Australië was ooit het thuis van reusachtige reptielen, buideldieren en vogels (en sommige niet zo reusachtig), maar het uitsterven van deze megafauna is onderwerp van een debat dat al sinds de 19e eeuw wordt gevoerd.
Ondanks grote vooruitgang in de beschikbare wetenschappelijke technieken om het probleem te onderzoeken, is het beantwoorden van de hamvraag hoe zij zijn uitgestorven, ongrijpbaar gebleven.
Dezelfde vragen als die in de 19e eeuw werden gesteld door wetenschappers, zoals de Britse vergelijkende anatoom Sir Richard Owen en de Pruisische wetenschapper en ontdekkingsreiziger Ludwig Leichhardt, blijven: waren mensen verantwoordelijk voor hun ondergang of was het de klimaatverandering?
Onze nieuwe onderzoek, gepubliceerd in de laatste Quaternary Science Reviews tijdschrift, toont aan dat vroege mensen naar Australië leefden naast een aantal van de megafauna voor vele duizenden jaren voordat de dieren uitstierven.
De Eerste Australiërs
Veel onderzoekers hebben eerder betoogd dat de megafauna spoedig na de komst van de Eerste Australiërs uitstierf.
Zo is bijvoorbeeld betoogd dat misschien het in brand steken van het landschap de ecologie van het oude Australië ingrijpend heeft veranderd. Eén soort in het bijzonder, de reusachtige loopvogel Genyornis newtoni, werd onderzocht en bleek te zijn bezweken onder aanzienlijke veranderingen in de habitat en directe predatie.
Maar de hypothese voor het uitsterven van Genyornis is onder zware kritiek komen te staan door de opkomst van tegenbewijs. Ten eerste worden de eierschalen waarvan men denkt dat ze van Genyornis afkomstig zijn, door vooraanstaande paleontologen beschouwd als misschien afkomstig van een veel kleinere megapode.
Het bewijs voor het in brand steken van het landschap, zoals bestudeerd via de genomen van brandgevoelige planten, toont geen record van planten die genetische knelpunten doormaken als gevolg van significante brandgebeurtenissen.
Het lijkt erop dat Aboriginal populaties misschien niet zo groot zijn geweest tot veel later in de prehistorie. Ons genomisch onderzoek heeft aangetoond dat significante demografische veranderingen zich pas zo’n 10.000 jaar geleden hebben voorgedaan. Het genomisch bewijs suggereert dat gedurende tienduizenden jaren, de Aboriginal bevolking niet zo groot was.
Nauwkeuriger analyse van de gegevens laat vaak een heel ander beeld zien.
Een dateringsspel
Kritisch voor het begrijpen van wanneer de megafauna uitstierf is de datering, en idealiter zal de toepassing van meerdere dateringstechnieken de beste resolutie opleveren. Als twee verschillende dateringstechnieken tot vergelijkbare data komen, dan is dat een zeer goed teken voor de leeftijd van een soort.
In de afgelopen jaren is gesuggereerd dat er zeer weinig goede data zijn voor het uitsterven van de megafauna. Sommigen hebben betoogd dat het mogelijk is dat veel van de ongeveer 45 megafaunasoorten, waarvan men denkt dat ze na 50.000 jaar geleden zijn uitgestorven, in feite tienduizenden jaren voordat de Eerste Australiërs arriveerden in de afgrond van uitsterven zijn gegleden.
Een manier om de verschillende uitstervingsmodellen te testen is door naar megafauna te zoeken in landschappen die de afgelopen 50.000 jaar ononderbroken door Aboriginals bewoond zijn geweest. Deze landschappen zouden idealiter ook omstandigheden moeten hebben voor het behoud van fossiele botten.
Er zijn maar heel weinig van dit soort plaatsen, maar een uitzondering in Australië is het Willandra Lakes World Heritage Area, in New South Wales.
Als we kunnen aantonen dat megafauna snel na de komst van de Eerste Australiërs verdwijnt, dan hebben we steun voor het snelle uitstervingsmodel. Als we kunnen aantonen dat megafauna en mensen vele jaren naast elkaar hebben bestaan, dan moeten we misschien andere verklaringen zoeken voor hun uitsterven.
In theorie klinkt dit vrij eenvoudig, maar helaas is het verre van het geval. Hoewel er overal in het Willandra-landschap megafossielen worden aangetroffen, zijn veel van deze fossielen uit hun oorspronkelijke begraafcontext geërodeerd.
