Deze nep-dinosauruseieren lossen een oeroud mysterie op

Onderzoekers bouwden een levensgrote dinosaurus, legden er replica-eieren onder en wachtten af wat er gebeurde.

De lente breekt langzaam aan en duizenden vogels beginnen binnenkort geduldig op hun nest te zitten. Dat doen ze om met hun lichaamswarmte eieren op de juiste temperatuur te houden. Elke kip, duif, struisvogel en alles ertussenin doet het zonder erbij na te denken. De grote vraag is al jaren of dinosaurussen dat ook deden.

Op het eerste gezicht zou je denken van wel. Er zijn al fossiele nesten gevonden van oviraptoriden (een groep gevederde, op vogels lijkende dino’s uit het Krijt) waarbij een volwassen dier bovenop een legsel zit. Maar schijn kan bedriegen, zo blijkt nu uit een studie in het vakblad Frontiers in Ecology and Evolution.

Een dinosaurus van piepschuim

Een team van onderzoekers uit Taiwan heeft een levensgrote Heyuannia huangi, een oviraptoridesoort die zo groot werd als een dikke kalkoen, gebouwd uit piepschuim, hout, watten en stof. De afmetingen hebben ze gebaseerd op echte fossielen en een skelet van een verwant dier dat zich in het Nationaal Natuurhistorisch Museum van Taiwan bevindt. Op de buik van het model zat een verwarmingsmat en het geheel werd afgedekt met een deken om de isolerende werking van veren na te bootsen.

Bron: Chun-Yu Su

Vervolgens maakten ze replica-eieren van hars en vulden die met water (dat qua warmtegeleiding sterk lijkt op de inhoud van een echt ei). Ze schikten de eieren in een ringvormige opstelling zoals bij echte oviraptoridefossielen. De nesten van de dieren zijn bijzonder: de eieren staan schuin rechtop in ringen rondom een leeg midden, met de stompe kant naar boven gericht. Soms zijn er twee ringen, waarbij de buitenste ring bovenop de binnenste gestapeld zit met een laagje zand ertussen.

Leestip: Een vreemde eend in de bijt: maak kennis met deze piepkleine dinosaurus

Buiten broeden, in weer en wind

De experimenten vonden plaats op een heuvel in Taichung, Taiwan. Gewoon buiten dus, blootgesteld aan de elementen. De onderzoekers wilden de omstandigheden bewust zo realistisch mogelijk maken.

Ze deden met deze opstelling drie proeven: eieren zonder ‘dinosaurus’ (alleen zonlicht), eieren met het verwarmde model in een koelere omgeving (vergelijkbaar met het klimaat waar Nemegtomaia, een verwante soort, leefde in Mongolië), en eieren met het model in een warme omgeving (vergelijkbaar met het subtropische Zuid-China waar Heyuannia rondliep).

De dinosaurus raakte de helft van de eieren niet eens aan

Het eerste probleem dat de onderzoekers ontdekten: door de gestapelde ringstructuur van het nest kon het dinomodel de binnenste ring eieren helemaal niet aanraken. De buitenste ring zat in de weg. Bij vogels is het een basisvereiste dat elk ei contact maakt met het broedende dier; bij deze dino’s was dat fysiek onmogelijk.

Zelfs de buitenste eieren werden maar voor een klein deel geraakt. Maximaal zo’n 3 procent van hun oppervlak maakte contact met de dino zelf. Bij kippen is dat 8 tot 10 procent. Dat scheelt als je warmte wilt overdragen. Al met al waren de oviraptoriden als broeder een stuk minder efficiënt dan welke moderne vogel dan ook.

Enkel de buitenste ring kwam in rechtstreeks contact met de dinosaurus. Bron: Chun-Yu Su

Niet nutteloos

Maar betekent dit dat het volwassen dier niets bijdroeg? Absoluut niet. Zonder de dinosaurus bereikten sommige eieren in de zomerse proef temperaturen van meer dan 54 graden. Dat is dodelijk voor elk embryo. En ’s nachts zakten onbeschermde eieren tientallen graden. Ook dat overleeft geen embryo.

Met het broedende dier erbij bleven de eieren binnen een veel stabieler bereik van grofweg 30 tot 37 graden. Het volwassen dier had dus wel degelijk een beschermende functie.

De onderzoekers concluderen dan ook dat oviraptoriden niet broedden zoals vogels, maar samen met de zon de temperatuur reguleerden. Het dier bracht wat warmte in, de omgeving deed de rest.

Het broedgedrag zoals we dat kennen van vogels is dus waarschijnlijk pas later ontstaan. De oviraptoriden zaten er ergens tussenin. Ze waren niet meer puur afhankelijk van de omgeving zoals bijvoorbeeld krokodillen, maar nog lang niet zo verfijnd als vogels.

Schrijf je in voor de nieuwsbrief! Ook elke dag vers het laatste wetenschapsnieuws in je inbox? Of elke week? Schrijf je hier in voor de nieuwsbrief!