Het stuk amber, zo groot als een kleine aardappel, met daarin het kleine slangetje. Foto: Ming Bai, Chinese Academy of Sciences

99 miljoen jaar oud babyslangetje gevangen in amber biedt inzichten in evolutie

Onderzoekers hebben in Myanmar voor het eerst een fossiel van een babyslang gevonden, bewaard in 99 miljoen jaar oud amber. Die unieke vondst biedt nieuwe inzichten in de evolutie en de anatomische ontwikkeling van slangen, en in hun verspreiding over de wereld. Een tweede stuk amber uit dezelfde periode, met een stuk vervelde slangenhuid in, wijst erop dat slangen in het Mesozoïcum - de tijd van de dino's - al in bossen leefden. Het verhaal zoals "The New York Times" het gebracht heeft, aangevuld met "Discover Magazine".  

In 2016 was de Chinese onderzoeker Lida Xing de ambermarkten in Myanmar aan het uitvlooien, toen een verkoper hem naar zijn stalletje lokte met de belofte dat hij een stuk krokodillenhuid in een stuk amber had. Toen doctor Xing het specimen onderzocht, en het patroon in de vorm van diamanten van de schubben zag, besefte hij dat hij in werkelijkheid een 99 miljoen jaar oud stuk slangenhuid in zijn handen had. 

Xing, een paleontoloog aan de China University of Geosciences in Peking, had eerder al een gevederde dinosaurusstaart en een babyvogel op de ambermarkten gevonden. Maar, zo zei hij, in de honderdduizenden stukken amber die in het gebied gevonden zijn, had tot nu toe nog niemand een slang ontdekt. 

Een detailopname van de slangenhuid die bewaard is gebleven in 99 miljoen jaar oud amber. (Foto: Ryan McKellar, Royal Saskatchewan Museum)

Babyslangetje

Xing kocht de amber met het stuk slangehuid, en maakte een afspraak met Michael Caldwell, een paleontoloog gespecialiseerd in slangen aan de University of Alberta in Canada. Enkele minuten voor doctor Xing aan boord ging van zijn vliegtuig, maakte een collega hem attent op een ander recent ontdekt exemplaar van een slang, dat nog verrassender was dan het eerste: een babyslang die ingebed lag in een klomp amber zo groot als een kleine aardappel. 

"Dat fossiel is de eerste babyslang en de oudste babyslang die tot nu toe is gevonden", zo zei Xing aan "The New York Times". Voor deze vondst hadden paleontologen nog nooit een gefossiliseerde babyslang gevonden, ook niet tussen de fossielen die bewaard zijn in rotsen, zo zei doctor Caldwell. Het slangetje is overigens ook de jongste slang waarvan ooit een fossiel gevonden is. 

Gebaseerd op de vulkanische rots waarin de amber bewaard is, schat het team dat de vondsten bestudeerd heeft, dat de twee slangen 98,8 miljoen jaar oud zijn, plus of min enkele honderdduizenden jaren. 

Enkel de onderste helft van het kronkelende lichaam van de babyslang is bewaard in de amber, dat versteend hars van bomen is. Omdat de schedel ontbreekt, dachten de mensen die het fossiel gevonden hebben, dat het kleine wezentje in de amber een duizend- of een miljoenpoot was. 

De ruggenwervels van het slangetje zijn duidelijk te zien, en ze tonen aan dat het om een zeer jong dier gaat. (Foto: Lida Xing, China University of Geosciences Beijing)

Kleine wervelbeentjes

Toen de onderzoekers het wezentje in de amber nader bekeken, zagen ze echter zijn beenderen, zodat het zeker geen duizendpoot kon zijn. Door het gebruik van een micro-CT scanner en een synchrotron - een soort deeltjesversneller - konden de onderzoekers bevestigen dat het specimen een babyslang was, van een nieuwe soort die ze "Xiaophis myanmarensis" noemden. 

 Het slangetje lijkt op bestaande soorten van cylinderslangen en ringslangen, en met een lengte van 4,75 centimeter is het vergelijkbaar in grootte met een pasgeboren roodstaartcylinderslang (Cylindrophis ruffus). 

