Gastornis

Dieet

Schedel en onderkaak van G. gigantea specimen AMNH 6169

Een al lang bestaand debat rond Gastornis is de interpretatie van zijn dieet. Hij is vaak afgebeeld als een roofdier van kleine zoogdieren uit die tijd, waaronder het vroege paard Eohippus. Gezien de grootte van de poten van Gastornis moet de vogel echter wendbaarder zijn geweest om snel bewegende prooien te vangen dan de fossielen suggereren. Bijgevolg wordt vermoed dat Gastornis een hinderlaagjager was en/of gebruik maakte van groepsgewijze jachttechnieken om een prooi te achtervolgen of in een hinderlaag te lokken; als Gastornis een roofdier was, zou hij zeker andere middelen nodig hebben gehad om een prooi door het dichte woud te jagen. Als alternatief zou hij zijn sterke snavel hebben kunnen gebruiken voor het eten van grote of sterke vegetatie.

De schedel van Gastornis is massief in vergelijking met die van levende loopvogels van vergelijkbare lichaamsgrootte. Biomechanische analyse van de schedel suggereert dat het kaak-sluitspierstelsel enorm was. De onderkaak is zeer diep, wat resulteert in een verlengde momentarm van de kaakspieren. Beide kenmerken wijzen er sterk op dat Gastornis een krachtige beet kon genereren. Sommige wetenschappers hebben voorgesteld dat de schedel van Gastornis ‘overbouwd’ was voor een herbivoor dieet en steunen de traditionele interpretatie van Gastornis als een carnivoor die zijn krachtig gebouwde snavel gebruikte om worstelende prooien te bedwingen en botten open te breken om er merg uit te halen. Anderen hebben het ogenschijnlijke gebrek aan roofzuchtige kenmerken in de schedel, zoals een opvallend gehaakte snavel, gezien als bewijs dat Gastornis een gespecialiseerde herbivoor (of zelfs een omnivoor) was, die misschien zijn grote snavel gebruikte om hard voedsel zoals noten en zaden te kraken. Voetafdrukken toegeschreven aan gastornithiden (mogelijk een soort van Gastornis zelf), beschreven in 2012, toonden aan dat deze vogels sterk gehaakte klauwen aan de achterpoten misten, een andere lijn van bewijs die suggereert dat ze geen roofzuchtige levensstijl hadden.

Recent bewijs suggereert dat Gastornis waarschijnlijk een echte herbivoor was. Studies van de calciumisotopen in de beenderen van exemplaren van Gastornis door Thomas Tutken en collega’s toonden geen bewijs aan dat hij vlees tot zijn dieet rekende. De geochemische analyse toonde verder aan dat zijn voedingsgewoonten vergelijkbaar waren met die van zowel herbivore dinosauriërs als zoogdieren wanneer hij werd vergeleken met bekende fossiele carnivoren, zoals Tyrannosaurus rex, waardoor forusrhaciden overblijven als de enige belangrijke carnivore loopvogels.

Eieren

In laat-Paleocene afzettingen van Spanje en vroeg-Eocene afzettingen van Frankrijk zijn schaalfragmenten van reusachtige eieren opgedoken, namelijk in de Provence. Deze werden beschreven als het ootaxon Ornitholithus en zijn vermoedelijk afkomstig van Gastornis. Hoewel er geen direct verband bestaat tussen Ornitholithus en Gastornis fossielen, zijn er geen andere vogels van voldoende grootte bekend uit die tijd en plaats; terwijl de grote Diogenornis en Eremopezus bekend zijn uit het Eoceen, leefde de eerste in Zuid-Amerika (toen nog gescheiden van Noord-Amerika door de Tethys Oceaan) en is de laatste alleen bekend uit het Laat Eoceen van Noord-Afrika, dat ook gescheiden was door een (zij het minder brede) strook van de Tethys Oceaan van Europa.

Enkele van deze fragmenten waren compleet genoeg om een grootte te reconstrueren van 24 bij 10 cm (ongeveer 9,5 bij 4 inches) met schalen van 2,3-2,5 mm (0,09-0,1 in) dik, ruwweg half zo groot als een struisvogelei en heel anders van vorm dan de meer afgeronde loopvogeleieren. Als Remiornis inderdaad correct is geïdentificeerd als een loopvogel (wat echter zeer twijfelachtig is), blijft Gastornis over als het enige bekende dier dat deze eieren zou kunnen hebben gelegd. Van ten minste één Remiornis-soort is bekend dat hij kleiner was dan Gastornis, en hij werd door Mlíkovský in 2002 aanvankelijk beschreven als Gastornis minor. Dit zou mooi overeenkomen met de resten van eieren die iets kleiner zijn dan die van de levende struisvogel, en die ook gevonden zijn in Paleogene afzettingen in de Provence, ware het niet dat deze eierschaalfossielen ook uit het Eoceen dateren, maar dat er nog geen botten van Remiornis uit die tijd bekend zijn.

