Natural History Museum, in een begeleidend commentaar.
Tien miljoen jaar na de verdwijning van B. gladius, namen haaien en roggen een prominente plaats in. Vijfentwintig miljoen jaar daarna ontwikkelden zich de moderne walvissen. Zoals beschreven in een ander Science-artikel, viel de evolutie van de walvissen samen met de wedergeboorte van de fotosynthetische algen die ooit B. gladius en de andere pachycormiden hadden gevoed.
Friedman is van plan de pachycormiden te blijven bestuderen, en hoopt dat zijn verhaal andere onderzoekers zal inspireren.
“We hebben net een paar voorbeelden van deze dieren opgespoord,” zei hij. “We weten dat er nog andere in het fossielenbestand moeten zijn. Vaak, wanneer mensen fossielen in het veld verzamelen, laten ze de vissen achter, omdat ze niet belangrijk worden geacht. We hopen dat ze die houden.”
Foto’s: 1) Robert Nicholls. 2) Voorvinnen Bonnerichthys/Matt Friedman. 3) Bonnerichthys kaakbeenderen en voorvinnen/Matt Friedman.
Zie ook:
- Massieve vulkanische uitbarstingen zouden de Dinosauriërs kunnen hebben gedood
- Freaky New Ghostshark ID’d Off California Coast
- ID Error Leaves Fish at Edge of Extinction
- Transitional Whale Species Hunted at Sea, Gave Birth on Land
Citations: “100 miljoen jaar durende dynastie van reusachtige planktivore beenvissen in de Mesozoïsche Zeeën.” Door Matt Friedman, Kenshu Shimada, Larry D. Martin, Michael J. Everhart, Jeff Liston, Anthony Maltese, Michael Triebold. Door Felix G. Marx en Mark D. Uhen. Science, Vol. 327 No. 5968, Feb. 18, 2010.
“On Giant Filter Feedes.” Door Lionel Cavin. Science, Vol. 327 No. 5968, Feb. 18, 2010.
“Climate, Critters, and Cetaceans: Cenozoic Drivers of the Evolution of Modern Whales.” Door Felix G. Marx en Mark D. Uhen. Science, Vol. 327 No. 5968, Feb. 18, 2010.
Brandon Keim’s Twitter stream en reportage outtakes; Wired Science op Twitter. Brandon werkt momenteel aan een boek over ecologische omslagpunten.