De dino hield het hoofd koel op een vindingrijke manier

Een klein dier kan de schaduw opzoeken als het te warm wordt. Reuzen als T. rex of de brontosaurus hadden die optie zelden, en moesten in de brandende zon het hoofd koel zien te houden. Vitale lichaamsdelen zoals hersenen en ogen zijn bijzonder gevoelig voor temperatuur; het wordt ze al snel te warm.

Van dinosauriërs is bekend dat ze warmbloedig waren, ze hielden net als de mens hun lichaamstemperatuur constant. Dat betekent: voldoende eten om warm te blijven én overtollige warmte afvoeren, bijvoorbeeld door zweten. Als je een dier – even schematisch – laat groeien, neemt de inhoud van het lichaam veel sneller toe dan het lichaamsoppervlak. Dat is een voordeel als je een lichaam warm moet houden – er gaat relatief minder warmte verloren door de huid – maar een nadeel als je warmte moet afvoeren. Reuzen komen er niet met zweten en moeten extra maatregelen nemen.

Vogels en krokodillen

Onderzoekers van de Universiteit van Ohio, in de Verenigde Staten, hebben dat proces gevolgd door met een speciale scanner te kijken naar de sporen van bloedvaten in de fossiele resten van verscheidene dino’s. Ter vergelijking namen ze ook een aantal nog levende dieren mee, zoals vogels en krokodillen, verre verwanten van de uitgestorven dinosauriërs.

Je kunt afkoelen door je bloed te laten stromen langs plekken waar vocht kan verdampen. Want verdampen kost energie en doet de temperatuur dalen. Dat weet de koelkast als geen ander.

Geschikte plaatsen zijn de mondholte, de neus en de oogholtes. En inderdaad: bij grotere dinosoorten gaan er naar die delen ruime bloedvaten. Bloedvaten die ruimer zijn dan nodig voor het doorbloeden van lichaamsweefsel. Ze zijn zo ruim geworden om als koelbuis te dienen, concluderen de onderzoekers in vakblad Anatomical Record.

Extra airco

Er viel nog iets op in de scans. Bij kleine dinosoorten gaan er naar elk van de drie koelplaatsen (mond, neus, oog) ongeveer evenveel bloedvaten. Dat is logisch, want die kleine soorten hebben geen koelingsproblemen. De grotere soorten hebben die wel, en die blijken een voorkeur te hebben ontwikkeld voor extra koeling. De ene soort heeft dat vooral gedaan door de mond, en moet hijgend hebben rondgelopen, de andere soort zocht verkoeling door neus en oogholte.

Bij de grootste dino’s zou je dan nog meer specialisatie verwachten in de koelopties, maar dat zagen de onderzoekers juist niet; neus, mond en oog waren daar weer in evenwicht. Ze vermoeden dat de grote dino’s een vierde koelsysteem hebben ontdekt. Veel van die grote dino’s hebben grote holtes in hun voorhoofd, die met lucht zijn gevuld maar niet in verbinding staan met de neusholte. Dat is mogelijk de extra airco die die reuzen nodig hadden.