Voetafdrukken

Skeletrestauratie van G. gigantea

Verschillende reeksen fossiele voetafdrukken worden ervan verdacht aan Gastornis toe te behoren. Eén stel voetafdrukken werd in de 19e eeuw, vanaf 1859, gerapporteerd uit laat-Eoceen gips in Montmorency en op andere plaatsen in het bekken van Parijs. Aanvankelijk beschreven door Jules Desnoyers, en later door Alphonse Milne-Edwards, waren deze sporenfossielen zeer geliefd bij de Franse geologen van het einde van de 19e eeuw. Zij werden door Charles Lyell in zijn Elements of Geology besproken als een voorbeeld van de onvolledigheid van het fossielenbestand – er waren geen beenderen gevonden die in verband werden gebracht met de voetafdrukken. Helaas zijn deze fraaie exemplaren, waarin soms zelfs details van de huidstructuur bewaard zijn gebleven, nu verloren gegaan. Zij werden naar het Muséum national d’histoire naturelle gebracht toen Desnoyers daar begon te werken, en de laatste gedocumenteerde vermelding van hen betreft hun aanwezigheid in de geologie-tentoonstelling van het MNHN in 1912. De grootste van deze voetafdrukken, hoewel slechts bestaande uit een afdruk van een enkele teen, was 40 cm lang. De grote voetafdrukken uit het Bekken van Parijs konden ook worden onderverdeeld in enorme en slechts grote exemplaren, ongeveer zoals de eierschalen uit Zuid-Frankrijk, die 20 miljoen jaar ouder zijn.

Een andere voetafdruk-record bestaat uit een enkele afdruk die nog steeds bestaat, hoewel hij nog controversiëler is gebleken. Hij werd gevonden in laat Eoceen gesteente van de Puget Group in de Green River-vallei bij Black Diamond in Washington. Na zijn ontdekking wekte hij in de periode mei-juli 1992 grote belangstelling in het gebied rond Seattle, en was het onderwerp van ten minste twee lange artikelen in de Seattle Times. Deze schijnbare afdruk van een vogelpoot, die als bedrog of als echt werd bestempeld, is ongeveer 27 cm breed bij 32 cm lang en mist een hallux (achterteen); hij werd beschreven als de ichnotaxon Ornithoformipes controversus. Veertien jaar na de eerste vondst was het debat over de echtheid van de vondst nog steeds niet beslecht. Het specimen bevindt zich nu aan de Western Washington University.

Veronderstelde Gastornis-veren die plantaardig materiaal bleken te zijn

Het probleem met deze vroege sporenfossielen is dat er geen enkel fossiel van Gastornis is gevonden dat jonger is dan ongeveer 45 miljoen jaar. De raadselachtige “Diatryma” cotei is bekend van resten die bijna even oud zijn als de voetafdrukken uit het bekken van Parijs (waarvan de datering nooit nauwkeurig kon worden vastgesteld), maar in Noord-Amerika lijkt het fossielenbestand van eenduidige gastornithiden nog vroeger te eindigen dan in Europa. In 2009 legde een aardverschuiving in de buurt van Bellingham, Washington, echter tenminste 18 sporen bloot op 15 blokken in de Eocene Chuckanut Formatie. De anatomie en de ouderdom (ongeveer 53,7 Ma oud) van de sporen doen vermoeden dat de sporenmaker Gastornis was. Hoewel deze vogels lange tijd als roofdieren of aaseters zijn beschouwd, ondersteunt de afwezigheid van roofvogelachtige klauwen eerdere suggesties dat het herbivoren waren. De Chuckanut-sporen zijn genoemd als het ichnotaxon Rivavipes giantess, waarvan is afgeleid dat ze behoren tot de uitgestorven familie Gastornithidae. Ten minste 10 van de sporen zijn te zien aan de Western Washington University.

Veren

Tekening van een waarschijnlijke Gastornis-veer uit de Green River Formation. Door Darren Naish

Het verenkleed van Gastornis is in de kunst over het algemeen afgebeeld als een haarachtige bedekking, vergelijkbaar met dat van sommige loopvogels. Dit is gedeeltelijk gebaseerd op enkele vezelachtige strengen die zijn teruggevonden in een afzetting van de Green River Formation bij Roan Creek, Colorado, waarvan men aanvankelijk dacht dat het Gastornis-veren waren en die de naam Diatryma filifera kregen. Later onderzoek heeft aangetoond dat de vermeende veren in feite helemaal geen veren waren, maar plantvezels.

Echter is sindsdien een tweede mogelijke Gastornis-veer geïdentificeerd, ook uit de Green River Formation. In tegenstelling tot het plantaardige filamenteuze materiaal, lijkt deze enkele geïsoleerde veer op de lichaamsveren van vliegende vogels, omdat hij breed en schuin is. Zij werd voorlopig geïdentificeerd als een mogelijke Gastornis-veer op grond van haar grootte; de veer meet 240 mm lang en moet aan een reusachtige vogel hebben toebehoord.

Leave a Reply