Door een blik te werpen op het dagelijkse leven van dinosaurussen, miljoenen jaren geleden, Westerse onderzoekers kunnen de mensheid helpen een glimp op te vangen van haar toekomst.

Vijfenzeventig miljoen jaar geleden, Noord-Amerika werd door een ondiepe binnenzee verdeeld in westelijke en oostelijke landmassa's. Het westen was de thuisbasis van een extreem rijke diversiteit aan dinosaurussen; het was een raadsel hoe zoveel grote dieren naast elkaar bestonden in zo'n klein gebied.

Onderzoekers hebben gesuggereerd dat de diversiteit behouden bleef door het landschap en de voedselbronnen op te delen. Bijvoorbeeld, gehoornde dinosauriërs (ceratopsians) hebben zich misschien vastgehouden aan kustgebieden, terwijl eendenbekdinosaurussen (hadrosauriërs) de voorkeur gaven aan meer landinwaarts gelegen leefgebieden.

Dit idee bleef onbeproefd, echter, omdat onderzoekers het gedrag en de ecosystemen van dinosauriërs niet direct kunnen observeren.

Om dit raadsel op te lossen, een team met westerse onderzoekers heeft nu de samenstellingen van stabiele isotopen vergeleken in fossiele tanden van deze dinosauriërs.

Stabiele isotopen zijn natuurlijk voorkomende variëteiten van chemische elementen (zoals koolstof of zuurstof) die in de loop van de tijd niet in andere elementen veranderen. Als dieren voedsel en water consumeren, de stabiele isotopen van de elementen waaruit deze hulpbronnen bestaan, worden doorgegeven aan de weefsels van het dier, inclusief tandglazuur.

De stabiele koolstof- en zuurstofisotoopsamenstellingen van deze herbivore dinosaurussen werden gemeten met behulp van verschillende methoden. De primaire benadering was lasergaschromatografie isotopenverhouding massaspectrometrie uitgevoerd in Western's Laboratory for Stable Isotope Science (LSIS) door antropologieprofessor Fred Longstaffe, Westers onderzoeker Li Huang en projectleider Thomas Cullen van het Field Museum.

"Deze aanpak stelde ons in staat om zeer kleine monsters te analyseren en, daarom, de wetenschap van isotopenecologie uitbreiden tot in de tijd van de dinosauriërs, " zei Langstaffe, Canada Research Chair in stabiele isotopenwetenschap. "Normaal gesproken, mijn werk op het gebied van isotopenecologie is gericht op dieren uit de ijstijd en de redenen voor hun verdwijning of overleving. Het was zowel uitdagend als opwindend om te proberen veel dieper terug te reiken naar de tijd dat de dinosaurussen leefden."

De studie, "Grootschalige stabiele isotoopkarakterisering van een door dinosauriërs gedomineerd ecosysteem uit het late Krijt, " is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Geologie .

De onderzoekers vergeleken de resultaten voor talloze individuen van elke dinosaurussoort met die van andere dieren in dit oude ecosysteem. Hoewel er meerdere ecologische patronen zichtbaar zijn in de resultaten, en verschillen gevonden in sommige soorten, de stabiele koolstof- en zuurstofisotoopreeksen voor grote herbivore dinosaurussen bleken sterk te overlappen, het leveren van direct bewijs tegen de habitatgebruik-hypothese.

"Het meten van de verhoudingen van de verschillende isotopen van elementen zoals koolstof of zuurstof in weefsels zoals tandglazuur geeft ons een uniek inzicht in het dieet en de leefomgeving van een dier dat al miljoenen jaren is uitgestorven, ' zei Cullen.

"Dinosaurussen leefden in een vreemde wereld:breedbladige en bloeiende planten kwamen veel minder vaak voor; het was warm genoeg op hoge breedtegraden om krokodilachtigen te ondersteunen; kooldioxide in de atmosfeer was hoger dan nu; en er was weinig tot geen ijs op de Polen.

"Het is niet zoals wij, als mensen, enige directe ervaring mee hebben, maar het kan de richting zijn die we opgaan. Het is van cruciaal belang dat we begrijpen hoe ecosystemen en omgevingen functioneren onder dat soort omstandigheden, zodat we ons beter kunnen voorbereiden op de toekomst."

De nieuwe studie is een van de grootste die ooit is uitgevoerd op een oud ecosysteem van dinosauriërs. met meer dan 350 isotopenmetingen van 17 verschillende soorten waarvan de fossielen zich allemaal hadden opgehoopt in een enkele oude wetlandafzetting. Nog unieker, de auteurs combineerden deze informatie met metingen van 16 levende soorten die het team eerder bemonsterde uit een modern kustwetland in Louisiana.

Ongeveer 75 miljoen jaar geleden, Zuid-Alberta was een weelderige en warme uiterwaarden aan de kust, rijk aan planten en dieren, vergelijkbaar met de huidige omgeving van Louisiana.