De onderzoekers stelden vast dat het gefossiliseerde slangetje ofwel een embryo was, ofwel een pasgeboren baby, aan de hand van de ontwikkeling van de ruggenwervel. Zoals moderne babyslangetjes, had de bewaarde baby zeer kleine wervelbeentjes, maar een groot kanaal voor het ruggenmerg, zo zei doctor Caldwell.

Dat is een duidelijk teken dat het slangetje nog in volle ontwikkeling was, en ook meteen het eerste directe bewijs dat bepaalde aspecten van de ontogenie - hoe een individueel organisme zich ontwikkelt vanaf de eicel tot de volwassenheid - van slangen al lange tijd relatief onveranderd zijn gebleven. Het laat zien dat de processen die de ontwikkeling van de ruggengraat van een babyslang sturen, minstens 100 miljoen jaar geleden al bestonden, en sindsdien nauwelijks veranderd zijn.

De onderzoekers konden niet zeggen of het stuk vervelde slangenhuid tot dezelfde soort behoorde als het babyslangetje. De slangenhuid hoorde duidelijk toe aan een volwassen exemplaar, en ze is zo goed bewaard dat de onderzoekers in staat waren om een model op te stellen van het pigmentatiepatroon van de slang. 

Een roodstaartcylinderslang uit Azië. Een pas geboren jong van deze slang is ongeveer even groot als het nu in amber gevonden babyslangetje. (Foto: W.A. Djatmiko (Wie146)/Wikimedia Commons)

Leven in bossen

De amber waarin het stukje slangenhuid bewaard is, biedt nog een tweede erg belangrijke aanwijzing. Het gaat immers om amber dat vol zit met stukjes vegetatie, insecten, en de uitwerpselen van insecten. Dat wijst erop dat de amber gevormd is in de buurt van de bodem van een bos, en dat de slang dus in een bos leefde. Ook in de amber van het babyslangetje werden dergelijke voorwerpen gevonden.

Een bos mag dan wel een logische plaats lijken voor een slang om te leven,  tot nog toe hadden paleontologen geen enkel direct bewijs voor het feit dat slangen in bossen leefden in het Mesozoïcum, het tijdperk van 252 tot 66 miljoen jaar geleden, dat gedomineerd werd door de dinosauriërs. 

De twee gefossiliseerde slangen zijn daarmee dus ook de oudst gekende slangen die in bossen leefden, andere slangen uit het fossielenbestand voor die periode vertonen ofwel aanpassingen aan een leven in het water, of ze werden gevonden in riviersedimenten, en ze leefden dus meer waarschijnlijk in het water. 

Een voorstelling van Xiaophis myanmarensis-slangetjes die uit het ei komen op de bodem van een bos. Het hars dat boven hen hangt, is al een voorafspiegeling van wat hun lot zal worden. (Illustratie: Yi Liu)

Verspreiding over de wereld

Onderzoekers weten niet zeker waar slangen ontstaan zijn, en hoe ze zich verspreid hebben over de wereld. De twee nieuwe specimens bieden aanwijzingen voor een potentieel pad voor de prehistorische bewegingen van slangen over de planeet, zei doctor Ryan McKellar aan "The New York Times". McKellar is een paleontoloog aan het Royal Saskatchewan Museum in Canada, en een van de auteurs van de studie over de slangen. 

Zo'n honderd miljoen jaar geleden, toen de slangen gevangen geraakten in het boomhars, maakte Myanmar deel uit van een eiland dat stukken bevatte van het vroeger supercontinent Gondwana, en dat langzaam maar zeker migreerde tussen wat nu Azië en Australia zijn.

Dat eiland belandde uiteindelijk aan de kust van Laurasia, een supercontinent dat toen het huidige Europa en Azië omvatte. Op die manier kunnen slangen en andere dieren uit Gondwana in Laurasia terechtgekomen zijn, zo zeggen de onderzoekers. 

"Deze slangen zullen mee gelift hebben", zo zei doctor McKellar. 

De studie van het internationale team over de slangen in amber is gepubliceerd in "Science Advances"

De onderzoekers gebruikten röntgen-micro-CT-beeldvorming om een gedetailleerd beeld te vormen van het bewaard gebleven skelet en de zachte weefsels van het babyslangetje. (Illustratie:Ming Bai, Chinese Academy of Sciences)