Geschiedenis van de ontdekkingEdit
In 1906 meldde George Reber Weiland de aanwezigheid van afgesleten en gepolijste kwartskiezels die in verband werden gebracht met de overblijfselen van plesiosaurussen en sauropode dinosaurussen en interpreteerde deze stenen als gastrolieten. In 1907 vond Barnum Brown grind in nauwe associatie met de fossiele resten van de eendenbek hadrosaurus Claosaurus en interpreteerde deze als gastrolieten. Brown was een van de eerste paleontologen die erkende dat dinosauriërs gastrolieten gebruikten in hun spijsverteringsstelsel om te helpen bij het vermalen van voedsel. Deze interpretatie werd echter in de loop der jaren door andere paleontologen als niet overtuigend beschouwd. In 1932 vond Friedrich von Huene stenen in sedimenten van het Laat-Trias, in samenhang met de fossiele resten van de prosauropode Sellosaurus, en interpreteerde deze als gastrolieten. In 1934 werden in de Howe Quarry, een fossiele vindplaats in het noordwesten van Wyoming, ook dinosaurusbotten gevonden met de bijbehorende gastrolieten. In 1942 herkende William Lee Stokes de aanwezigheid van gastrolieten in de overblijfselen van sauropode dinosauriërs uit Late Jura lagen.
IdentificatieEdit
Geologen hebben gewoonlijk verschillende bewijsstukken nodig voordat zij zullen accepteren dat een steen door een dinosaurus werd gebruikt om zijn spijsvertering te bevorderen. Ten eerste moet de steen anders zijn dan het gesteente dat in zijn geologische omgeving is gevonden. Ten tweede moet de steen afgerond en gepolijst zijn, omdat in de spiermaag van een dinosaurus elke echte gastroliet zou zijn aangetast door andere stenen en vezelige materialen in een proces dat vergelijkbaar is met de werking van een steenklapper. Tenslotte moet de steen worden gevonden met de fossielen van de dinosaurus die hem heeft ingeslikt. Het is dit laatste criterium dat problemen oplevert bij de identificatie, omdat gladde stenen die zonder context worden gevonden, (in sommige gevallen ten onrechte) kunnen worden afgedaan als zijnde gepolijst door water of wind. Christopher H. Whittle (1988,9) verrichtte baanbrekend werk bij de analyse van slijtagepatronen op gastrolieten met behulp van een scanning elektronenmicroscoop. Wings (2003) stelde vast dat struisvogel gastrolieten buiten het skelet zouden worden afgezet als het karkas slechts enkele dagen na de dood in een aquatisch milieu werd gedeponeerd. Hij concludeert dat dit waarschijnlijk voor alle vogels geldt (met uitzondering misschien van moa’s) vanwege hun luchtgevulde botten, waardoor een in water gedeponeerd karkas zou blijven drijven gedurende de tijd die het nodig heeft om voldoende te rotten om gastrolieten te laten ontsnappen.
Gastrolieten kunnen aan de hand van verschillende criteria worden onderscheiden van door beken of stranden afgeronde stenen: gastrolieten zijn sterk gepolijst op de hogere oppervlakken, met weinig of geen polijsting in de depressies of spleten, en lijken vaak sterk op het oppervlak van afgesleten dierentanden. Door beekjes of stranden afgesleten gesteenten, vooral in een omgeving met veel impact, vertonen minder polijsting op de hogere oppervlakken, vaak met veel kleine putjes of scheurtjes op deze hogere oppervlakken. Tenslotte vertonen sterk gepolijste gastrolieten vaak lange microscopische rillen, vermoedelijk veroorzaakt door contact met maagzuur. Aangezien de meeste gastrolieten werden verspreid toen het dier stierf en vele in een beek of strandmilieu terechtkwamen, vertonen sommige gastrolieten een mengeling van deze slijtagekenmerken. Andere werden ongetwijfeld ingeslikt door andere dinosauriërs en sterk gepolijste gastrolieten kunnen herhaaldelijk zijn ingeslikt.
Geen van de gastrolieten die werden onderzocht in een studie uit 2001 van Cedarosaurus gastrolieten had de “zeepachtige” textuur die populair wordt gebruikt om gastrolieten te onderscheiden van andere soorten clast. De onderzoekers noemden het gebruik van een zeepachtige textuur om gastrolieten te identificeren “onbetrouwbaar”. Gastrolieten waren over het algemeen dof, hoewel de vertegenwoordigde kleuren varieerden van zwart, donkerbruin, paarsachtig rood tot grijsblauw. Reflectiewaarden van meer dan 50% zijn zeer diagnostisch voor de identificatie van gastrolieten. Clasten van stranden en stromen hadden meestal reflectiewaarden van minder dan 35%. Minder dan tien procent van de strandkorsten hebben reflectiewaarden tussen 50 en 80%.
