Onderzoekers hebben een nieuwe analyse uitgevoerd van de oorsprong van dinosaurussen met "vogelheup" - de groep die iconische soorten zoals Triceratops omvat - en ontdekten dat ze waarschijnlijk zijn geëvolueerd uit een groep dieren die bekend staat als silesauriërs, die voor het eerst twee decennia geleden werden geïdentificeerd.

De onderzoekers, van de Universiteit van Cambridge en de Universidade Federal de Santa Maria in Brazilië, probeerden een al lang bestaand mysterie in de paleontologie op te lossen:waar de "vogel-heup" dinosaurussen, of ornithischians, vandaan kwamen.

Momenteel is er een kloof van meer dan 25 miljoen jaar in het fossielenbestand, waardoor het moeilijk is om de tak van de dinosaurusstamboom te vinden waar ornithischians thuishoren.

De onderzoekers voerden een uitgebreide analyse uit van vroege dinosaurussen en silesauriërs, een groep vernoemd naar Silesaurus, voor het eerst beschreven in 2003. De onderzoekers suggereren dat silesauriërs hun anatomie geleidelijk aan veranderden tijdens de Late Trias, zodat ze op ornithischians gingen lijken door de vroege Jura-periode.

Deze ornithischiaanse voorouders hebben echter de heupstructuur van de "hagedis-hipped" dinosaurussen, of saurischians, wat suggereert dat de vroegste dinosaurussen met een vogelheup in feite een hagedis-hipped waren. De resultaten worden gerapporteerd in het Zoological Journal of the Linnean Society .

Dinosaurussen zijn ontstaan ​​in de late Trias, ongeveer 225 miljoen jaar geleden, en domineerden het leven op aarde tot een massale uitstervingsgebeurtenis 66 miljoen jaar geleden. Dinosaurussen hebben ons gefascineerd sinds ze voor het eerst als zodanig werden genoemd door Richard Owen in 1842.

De vroegst ontdekte dinosaurusresten waren slordig:vreemd uitziende tanden en een paar botten. Tegen de tweede helft van de 19e eeuw waren er echter genoeg dinosaurusresten gevonden dat een classificatiesysteem nodig was. Harry Seeley, die in Cambridge was opgeleid door Adam Sedgwick, ontwikkelde zo'n classificatie van dinosaurussen, voornamelijk gebaseerd op de vorm van hun heupbeenderen:het waren ofwel saurischians (hagedis-hip) of ornithischians (vogel-hip). Deze classificatie, voor het eerst gepubliceerd in 1888, bleek betrouwbaar:alle ontdekkingen van dinosauriërs leken netjes in een van deze groepen te passen.

Echter, in 2017, professor David Norman van Cambridge's Department of Earth Sciences en zijn voormalige Ph.D. studenten Matthew Baron en Paul Barrett voerden aan dat deze dinosaurusfamiliegroepen moeten worden herschikt, opnieuw gedefinieerd en hernoemd. In een studie gepubliceerd in Nature , suggereerden de onderzoekers dat dinosaurussen met vogelheupen en dinosaurussen met hagedisheupen zoals Tyrannosaurus evolueerden van een gemeenschappelijke voorouder, waardoor mogelijk meer dan een eeuw theorie over de evolutionaire geschiedenis van dinosaurussen werd vernietigd.

Afgezien van de controverse, wordt al lang erkend dat dinosaurussen met een vogelheup anatomisch verschillen van alle andere soorten dinosaurussen, ook al hebben ze niets met vogels te maken. Maar hoe ze zijn ontstaan, is een al lang bestaand probleem gebleven.

"Het leek erop dat ze hun oorsprong hadden bij alle andere dinosaurussen in het Late Trias, maar een unieke reeks kenmerken vertoonden die niet konden worden ingepast in een evolutionaire opeenvolging van hun neven en nichten," zei Norman, een Fellow van Christ's College. "Het was alsof ze plotseling uit het niets verschenen."

Recent werk begint een meer gevarieerd en raadselachtig beeld te geven van de ornithische oorsprong. Vanuit een fylogenetisch perspectief - hoe de dinosaurusstamboom zich in de loop van de tijd vertakt - wordt voorspeld dat ornithischiaanse overblijfselen ongeveer 225 miljoen jaar geleden voor het eerst in het fossielenbestand zouden verschijnen.

"Hoe meer we echter in rotsen van die leeftijd hebben gekeken, hoe minder we hebben gevonden", zei Norman. "De eerste onbetwistbare ornithischische overblijfselen dateren van minder dan 200 miljoen jaar geleden, wat betekent dat er een ornithischische kloof is van meer dan 25 miljoen jaar. Tot nu toe zijn alle pogingen om die kloof te dichten mislukt."

