Een wombat zo groot als een nijlpaard, een reusachtige kangoeroe die traag op vier poten voortbewoog, wetenschappers konden deze mysterieuze megafauna eindelijk identificeren uit fossiele botresten. Het werpt licht op een van de grootste raadsels uit de prehistorie: waarom stierven al deze reuzenbeesten uit?
Het geheim van de methode zit in collageen, een eiwit dat veel beter bewaard blijft dan DNA. Onderzoekers uit Australië, Wenen en Portugal hebben peptidemarkers ontwikkeld voor drie uitgestorven Australische megafaunasoorten. Deze markers fungeren als een soort vingerafdruk waarmee wetenschappers zelfs kleine botsplinters kunnen identificeren die anders onherkenbaar zouden blijven.
“Eiwitten blijven over het algemeen beter bewaard over langere tijdsperioden en in een ruige omgeving dan DNA”, legt hoofdonderzoeker dr. Carli Peters uit. Dit is cruciaal voor Australië, waar het hete en vochtige klimaat DNA vaak volledig afbreekt. Met deze nieuwe methode, genaamd ZooMS (Zooarchaeology by Mass Spectrometry), kunnen onderzoekers nu veel meer informatie halen uit gefragmenteerde fossielen.
Ontmoeting met prehistorische reuzen
De drie bestudeerde soorten zijn indrukwekkend. Zygomaturus trilobus was een van de grootste buideldieren ooit. “Hij zag eruit als een wombat ter grootte van een nijlpaard”, beschrijft professor Katerina Douka van de Universiteit van Wenen. Protemnodon mamkurra was een gigantische, traag bewegende kangoeroe die mogelijk soms op vier poten liep. En dan was er nog Palorchestes azael, een bijzonder uitziend buideldier met een lange uitstekende tong, sterke voorpoten en enorme klauwen.
“Als de vroege moderne mensen op Sahul – het paleocontinent dat het huidige Australië, Nieuw-Guinea en Tasmanië 55.000 jaar geleden met elkaar verbond – aankwamen en deze dieren waren tegengekomen, zouden ze zeker enorm verrast zijn”, aldus Douka.
Mysterie van de massa-uitsterving
Tussen 50.000 en 10.000 jaar geleden vond er wereldwijd een mysterieuze massa-uitsterving plaats van megafauna. Van de moa’s in Nieuw-Zeeland tot de mammoeten in Siberië, overal verdwenen grote dieren in relatief korte tijd. Het begrijpen van deze uitsterving is cruciaal voor ons begrip van prehistorische ecosystemen en kan helpen bij het voorspellen van toekomstige massa-extincties.
“Het geografische bereik en de uitsterfdatum van megafauna in Australië en de mogelijke interactie met vroege moderne mensen, zijn een zeer omstreden onderwerp”, verklaart Douka. Er zijn maar relatief weinig fossielen gevonden waardoor het lastig is om hypotheses over het uitsterven van deze dieren te toetsen.
Doorbraak in fossielonderzoek
De nieuwe peptidemarkers maken het mogelijk om verschillende geslachten van dieren te herkennen door de korte ketens van aminozuren in collageen te analyseren. Het onderzoeksteam slaagde er bijvoorbeeld in om Protemnodon te onderscheiden van vijf levende geslachten en één uitgestorven geslacht kangoeroes. Ook konden ze Zygomaturus en Palorchestes onderscheiden van andere levende en uitgestorven grote buideldieren.
Een interessante beperking is dat de twee laatstgenoemde soorten niet van elkaar te onderscheiden waren. Dit komt doordat veranderingen in collageen extreem langzaam optreden, over miljoenen jaren evolutie. “Dit is niet ongebruikelijk bij ZooMS”, legt Peters uit. De markers zijn daarom het meest geschikt voor identificatie op geslachtsniveau.
Nieuwe perspectieven voor de toekomst
Deze ontwikkeling opent de deur naar een veel beter begrip van het prehistorische verleden van Australië. Door de nieuw ontwikkelde collageenpeptidemarkers kunnen wetenschappers een groter aantal megafaunaresten identificeren in Australische paleontologische data. Dit is vooral waardevol in tropische gebieden waar DNA zelden bewaard blijft.
Maar het werk is nog lang niet klaar. “Er zijn nog veel meer soorten waarvoor collageenpeptidemarkers nog gekarakteriseerd moeten worden”, benadrukt Peters. Twee belangrijke voorbeelden zijn Diprotodon, het grootste buideldierengeslacht dat ooit heeft bestaan en Thylacoleo, het grootste roofdier met een buidel.
Met deze baanbrekende methode komen wetenschappers zo steeds dichter bij het oplossen van een van de grootste mysteries uit de natuurgeschiedenis. Mogelijk kunnen ze binnenkort definitief aantonen of de vroege mensen verantwoordelijk waren voor het uitsterven van deze indrukwekkende reuzen of dat andere factoren zoals klimaatverandering de oorzaak waren.