Ontwikkelingen in de paleontologie: Hoe de T-rex veren kreeg

Spectaculair staat Trix opgesteld in Naturalis in Leiden, in een actieve aanvalspose. En dat is bewuste keuze, licht Schulp op een doordeweekse ochtend ter plaatse toe. ‘Tot dan toe had geen enkel museum een origineel T-rex-skelet waarop de originele schedel werd gemonteerd. Dat kwam bijvoorbeeld omdat de schedel ontbrak of was verdrukt. Waar men dan voor koos was de T-rex in een statische pose te reconstrueren met de schedel – vaak een kopie – op 3,5 meter hoogte. Die was toch nep. Als de originele schedel ook was gevonden, stond die meestal in een glazen vitrine ernaast, zoals je bijvoorbeeld in het Museum für Naturkunde in Berlijn nog ziet. Maar dat vind ik eigenlijk niet zo leuk, zo’n skelet met een plastic kop.’

En als je wél besluit om de originele schedel op het skelet te plaatsen, heeft de bezoeker een trap nodig om de details goed te zien. Tenzij je dus kiest voor de houding met de kop omlaag, zoals in Leiden is gebeurd. Schulp: ‘Onze originele schedel is in prachtige staat gebleven, alleen een deel van de onderkaak ontbreekt. Ik wilde bij de opstelling oogcontact met het fossiel, en heb er opgelet dat een vijfjarige dat óók heeft. Bovendien hebben we op de plek vóór de schedel wat extra licht geplaatst: een perfecte selfiespot. Met deze zeer actieve houding hebben we gebroken met tradities en onze nek uitgestoken, maar de houding is anatomisch prima verantwoord.’

Het beeld van de dinosauriërs is gekanteld. Letterlijk gekanteld, als je Trix vergelijkt met de witte Tyrannosaurus die in Artis staat: dat beroemde witte gipsen beeld uit 1954 van Boudewijn Bollee leunt schuin achterover op z’n staart die over de grond sleept. De voorpootjes hebben trouwens geen twee maar drie vingers, reden om het beeld later om te dopen tot Allosaurus. Het is een wat onhandige pose, je vermoedt dat je aan deze dino zelfs snelwandelend al kunt ontsnappen.
      
Log en onhandig?
Bollees beeld rijmt met het populaire imago dat de dinosauriërs een groot deel van de 20ste eeuw hadden. Logge onhandige beesten, niet voor niets uitgestorven. Er moest toch immers een reden voor zijn dat niet dino maar de mens 66 miljoen jaar later over de planeet heerst?
Schulp: ‘Dat beeld werd op basis van onder meer anatomische argumenten weer bijgesteld vanaf eind jaren zeventig, begin jaren tachtig tijdens de zogeheten Dinosaur Renaissance, voortbordurend op het werk van paleontologen John Ostrom en Robert T. Bakker. Daardoor hebben we afscheid genomen van de modderige, koudbloedige beesten die in een moeras zaten te verpieteren. In plaats daarvan bleken het warmbloedige, dynamische en vaak zeer actieve renners.’

Dieren die bovendien vaak een verendracht bleken te hebben, als opmaat naar de (al even warmbloedige) vogels van nu. ‘Er komen steeds meer fossielen van gevederde dino’s tevoorschijn, met name uit China.’ Maar hoewel de eerste theorieën en zelfs harde bewijzen over dino’s met veren al stammen uit de vroege 20ste eeuw, bleven ze nog lang – vaak tot de dag van vandaag – als kale reptielen afgebeeld. 

Waar die hardnekkige beeldvorming mede aan lag? Gebrekkige special effects. Schulp legt uit: ‘Het nog altijd dominante beeld van veerloze dinosauriërs hebben we aan Steven Spielbergs film Jurassic Park uit 1993 te danken. Daar zijn keuzes gemaakt die niet noodzakelijk op de toenmalige stand van zaken waren gebaseerd.’ Zeker de eerste films van de Jurassic Park-reeks over uit DNA gereconstrueerde amokmakende dino’s stammen uit het tijdperk dat veren, haren, en wuivend gras ontzettend moeilijk waren om natuurgetrouw in animatie om te zetten. ‘Een van de eerste volledig computergeanimeerde film heette Toy Story, niet ‘Pluisdierstory’: dat verhaal ging noodgedwongen alleen over speelgoed met gladde en harde oppervlakten. Pas met Monsters Inc. verscheen in 2001 een van de eerste films met complexere animatie van wuivend haar.’