Een oplossing voor dit raadsel is terug te voeren op een ontdekking in de vroege jaren van deze eeuw, toen in Polen het skelet van een ongewoon laat-Trias dinosaurusachtig dier werd ontdekt. Het werd beschreven door Jerzy Dzik en kreeg de naam Silesaurus (de "Silezische hagedis").

Silesaurus heeft lange slanke poten die hem een ​​rechtopstaande dinosaurusachtige houding gaven - en zijn heupbeenderen zijn gerangschikt als een saurischian - maar het leek een tandeloos, snavelachtig gebied aan de voorkant van zijn onderkaak te hebben. Dit was niet anders dan de tandeloze snavelachtige structuur die bekend staat als een predentaire die wordt gevonden in alle ornithischian dinosaurusschedels, hoewel het unieke ornithischian predentaire bot niet aanwezig was.

De tanden waren ook vernauwd aan de bovenkant van de wortels en de kronen van de tanden waren bladvormig in profiel:een soort tandvorm die in veel vroege ornithischians werd gezien. Dzik speculeerde over de mogelijke ornithischiaanse overeenkomsten van Silesaurus, maar de suggestie werd door de meeste onderzoekers afgewezen of genegeerd.

In de jaren die volgden werden er meer Silesaurus-achtige wezens ontdekt, voornamelijk in Zuid-Amerika. Veel van deze exemplaren waren fragmenten, maar de tandeloze punt van de onderkaak en de bladvormige tanden kwamen vaak voor.

De opeenstapeling van deze exemplaren trok de aandacht van verschillende onderzoekers. Hun analyses suggereerden dat silesauriërs naaste verwanten waren van echte dinosaurussen. Ofwel werden ze op een tak geplaatst net voor de oorsprong van echte dinosaurussen, of in sommige gevallen verschenen ze als een zustergroep van Ornithischia. In 2020 stelden Mauricio Garcia en Rodrigo Müller van de Universidade Federal de Santa Maria in Brazilië voor dat silesauriërachtige wezens konden zitten op de tak van Dinosauria die leidde tot Ornithischia.

"Dit werk trok onze aandacht in Cambridge," zei Norman. "Een paar jaar geleden bedacht ik een onderzoeksproject dat direct gericht was op het probleem van hoe de Ornithischia tot stand kwam, en Matt was de onderzoeksstudent van het project."

Norman en Barron begonnen samen te werken met Rodrigo en Mauricio en breidden de oorspronkelijke analyse uit met een reeks ornithischia-dinosaurussen en voorouders van dinosauriërs. Het resultaat van hun samenwerking is een stamboom die silesauriërs afbeeldt als een opeenvolging van dieren op de stengel van de tak die naar Ornithischia leidt.

"Silezuriërs hebben hun anatomie geleidelijk aangepast tijdens het late Trias, zodat ze op ornithischians gaan lijken", zei Norman. "We hebben deze overgang kunnen traceren door de ontwikkeling van de tandeloze snavel, de ontwikkeling van bladvormige grofgetande tanden die typisch zijn voor de plantenetende ornithischians, aanpassingen aan de schouderbotten, veranderingen in de verhoudingen van de bekkenbotten , en tot slot een herstructurering van de spieraanhechtingsgebieden op de achterpoten."

Het onderzoek suggereert dat ornithischians niet uit het niets zijn ontstaan. Integendeel, ze verschenen voor het eerst in het Late Trias onder het mom van silesauriërs die hun anatomie geleidelijk herschikten met het verstrijken van de tijd totdat herkenbare ornithischians waren geëvolueerd aan het begin van de Jura-periode.

Er is echter nog een ander aspect aan deze verklaring, namelijk dat de vroegste ornithischians van het Laat-Trias geen van de anatomische kenmerken van echte ornithischians hadden:ze misten een predentaire en, belangrijker nog, behielden de vroege saurischiaanse heupconstructie.

"Dus, de allereerste ornithischians waren, technisch gezien, saurischian," zei Norman. "Vanuit taxonomisch perspectief lijkt het classificeren van silesauriërs als vroege ornithischians contra-intuïtief. Maar vanuit een darwinistisch perspectief moesten de unieke anatomische kenmerken van ornithischians ergens vandaan evolueren, en waar beter dan van hun naaste verwanten:hun saurischiaanse neven." + Verder verkennen

Eerste complete dinosaurusskelet ooit gevonden is eindelijk klaar voor close-up