Noot voor de lezers: in de kras-en-snuifversie van dit artikel ruik je rotte hagfish, ontleed wormdarmen en een koffer vol slijm.
Maak je geen zorgen - je hebt geen gasmasker nodig om het te lezen. Maar misschien heb je er een nodig om het laboratorium van Sarah Gabbott aan de Universiteit van Leicester in Engeland te bezoeken, waar een team van paleontologen de manier waarop fossielen zich vormen, heroverweegt door te kijken naar 's werelds meest primitieve gewervelde dieren in realtime rotten.
Door te bestuderen hoe wormen, aal en zalvende hagfish uiteenvallen, proberen Gabbott en haar collega's een veel bredere vraag te beantwoorden: wanneer je naar een dierlijk fossiel kijkt, hoeveel van dat dier zijn niet zie je? Hoe kunnen wetenschappers in het bijzonder samenstellen hoe 's werelds oudste gewervelde dieren eruit zagen toen het grootste deel van hun huid, organen en andere zachte weefselcellen tot niets wegrotten voordat fossilisatie kon plaatsvinden?
"Het interpreteren van de fossielen van zeer primitieve gewervelde dieren is buitengewoon moeilijk", vertelde Gabbott, een professor in de paleobiologie aan de Universiteit van Leicester en co-auteur van een nieuwe studie die op 20 maart in het tijdschrift Palaeontology werd gepubliceerd, aan WordsSideKick.com. "Deze gewervelde dieren zijn bewaard in steen die ongeveer een half miljard jaar oud is, en ze dateren van vóór het skelet. Ze hebben geen tanden. Ze hebben geen harde skeletdelen. Dus je weet niet welke delen van hun anatomie ontbreken omdat ze zijn gewoon weggerot en welke stukjes ontbreken omdat ze nog niet waren geëvolueerd. '
Dat is waar de karkassen binnenkomen.
Een koffer met slijm
Voor hun onderzoek verzamelden Gabbott en haar collega's specimens uit heel Europa - bloedzuigende prikken uit een rivier in Yorkshire, sijpelende hagfish uit de kust van Zweden, diverse wormen en insecten - en zagen ze rotten in hun Leicester-laboratorium. Hier volgt het team elk ontbindend karkas gedurende ten minste 60 dagen; sommige exemplaren rotten al bijna 10 jaar in het laboratorium.
Waarom focussen op de ondergang van sijpelende, aalachtige bodemvoeders? Volgens Gabbott vertegenwoordigen wezens met zacht weefsel, zoals prikken en slijmprikken, "de meest primitieve bekende gewervelde dieren die tegenwoordig leven" en lijken ze erg op familieleden die 300 miljoen tot 500 miljoen jaar geleden leefden. Door te kijken welke soorten weefsels van deze wezens uiteenvallen en wanneer, kunnen de onderzoekers beter begrijpen welke soorten weefsels mogelijk ontbreken in de verstarde overblijfselen van oude gewervelde dieren.
Het werk is verhelderend gebleken en ook echt stinkend. 'Hagfish, het moet gezegd worden, stinkt als ze rotten,' zei Gabbott. Ze sijpelen ook, zelfs na de dood. Terwijl het team een koffer vol dode hagfish vanuit Zweden terugbracht naar Leicester, produceerden de exemplaren zoveel slijm dat het door een plastic bak brak en door de rits van de tas begon te lekken. Ondertussen ruiken voddenwormen (kleine zeewormen die vissers als aas gebruiken) zo misselijkmakend als ze uiteenvallen dat de onderzoekers 'een speciaal soort gasmasker' moesten dragen om ze aan te kunnen, zei Gabbott.
Gelukkig voegde Gabbott eraan toe dat deze nasaal uitdagende experimenten al verrassende resultaten opleveren. Om te beginnen was de volgorde waarin verschillende weefsels vervielen niet zo intuïtief als de onderzoekers voorspelden.
'We hadden verwacht dat zaken als spierweefsel vrij snel zouden afbreken, maar ze duurden lang,' zei Gabbott. Volgens een eerdere studie waaraan ze in 2010 co-auteur was, duurde het spierweefsel in rottende volwassen prikken meer dan 300 dagen. Aan de andere kant verwachtten de onderzoekers dat het kraakbeen dat de schedel van een lamprei vormt, langzaam zou ontbinden, maar bij veel exemplaren was het binnen een paar maanden weggerot.
Om een fossiel te bouwen
De verrassende afhaalmaaltijd van deze resultaten, zei Gabbott, is dat fossielen aanzienlijk sneller kunnen worden gevormd dan de meesten van ons denken.
'De meeste mensen denken dat het miljoenen jaren duurt voordat fossielen zijn gevormd', zei Gabbott. "Maar met deze dieren die geen harde delen hebben - geen mineraal, skelet of tanden - is alles na 100 dagen vrijwel verdwenen. Het fossilisatieproces moet dus supersnel plaatsvinden, voordat het hele lichaam helemaal verrot is weg."
Om zacht weefsel om te zetten in fossiele mineralen in de aarde, zoals calciumfosfaat (hetzelfde materiaal waar je tandglazuur van is gemaakt), worden ze op de een of andere manier aangetrokken door stervende cellen, zelfs als ze wegrotten, en vormen ze een "nabootsing" van het weefsel dat was er, zei Gabbott. De exacte redenen hiervoor blijven een mysterie - een dat Gabbott en haar collega's op een dag hopen op te lossen door een compleet fossiel in hun lab te creëren.
Ondertussen is er nog veel meer werk te doen met rottende bodemvoeders, zei Gabbott. Gelukkig hoef je maar één keer een gasmasker te kopen.