We kunnen leeftijdsschattingen voor deze fossielen krijgen met behulp van datering op basis van uraniumreeksen (U-reeksen), maar dit zijn slechts minimale leeftijdsschattingen. Als we fossielen kunnen vinden die nog steeds in hun oorspronkelijke sediment zijn ingekapseld, dan kunnen we de leeftijd van de zandkorrels dateren met een techniek die optisch gestimuleerde luminescentiedatering (OSL afgekort) wordt genoemd.
Door het fossiel direct met U-reeksen te dateren komen we tot een schatting van de minimumleeftijd. Door de zandkorrels waarin een fossiel gevonden is te dateren komen we tot de maximale ouderdomsschatting.
Terwijl koolstofdatering niet werkt binnen de Willandra voor megafaunafossielen omdat er nooit genoeg collageen in het bot over lijkt te zijn om een koolstofdatum te verkrijgen.
Een baanbrekende fossielvondst – in het museum
Na veel veldwerk verspreid over een aantal jaren hadden we weinig geluk met het vinden van in situ fossielen. We vonden talrijke specimens, maar dit waren vaak geïsoleerde beenderen die op geërodeerde oppervlakken lagen.
Maar één specimen dat enkele decennia voor onze zoektocht werd gevonden, bood een uitstekende mogelijkheid tot datering.
Zygomaturus trilobus was een groot, log wombat-achtig buideldier, ter grootte van een zeer grote stier. We weten heel weinig over zijn ecologie, en we weten nog minder over wanneer en hoe hij is uitgestorven.
Een exemplaar van dit bijzondere buideldier met zijn grote uitwaaierende wangbeenderen (zygomatica) werd in de jaren 1980 bij twee afzonderlijke gelegenheden opgegraven, eerst door zoöloog Jeanette Hope en later door archeologen Harvey Johnston en Peter Clarke.
De bovenkaak (maxilla) van het dier werd naar het Australisch Museum in Sydney gestuurd, waar hij in de oorspronkelijke sedimenten werd bewaard. De onderkaak is te zien in het Mungo National Park.
Klimaat de katalysator van uitsterving?
Door sedimentmonsters te nemen voor OSL-datering en door het fossiel direct te dateren met U-reeks datering konden we aantonen dat het exemplaar ergens rond 33.000 jaar geleden is gestorven.
Aboriginals arriveerden zo’n 50.000 jaar geleden in het Willandra. Het is altijd mogelijk dat in de toekomst vroegere bewijzen voor de Eerste Australiërs in dat landschap worden gevonden.
Het Zygomaturus specimen toont aan dat mensen en megafauna minstens 17.000 jaar naast elkaar hebben bestaan. De soort lijkt zelfs te hebben bestaan tot aan de periode waarin het klimaat drastisch begon te veranderen, bekend als de laatste ijstijdcyclus die leidde tot het Laatste Glaciale Maximum.
Natuurlijk vertegenwoordigt onze datum van 33.000 jaar geleden niet de datum van uitsterven van Zygomaturus, maar slechts de laatst gedateerde overblijfselen van deze iconische soort.
Misschien werden de Willandra Meren door de verslechterende klimatologische omstandigheden een toevluchtsoord voor zowel megafauna als mensen, omdat de omringende vlaktes minder water vasthielden. Hierdoor kwamen soorten als Zygomaturus en mensen misschien meer met elkaar in contact?
Dit ene fossiel heeft de aard van het debat over het uitsterven van de megafauna veranderd. We kunnen nu de hypothese van de snelle uitroeiing loslaten en beginnen te ontrafelen hoe het klimaat een rol kan hebben gespeeld, of hoe veranderingen in het aantal Aboriginals van invloed kunnen zijn geweest op de ecologie van de megafauna?
We moeten beginnen te begrijpen hoe deze dieren een rol hebben gespeeld in de ecologie van het oude Australië. Waren zij bijvoorbeeld van cruciaal belang voor het beheer van bepaalde habitats, net zoals de megafauna van Afrika dat tegenwoordig is?
We weten zo goed als niets over de ecologie van de meeste van deze soorten.
Het is mogelijk dat sommige soorten megafauna nog langer naast elkaar hebben bestaan, dus er moet nog veel werk worden verzet. Er is nog veel te leren over de oude megafauna van Australië.