Veertjes, pluizen, schubben
‘In de jaren twintig van de vorige eeuw had baron Franz Nopcsa al het idee dat er pluisjes en veren zaten op dinosauriërs. Rond 1860 wist men zelfs al dat er vogelachtige fossielen waren die op dinosauriërs leken.’

Veertjes op de huid: dat gold dus hoogstwaarschijnlijk ook voor de T-rex. Soms lijkt het of de huidige wetenschappelijk geïnformeerde paleokunst het bijna onuitwisbare beeld van de gladde reuzenreptielen uit Spielbergs films wil overcompenseren. Wie naar de Wikipedia-pagina van Trix gaat (ze is beroemd genoeg voor haar eigen pagina), treft daar een opmerkelijke reconstructie aan waarbij ze bedekt gaat onder een zeer dikke bruine donslaag, met uitzondering van een bijna kale staart. Het lijkt haast een reuzenrat. Ik vertel Schulp dat mijn bijna vierjarige zoontje dit plaatje niet als dinosaurus heeft herkend. Hij is waarschijnlijk geïndoctrineerd door het hardnekkige beeld van veerloze T-rexen, maar er lijkt met dat plaatje wel meer aan de hand.

Schulp: ‘Nou, deze reconstructie schiet volledig door. De T-rex op dit plaatje heeft een probleem. Als je als beest twee keer zo groot wordt, ben je twee keer zo lang, twee keer zo breed, twee keer zo hoog, dan heb je dus acht keer zoveel lichaamsvolume als een beest dat half zo groot is. Voor de temperatuurregulering heb je ondertussen maar een vier keer zo grote lichaamsoppervlakte om je warmte mee te lozen. Hoe groter je bent, hoe moeilijker dat dus wordt. Met zo’n dikke vacht zou je dan een oververhittingsprobleem krijgen. Olifanten hebben ook geen dikke vacht, tenzij ze in een IJstijd leven.’

‘Daar komt bij dat we inmiddels van de heup en van andere plekken op het lichaam afdrukken hebben gevonden, waaruit blijkt dat de Tyrannosaurus deels schubben had. Een dikke vacht wordt ’m dus niet. Tegelijkertijd zijn van voorouders van deze soort meerdere exemplaren gevonden die pluisjes of veren hadden. Goede kans dus dat ook de T-rex op een opvallende plek pluisjes bezat.’ De Tyranosaurusknuffels in de museumwinkel van Naturalis hebben inderdaad een mooie, zij het speculatieve kuif in de nek.

Schulp: ‘Opvallen, dat zal de voornaamste functie van die veertjes geweest zijn. Het vliegen ontstond in een andere tak van de evolutie van de vleesetende dino’s met veren. Een tussenstap in de vliegkunst was om eenvoudigweg niet dood te vallen als je van de ene naar de andere tak sprong en miste.’

Had Trix kwalen?
Je kunt lacherig doen over de misverstanden rond de eerste dinosauriërs die werden gevonden, zoals bij de Iguanodon die een hoorntje op z’n neus kreeg maar wat later een scherpe duim bleek. Maar je geeft het ze te doen: zonder hulp van computers, deels nog in het pre-Darwintijdperk botten opgraven en dan al een eind komen met de reconstructie van de skeletten. Schulp heeft er vooral bewondering voor. ‘Ik zie er de charme wel van in, gereconstrueerde Iguanodons die op kangoeroes werden gebaseerd. Over honderd jaar wordt er ook met milde verbazing teruggekeken op hoe geweldig leuk wij sommige dingen raak hadden en bij andere zaken de plank totaal missloegen.’

