Fossielen die in 1907 in Schotland zijn gevonden, verhelderen de oorsprong van de eerste vliegende gewervelde dieren
Klein Scleromochlus taylorihier getoond in de vertolking van een kunstenaar, was een tweevoetig, op de grond levend reptiel en een naaste verwant van pterosauriërs, de iconische gevleugelde gewervelde dieren uit het tijdperk van de dinosauriërs.
Een mysterieus, op de grond levend reptiel dat meer dan 100 jaar geleden in een Schotse zandsteen is opgegraven, blijkt deel uit te maken van een beroemde vliegende familie. Klein Scleromochlus taylori was een naaste verwant van pterosauriërsde gevleugelde reptielen die naast de dinosauriërs leefden, rapporteren onderzoekers online op 5 oktober in Natuur.
De bevinding ondersteunt het idee dat pterosauriërs – de eerste gewervelde dieren die gemotoriseerde vluchten onder de knie hebben – evolueerden van kleine, tweebenige, snelle voorouders.
De studie biedt ook een antwoord op een al lang bestaand mysterie: wat was precies? S. taylori? “Het komt allemaal neer op het behoud van dit dier”, zegt Davide Foffa, paleontoloog bij National Museums Scotland in Edinburgh.
S. taylori is volledig bekend van zeven individuen die zijn bewaard in rotsen die in 1907 zijn ontdekt, fossielen die moeilijk te interpreteren zijn. Om te beginnen zijn er geen echte botten, alleen indrukken op de omringende rots; de botten zijn allang weggezwollen. Talrijke studies hebben het schepsel beschreven en herbeschreven op basis van deze fossielen. En die analyses hebben op hun beurt gesuggereerd dat: S. taylori was het nauwst verwant aan dinosauriërs, of aan pterosauriërs, of zelfs aan krokodilachtige voorouders.
Wat duidelijk was, was dat het kleine reptiel, dat ongeveer 230 miljoen jaar geleden leefde, een reeks zeer vreemde lichaamsverhoudingen had, zegt Foffa. Met een lengte van minder dan 20 centimeter “paste hij in de palm van je hand”, maar zijn hoofd was erg groot voor zijn lichaam. Het had ook een korte nek en lange achterpoten. Maar die ruwe schets is niet genoeg om de naaste verwanten van het wezen te identificeren; dat vereist fijnere details van schedel, kaak, lichaamsverhoudingen en meer.
Dus gebruikten Foffa en zijn collega’s een niet-invasieve scantechnologie genaamd microcomputertomografie om voorheen ontoegankelijke gegevens van de fossielen te verzamelen, van de lengte van zijn staart tot de grootte van zijn voetbeenderen tot de vorm van zijn kaaklijn.
Sommige kenmerken van het wezen – zoals zijn gigantische hoofd – lijken op pterosauriërs. Anderen, zoals de oriëntatie van de onderkaak, lijken helemaal niet op pterosauriërs, ontdekte het team. S. taylori had geen herkenbare aanpassingen voor vliegen, springen of leven in bomen, zegt het team. In plaats daarvan was het waarschijnlijk een loper.
Een van de belangrijkste nieuwe inzichten betreft de structuur van het dijbeen van het wezen. Het vertoonde sterke overeenkomsten met zowel pterosauriërs als een groep kleine, op de grond levende reptielen die lagerpetids worden genoemd. Vooral de onderkant van het dijbeenbot, waar het zou aansluiten op het onderbeen, heeft een structuur die kenmerkend is voor lagerpetids, zegt Foffa.
Alles bij elkaar genomen suggereren de nieuwe gegevens dat het wezen vrijwel zeker een lagerpetid was. Hoewel lagerpetids niet vlogen, zij en pterosauriërs zijn onlangs erkend als zeer nauw verwant, onderdeel van een groep die gezamenlijk pterosauromorfen wordt genoemd. De gemeenschappelijke voorouder van pterosauromorfen was waarschijnlijk een klein, snel rennend reptiel.
S. taylori, die kenmerken van beide heeft, kan een zeer vroege lagerpetid zijn, die snel evolueert nadat deze twee pterosauromorfe geslachten zijn gesplitst. Dat het in beide zo veel kenmerken bleek te hebben, was “een beetje een verrassing”, zegt Martín Ezcurra, een paleontoloog van het Argentijnse Museum voor Natuurwetenschappen in Buenos Aires die niet betrokken was bij het nieuwe onderzoek. Maar op basis van de heranalyse van de fossielen, de conclusie dat: S. taylori was een vroege lagerpetid is heel logisch, zegt hij.
Pterosauriërs verschijnen ongeveer 220 miljoen jaar geleden voor het eerst in het fossielenbestand, en hun anatomie is duidelijk, inclusief massieve hoofden voor hun lichaamsgrootte en superlangwerpige vierde cijfers die deel uitmaakten van hun vleugels (SN: 10/12/10). S. taylori heeft een groot hoofd, maar zijn handen zijn nog steeds klein, merkt Ezcurra op. “We missen verschillende tussenvormen tussen die berenkenmerken die verband houden met actieve vlucht”, zegt hij. Maar deze nieuwe analyse van oude fossielen brengt wetenschappers een klein beetje dichter bij de tijd dat de unieke en sterk aan de vlucht aangepaste lichamen van pterosauriërs begonnen te evolueren (SN: 22-07-21).
Het is moeilijk te zeggen hoe zo’n proto-pterosaurus eruit zou kunnen zien, zegt Hans Sues, een paleontoloog aan het Smithsonian Institution in Washington, DC, die niet betrokken was bij de nieuwe studie. “Scleromochlus is een klein dier, en het is denkbaar dat een verwante vorm met een klein lichaam in bomen klom en uiteindelijk aanleiding gaf tot een proto-pterosaurus – misschien via een tussenstadium van glijden.”
