Het is echt een kleine replica!

We weten al een tijdje dat vogels en dinosaurussen verwant aan elkaar zijn. Dat is met name te danken aan de ontdekking van Archaeopteryx: een primitieve vogel die kon vliegen, maar ook heel wat weg had van een dinosaurus: zo had hij tanden en klauwende vingers zoals een reptiel. Nu blijkt dat we niet eens per se fossielen nodig hebben om de familieband tussen vogels en dinosaurussen aan te tonen. Want tot vlak voordat vogels uit het ei kruipen, blijken ze een griezelige gelijkenis te vertonen met hun reptielachtige voorouders.

Studie
In het afgelopen decennium hebben wetenschappers verbonden aan de Universiteit van Yale baanbrekend onderzoek gedaan naar belangrijke evolutionaire overgangen tussen dinosauriërs, reptielen en vogels. De onderzoekers maken daarbij gebruik van CT-scans en microscopie om zo 3D-beelden van dierlijke embryo’s te vervaardigen. In de nieuwe studie bogen de onderzoekers zich over de ontwikkeling van het bekken bij alligators, gedomesticeerde kippen, Japanse kwartels, de Chileense tinamoe en parkieten. Wederom vervaardigden ze 3D-beelden, ditmaal van de heupbeenderen, spieren en zenuwen. Vervolgens vergeleken ze de ontwikkelingsstadia met die van dinosaurussen, waaronder de gevederde soort Archaeopteryx.

Het heupbot
Het heupbot is de kern van het lichaam van een vogel. Het loopt over de gehele lengte van het geraamte en omhult de romp. Daarnaast stelt het heupbot de vogel ook in staat om te staan, te bewegen en het gewicht van zijn hele lichaam te dragen.

De onderzoekers komen tot een verrassende ontdekking. Want alle vogelembryo’s blijken in hun vroege ontwikkeling over een heupbot te beschikken dat sprekend op die van dinosaurussen lijkt. “Elke vogel heeft in zijn vroege leven deze dinosaurus-vorm,” vertelt onderzoeker Bhart-Anjan Bhullar. “Dan, op het laatste moment, is het alsof het zich herinnert dat het eigenlijk een vogel is en het bekken van een vogel nodig heeft.”

Een embryonale grasparkiet afgebeeld met behulp van microscopie. Het skelet is groen, de zenuwen zijn blauw en de spieren zijn rood. Het bekken van deze embryonale vogel lijkt op dat van vroege dinosaurussen, zoals Velociraptor. Afbeelding: Christopher T. Griffin, Daniel Smith-Paredes en Bhart-Anjan S. Bhullar

Hoewel het heupbot in de eerste stadia een kleine replica is van die van bepaalde vroege dinosaurussen – denk aan de Velociraptor -, vindt er kort voordat de vogel uit het ei kruipt een opvallende transformatie plaats. “Gedurende slechts twee dagen verandert het zich ontwikkelende embryo op een manier die tevens weerspiegelt hoe het in de evolutie is veranderd: van een vroege dinosaurus naar een moderne vogel,” aldus onderzoeker Christopher Griffin.

Voorouderlijke kenmerken
Volgens het team is het bekken van de vogel een goed voorbeeld van hoe sommige voorouderlijke kenmerken nog tot laat in de ontwikkeling zichtbaar blijven. “Dit is verrassend,” merkt Griffin op, “omdat veel belangrijke kenmerken van de vogel – zoals de snavel – al vroeg in de embryonale ontwikkeling te herkennen zijn. Het was een onverwachte ontdekking dat de ontwikkeling van de heup nog zo lang sterk lijkt op die van een dinosaurus.”

Wie dus nog twijfelde of vogels wel écht van dinosaurussen afstammen: de aanwijzingen zitten niet alleen in oude fossielen verborgen. De overgang is ook nog in levende dieren zichtbaar. De ontdekking van het heupbot is dan ook een hedendaagse knipoog naar de transformatie die over een tijdspanne van tientallen miljoenen jaren van dino tot vogel heeft geleid.