‘Ik ben persoonlijk onder de indruk van het werk van de Hongaarse baron Franz Nopsca begin 20ste eeuw, ik noemde hem net al even. Hij was erg creatief, bijvoorbeeld als het ging om de uiteenzetting van de vroege verentheorie. Nopsca bouwde met frisse blik voort op het werk van Louis Dollo: die keek als een bioloog naar de fossielen in de context van hun ecologie, en bestudeerde meerdere soorten binnen één ecosysteem: wie doet wat, hoe vullen ze elkaar aan?’

Honderd jaar later wordt er veel en indrukwekkend onderzoek naar dinosauriërs gedaan. Dankzij verbeterde technieken, multidisciplinaire samenwerking en een hoog aantal vindplaatsen is van sommige dino’s méér bekend dan van huidige levende diersoorten. Schulp geeft een kort overzicht, wederom aan de hand van Trix - geen dino wordt wereldwijd immers uitgebreider bestudeerd dan de altijd tot de verbeelding sprekende Tyrannosaurus. ‘Ik vind het heel boeiend om met andere vakgebieden dan alleen de klassieke biologie en geologie naar het leven van lang geleden te kijken. Zo is er diergeneeskundig onderzoek gaande naar Trix, had ze wellicht kwalen die we kunnen reconstrueren? Een promovendus is op biomechanisch terrein bezig met onderzoek naar hoe Trix zich voortbewoog, gebruikmakend van computermodellen. Met chemie kun je kijken naar het proces van fossilisatie, wat maakt een fossiel tot een fossiel. En in het lab zijn we bezig met 3D-scans en 3D-prints van botten. Al gaat er soms niets boven een goede beurt met de boormachine, om aan de hand van een biopt echt ‘vanbinnen’ te kunnen kijken. Waarbij de ethische overweging moet zijn: hoe breng ik minimale schade aan om maximaal wetenschappelijk inzicht te krijgen? Daar moet je trouwens ook weer niet te moeilijk over te doen, van schilderijen van Vermeer worden ook pigmentmonsters genomen.’  

Topsnelheid
Wat zou Schulp graag nog te weten willen komen over de Tyrannosaurus? ‘Er zijn nog discussies gaande over fossielen van kleinere Tyrannosaurussen: behoren die tot een aparte soort of zijn het jonkies? Verder blijft de snelheid een ‘hot topic’. Dat T-rex een jeep kan bijhouden zoals in de films gebeurt, is niet zo realistisch. Bij recente schattingen is de topsnelheid teruggeschroefd tot zo’n twintig kilometer per uur, maar daar is het laatste woord niet over gezegd. Ooit was het een gangbare theorie dat T-rex uitsluitend aas at, maar inmiddels is vrij hard bewezen dat dat niet klopt. Zo is bijvoorbeeld een staart gevonden van een Hadrosaurus waarin een afgebroken T-rextand is blijven zitten. Die staart is later weer genezen, bewijs dat de Hadrosaurus nog leefde toen hij werd aangevallen, en de aanval bovendien geruime tijd overleefd heeft.’

Zo kan Schulp nog even doorgaan: hij wil meer doen met de voetsporen van meerdere Tyrannosaurussen die iets zouden kunnen zeggen over het sociale gedrag. Hij is nieuwsgierig naar de isotoopsamenstelling van de botten, die hints geeft over het dieet en de lichaamstemperatuur. De lijst met mogelijkheden is lang, maar zijn prangendste vraag is wellicht: hoeveel botjes had T-rex nou precies in de staart? 42? 44? Er is nooit een volledige staart teruggevonden, tot die tijd blijft het een goede gok.

Inmiddels is het drukker in Naturalis. Kinderen poseren bij de kop. Schulp loopt op Trix toe, merkt dat een spotje gericht op de onderkant van de schedel niet optimaal is afgesteld, waardoor de contrasten een fractie minder goed zichtbaar zijn. Hij stuurt meteen een berichtje naar de technische dienst. Trix moet altijd op haar best zijn.

Dit artikel verscheen in 2023, nr. 7, van Geschiedenis Magazine onder de titel: 'Hoeveel botjes heeft de staart van Trix?'