P4110747uitsn-levend-versch-1500-x-220.jpg

Fossiel van de maand: Sutuurlijnen bij koppotigen

Afb. 1. Sutuurlijnen ammoniet, Jura periode. Herkomst: Madagaskar.

In deze bijdrage voor de rubriek “Fossiel van de Maand” wil ik ingaan op het fenomeen van Sutuurlijnen. Deze komen vooral voor bij fossielen van de ammoniet, nautilus, orthoceras en de goniatiet, die allen tot de groep Cephalopoden (koppotigen), inktvissen behoren. Het zijn de enige inktvisachtigen die een externe harde schaal bezitten. Van deze vier is alleen de nautilus nog met zes soorten vertegenwoordigd, deze komen uitsluitend in de tropische wateren van de Grote- en Indische oceaan voor.

Afb. 2. Tientallen soorten ammoniet, Jura periode. Herkomst: Col de Premol Drome, Frankrijk.

Ammonieten en nautilussen hebben een spiraalvormige schaal die is opgebouwd uit verschillende kamers. Als het dier te groot werd voor zijn kamer werd een nieuwe, grotere buitenste kamer gevormd. Hierin leefde het dier, de andere kamers bleven leeg en werden gebruikt om verticaal te kunnen bewegen. In de lege kamers scheidde de ammoniet gas uit om zo de stijgkracht te regelen. Dit gas werd naar de lege kamers geleid via de zogenaamde Siphobuis die elke kamer met de buitenste verbond. Bij ammonieten bevindt deze Siphobuis zich aan de buitenkant van de kamer, bij nautilussen in het midden van de kamer. Dit is mede een determinatie kenmerk om vast te stellen of het om een nautilus of ammoniet gaat. Het aantal kamers bij een volwassen nautilus ligt tussen de 33-38. In het larve stadium zijn er al 4 aanwezig

Wat is een sutuurlijn? “Dit is de lijn waarlangs septum en schelpwand aan elkaar vastzitten bij nautiloïden en ammonoïden. Bij deze fossielen is het vaak een belangrijk kenmerk om het fossiel te determineren (encyclo.nl)."

Afb. 3. Fragment van een ammoniet uit het Krijt. Herkomst: Cap Blanc Nez, Frankrijk.

Bij de nautilus en b.v. ook de orthoceras hebben de sutuurlijnen een zeer eenvoudig patroon. Veel complexer zijn de lijnen bij ammonieten.

Afb. 4. Lijnen bij een nautilus, uit het Krijt. Herkomst: Cap Blanc Nez, Frankrijk.

De vraag die zich al snel aandient is deze; wat was/is het nut van een dergelijke complexe sutuurlijn? Het antwoord wordt gegeven door een team van Japans-Amerikaanse wetenschappers. In een artikel in Scientific Reports van 13 april 2021, stellen zij na uitgebreid onderzoek dat de complexe structuur van de kamerwanden van de schelpen de ammonieten hielp bij het controleren van hun drijfvermogen. Daarmee bieden ze een alternatief aan voor de algemeen aanvaarde hypothese dat de sterk kringelende wanden als steun diende om waterdruk te weerstaan.

“Omdat levende ammonieten ontbreken en fossielen veelal gevuld zijn met gruis, besloten de onderzoekers ammoniet-onderdelen na te maken met een 3D-printer. Ze bouwden losse kamers na en cilindervormige schelpen met een enkelvoudige kamerwand. De structuur baseerden ze op ammonietensoorten met uiteenlopende complexiteit; gedurende de 340 miljoen jaar dat de ammonieten de oceanen bevolkten, werden de sutuurlijnen steeds kronkeliger. Om de plastic modellen wat natuurgetrouwer te maken brachten de onderzoekers een laagje van het cellulosemengsel aan waarmee Nautilusinktvissen hun kamerwanden bekleden. Door nu simpelweg de modellen te wegen na onderdompeling in water, berekenden de onderzoekers hoe goed de verschillende wanden water kunnen vasthouden. Er blijkt een stuk meer water te “plakken” aan de flink kronkelende exemplaren, een effect dat nog sterker wordt bij de grotere kamers. Vermoedelijk gebruikten de ammonieten het extra water als ballast om niet omhoog te drijven, als reserve om hun drijfvermogen aan te passen of om makkelijker naar beneden te bewegen (bionieuws.nl)."

Afb. 5. Verschillende sutuurlijnen van verschillende Cephalopoda.

De sutuurlijnen zijn over het algemeen pas zichtbaar als het om een steenkern gaat, dus als de oorspronkelijke schaal verdwenen is. Voor ons amateurs is het bij het verzamelen een belangrijk herkenningspunt om ammonieten en andere koppotigen van elkaar te onderscheiden. Helaas is dat niet altijd zo eenvoudig.  Bij de meeste vondsten is de oorspronkelijke schaal nog aanwezig. In verreweg de meeste boeken waaruit wij determineren zijn de afbeeldingen te zien zoals de meeste vondsten worden gedaan; met de al dan niet zwaar verweerde schaal. Ervaring leert dan dat de vorm ook al veel uitsluitsel geeft. In ieder geval zijn de ammonieten ver in de meerderheid.

De eerste ammonieten die we kennen hadden een primitieve, eenvoudige sutuurlijn. In de loop van de tijd is bij diverse soorten de sutuurlijn ontwikkeld naar het ingewikkelde lijnenpatroon (met zogenaamde zadels en lobben) dat we zo goed kennen. Echter bij de laatste soorten ammonieten hebben zich weer de primitieve, eenvoudige sutuurlijnen ontwikkeld. Niet alleen de sutuurlijn veranderde, maar de ook de gehele vorm. Sommige soorten rolden zich min of meer uit en anderen zagen er qua schelp uit als slakken. Maar daar misschien in een ander bijdrage meer over.

Wat bij mij aan het einde van dit verhaal door hoofd speelt is het volgende: zou het kunnen zijn dat door de voordelen van de sutuurlijnen de ammonieten tot zo’n enorme grote bloei konden komen? Ze konden energie sparen en dat in andere zaken infesteren. Er hebben zo’n 5.000 soorten ammonieten geleefd!

Afb.7. Grootst bekende ammoniet in het museum van Münster. Het is aannemelijk dat er nog een wending was, waarmee de totale diameter 2,5 meter is. Vindplaats: Seppenrade in het museum van Münster, Duitsland.
Afb. 8. Kleine ammonieten met sutuurlijnen. Vindplaats: Col de Premel Drome Frankrijk.

Literatuur

  • C. Schülter, Cephalopoden der oberen deutschen Kreide, reprint Goldschneck verlag, 1867 -1991.
  • Ulrich Lehmann, Paläontologsches Wörterbuch, Enke 1985.
  • GEA, Ammonieten / Wissant, maart 1996, vol.29 nr. 1.
  • Horst Klassen, Kopffüsseler der Vorzeit, Naturwissenschaftliches Museum Osnabrück 1975.
  • Diverse websites, o.a. Wikipedia.