Evolutie van de schedel verder ontrafeld met een 455 miljoen jaar oude vis

"Voor iemand die geen expert is, lijkt het fossiel niet bijzonder", vertelt Richard Dearden, paleontoloog en postdoctoraal onderzoeker bij Naturalis. Het uiterlijk van het fossiel verraadt eigenlijk niks over hoe belangrijk het is. Maar de anatomie van de prehistorische vis is vreemd en lijkt in niets op die van andere vertebraten, dieren met botten. Dat het fossiel zo goed bewaard is gebleven is bijzonder, omdat gedeelten van het skelet uit kraakbeen bestaan. Dit fossiliseert normaal gesproken niet. In dit geval is het kraakbeen heel sterk versteend en daarom waarschijnlijk goed bewaard gebleven. Althans, de stukjes schedel van het fossiel lijken sterk op stukjes kraakbeen die zijn gevonden in de buurt van het fossiel. Deze stukjes zijn opengesneden onder een microscoop bestudeerd. Voor Eriptychius americanus heeft Richard dit niet gedaan omdat je het fossiel niet zomaar uit elkaar kan halen.

Röntgenscan van een fossiel 

Daarom heeft het team van Richard het fossiel gescand met een CT-scanner om zo een model van de schedel van de prehistorische vis te maken. "Het is een beetje zoals een röntgenscan, die je in het ziekenhuis krijgt. Je plaatst het fossiel in het midden met aan één kant een machine die röntgenstraling op het fossiel schiet. Aan de andere kant bevindt zich een detector die detecteert wat er door het fossiel heen gaat. Stukken die een grotere dichtheid hebben nemen meer röntgenstraling op, net zoals botten op een röntgenscan in het ziekenhuis. Met behulp van twee slimme computerprogramma's maken we van alle informatie een 3D-object", legt Richard uit. Dit 3D-object helpt dan om te begrijpen hoe de schedel precies in elkaar zat en uit welke materialen deze bestond.

Ontbrekende kennis

Het onderzoek van Dearden vult een gat van zo’n 100 miljoen jaar in de kennis van de evolutie van de schedel van vertebraten. Er zijn namelijk platte fossielen van vertebraten gevonden die zo’n 500 miljoen jaar oud zijn. De eerste 3D-fossielen van schedels die gevonden zijn, zijn jonger en komen uit het geologische tijdperk Siluur, zo’n 443 tot 419 miljoen jaar geleden. Het fossiel van de Eriptychius americanus is 455 miljoen jaar oud en overbrugt dus de periode tussen de andere fossielen.

Record voor oudste fossiel

Nog nooit eerder werkte Richard met zo’n oud fossiel. "Ik denk dat dit een persoonlijk record is voor oudste fossiel", vertelt hij. Het fossiel werd gevonden in 1949 in Amerika en lag sindsdien in het Field Museum in Chicago. In 1967 beschreef paleontoloog Robert Denison het fossiel. Daarna heeft niemand de prehistorische vis meer onderzocht, tot Richard en zijn team het fossiel besloten te scannen. Nu willen ze graag achterhalen of de schedel van de prehistorische vis écht uit kraakbeen bestond. Hiernaast zou Richard het fossiel graag nog willen scannen met een zogenaamde synchrotronscanner. Zo hoopt hij nog een beter beeld van de vis te krijgen en de anatomie van de vis nog beter te kunnen begrijpen. 

Meer informatie

• Filmpje van de 3D-reconstructie van de schedel van Eriptychius americanus.
• Het wetenschappelijke artikel over dit onderzoek. 
• De pagina van Richard op Naturalis.nl.

Tekst: Lotte Berendse, Naturalis Biodiversity Center
Beeld: Ivan J. Sansom; Richard Dearden