The American Museum of Natural History Photograph # 311488 demonstrates an articulated skeleton of a Psittacosaurus mongoliensis, uit de Ondai Sair Formatie, Onderste Krijtperiode van Mongolië, met een verzameling van ongeveer 40 gastrolieten binnenin de ribbenkast, ongeveer halverwege de schouder en het bekken.
Geologische verspreidingEdit
JuraEdit
Gastrolieten worden soms Morrison-stenen genoemd omdat ze vaak worden gevonden in de Morrison Formatie (genoemd naar de stad Morrison, ten westen van Denver, Colorado), een laat-Jura formatie van ruwweg 150 miljoen jaar oud. Sommige gastrolieten zijn gemaakt van versteend hout. De meeste bekende gevallen van bewaard gebleven sauropode gastrolieten zijn van Jura dieren.
KrijtEdit
De Vroeg-Krijt Cedar Mountain Formatie van Centraal Utah zit vol met sterk gepolijste rode en zwarte cherts, die gedeeltelijk gastrolieten kunnen voorstellen. De stenen kunnen zelf fossielen bevatten van oude dieren, zoals koralen. Deze stenen lijken niet geassocieerd te zijn met stroomafzettingen en zijn zelden groter dan vuistgrootte, wat consistent is met het idee dat het gastrolieten zijn.
Sauropode gastrolietenEdit
De meeste bekende gevallen van bewaard gebleven sauropode gastrolieten zijn van dieren uit het Jura. De grootst bekende gastrolieten die in associatie met sauropod skeletten zijn gevonden, zijn ongeveer 10 centimeter lang.
Cedarosaurus weiskopfaeEdit
In 2001 publiceerden Frank Sanders, Kim Manley, en Kenneth Carpenter een studie over 115 gastrolieten die in associatie met een Cedarosaurus specimen waren ontdekt. De stenen werden geïdentificeerd als gastrolieten op basis van hun nauwe ruimtelijke spreiding, gedeeltelijke matrixondersteuning, en een oriëntatie op de rand, wat erop wijst dat ze werden afgezet toen het karkas nog zacht weefsel had. Hun hoge oppervlakte reflectie waarden komen overeen met andere bekende dinosaurus gastrolieten. Bijna alle gastrolieten van de Cedarosaurus werden gevonden binnen een ruimte van 0,06 m in de darmregio van het skelet.
De totale massa van de gastrolieten zelf bedroeg 7 kilogram (15 lb). De meeste waren minder dan 10 milliliter (0.35 imp fl oz; 0.34 US fl oz) in volume. De minst massieve clast was 0,1 gram en de meest massieve 715 gram, waarbij de meeste in de richting van het kleinere eind van dat bereik lagen. De clasten hadden de neiging bijna bolvormig te zijn, hoewel de grootste specimens ook het meest onregelmatig waren. De grootste gastrolieten droegen het meest bij aan de totale oppervlakte van de verzameling. Sommige gastrolieten waren zo groot en onregelmatig gevormd dat ze misschien moeilijk in te slikken waren. De gastrolieten bestonden meestal uit chert, met enkele zandsteen, siltsteen, en kwartsiet clasts also included.
Since some of the most irregular gastroliths are also the largest, it is unlikely that they were ingested by accident. Cedarosaurus kan onregelmatige clasten aantrekkelijk hebben gevonden als potentiële gastrolieten of was niet selectief over vorm. De clasts waren over het algemeen dof van kleur, wat suggereert dat kleur geen belangrijke factor was in de besluitvorming van de sauropode. De grote oppervlakte-volumeverhouding van de grootste clasten suggereert dat de gastrolieten ingenomen plantaardig materiaal hebben afgebroken door het te malen of te pletten. De zandstenen clasten waren over het algemeen kwetsbaar en sommige braken tijdens het verzamelen. Het is mogelijk dat de zandstenen gastrolieten na de afzetting fragiel zijn geworden door het verlies van cement als gevolg van het externe chemische milieu. Als de clasten zo broos waren toen het dier nog leefde, rolden en tuimelden zij waarschijnlijk in het spijsverteringskanaal. Als zij robuuster waren, zouden zij als onderdeel van een kogelmolen hebben kunnen dienen.
MigrationEdit
Paleontologen onderzoeken nieuwe methoden om gastrolieten te identificeren die los van dierlijke resten zijn gevonden, vanwege de belangrijke informatie die zij kunnen verschaffen. Als de geldigheid van dergelijke gastrolieten kan worden geverifieerd, is het wellicht mogelijk om gastrolieten te traceren tot aan hun oorspronkelijke bron. Dit kan belangrijke informatie opleveren over de migratie van dinosaurussen. Omdat het aantal verdachte gastrolieten groot is, zouden zij belangrijke nieuwe inzichten kunnen verschaffen in het leven en het gedrag van dinosauriërs.