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Vielfalt im Schatten der Saurier

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 10.08.2017 13:08

Im Zeitalter der Dinosaurier haben sich die Säugetiere einen überraschend vielfältigen Lebensraum erschließen können. Dafür liefern die nordostchinesischen Provinzen Liaoning und Hebei seit Jahren regelmäßig Beleg um Beleg. Die jüngsten Funde sind in der aktuellen "Nature" publiziert: "Flughörnchen" aus dem mittleren Jura, die zwischen den gewaltigsten Landwirbeltieren der Erdgeschichte von Baum zu Baum glitten.

 

Rekonstruktion: Maiopatagium, ein Gleitsäuger aus dem mittleren Jura der Provinz Hebei. (Bild: Univ. Chicago/April I. Neander)

Maiopatagium, ein Gleitsäuger aus dem mittleren Jura der chinesischen Provinz Hebei, in einer Rekonstruktion. (Bild: Universität Chicago/April I. Neander)

 

"Die frühen Säugetiere besetzten zahlreiche ökologische Nischen, die Dinosaurier waren im Erdmittelalter also offenbar gar nicht so dominant wie immer gedacht", meint Zhe-Xi Luo, Professor für Anatomie an der Universität Chicago. Luo hat in den vergangenen zehn Jahren zahlreiche neue Funde aus dem chinesischen Fossilienparadies Liaoning im Nordosten des Landes publiziert. Seine jüngste Entdeckung sind zwei "Flughörnchen" aus dem mittleren Jura, die beide rund 160 Millionen Jahre alt sind. "Die Fossilien sind hervorragend erhalten, wir können auch die Flughäute und das Fell darauf erkennen", so Luo.

 

Das Fossil von Vilevolodon, einem Gleitsäuger aus dem mittleren Jura der Provinz Liaoning. (Bild: Universität Chicago/Zhe-Xi Luo)

Das Fossil von Vilevolodon, einem Gleitsäuger aus dem mittleren Jura der Provinz Liaoning. (Bild: Universität Chicago/Zhe-Xi Luo)

 

Die beiden neuen Flugsäuger gehören zu den ältesten bekannten Säugetiere, die sich durch die Luft bewegen konnten. Ein 2006 in der Inneren Mongolei entdecktes etwa rattengroßes Fossil namens Volaticotherium wird auf ein gleiches Alter datiert. Allerdings gehören die Neuentdeckungen, der etwa gleich große Maiopatagium und der nur halb so große Vilevolodon, einer anderen Säugergruppe an, der ausgestorbenen Haramiyiden, die von der Obertrias bis in die Kreidezeit hindurch im Schatten der Dinosaurier lebten. Verbindungen zu den modernen Gleitfliegern haben alle drei nicht. "Die Vielfalt der Säugetiere aus dem Jura ist enorm groß und das zeigt uns, dass wir die Tiere nicht unterschätzen sollten", meint Gertrud Rößner, Konservatorin für fossile Säugetiere in der Bayerischen Staatssammlung für Paläontologie und Geologie in München, die der Arbeitsgruppe nicht angehört.

Rekonstruktion von Maiopatagium in seiner Umwelt. (Bild: Univ. Chicago/April I. Neander)Um im mittleren Jura von Konifere zu Palmfarn und dann weiter zu einem Baumfarn zu gleiten, entwickelten die beiden mesozoischen "Flughörnchen" nahezu exakt die gleichen Lösungen wie ihre Verwandten aus dem späteren Paläogen und deren heutige Nachfahren. Zwischen Hals, Handgelenk und zwischen Vorder- und Hinterbeinen besaßen sie Flughäute, mit denen die 150 Gramm beziehungsweise knapp 50 Gramm schweren Tiere größere Strecken von Bäumen herabsegeln konnten. "Diese Möglichkeit ist durch die grundlegende Anatomie der Säugetiere vorgegeben", betont Rößner, "diese Gleithaut zu entwickeln ist nicht so schwer, weil sie letztlich eine Erweiterung der Körperhaut an den Extremitäten entlang ist." Auch ihre Skelette sind ähnlich entwickelt gewesen wie bei ihren entfernten Verwandten aus späterer Zeit: leicht gebaut mit langgestreckten Füßen und Händen und extrem verlängerten Fingern.

 

Schematische Darstellung des Maiopatagium-Skeletts. (Bild: Universität Chicago/Zhe-Xi Luo)

Schematische Darstellung des Maiopatagium-Skeletts. (Bild: Universität Chicago/Zhe-Xi Luo)

 

Das Fossil von Maiopatagium aus der Provinz Hebei. (Bild: Univ. Chicago/Zhe-Xi Luo)In vielen sonstigen Skelettmerkmalen waren die beiden Flughörnchen wie alle Haramiyiden dagegen wesentlich primitiver als die modernen Gleitsäuger. "Ihre Mittelohrknochen waren noch mit dem Unterkiefer verbunden, die Schulterpartien, Beckenknochen und Fußknöchel waren ganz anders als die der modernen Säugetiere", erklärt Zhe-Xi Luo. Auch ihr Flugapparat war nicht ganz so raffiniert wie der der heutigen Gleiter. "Ihm fehlten ein paar wichtige Elemente, über die moderne Säugetiere verfügen", so Luo. Diese können ihren Gleitflug durch anatomische Besonderheiten ziemlich gut steuern. Die Colugos aus Südostasien besitzen etwa Flughäute zwischen den Fingern, die sie als Steuerruder einsetzen. Die Nordamerikanischen Flughörnchen dagegen haben knorpelige Elemente in ihren Flughäuten, mit denen sie diese verstellen können. Die jurassischen Gleitsäuger kannten beides nicht, somit ist unsicher, wie sehr sie ihren Gleitflug kontrollieren konnten.

Rekonstruktion von Vilevolodon. (Bild: Universität Chicago/April I. Neander)Große Übereinstimmung gibt es offenbar bei der Ernährung. "Alle modernen Gleitsäuger sind Pflanzenfresser mit einer besonderen Vorliebe für Früchte, zarte Blätter und Baumsäfte", so Luo, "die Zähne, die von den neuen jurassischen Tieren überliefert sind, zeigen, dass auch sie zarte Triebe und die weichen Fruchtblätter der Pflanzen fraßen." Im Jura waren die nacktsamigen Pflanzen wie Palmfarne, Baumfarne, Gingkos oder Nadelbäume dominant. Die Gleitsäuger dürften auf der Suche nach jungen Baumspitzen, frischen Zapfen und anderem zarten Grün von Baum zu Baum geglitten sein. Zhe-Xi Luo glaubt, dass die Art der Nahrung der bestimmende Faktor war, der die Entwicklung des Gleitfluges begünstigte. So mussten die Tiere nicht immer wieder auf den Boden zurückkehren, um von Baum zu Baum zu gelangen. "Vermutlich sind es immer viele Faktoren, die bei der Entwicklung neuer Merkmale zusammenspielen, aber dass die Ernährung eine dominante Rolle spielt, ist sehr wahrscheinlich", meint auch Gertrud Rössner. Allerdings zeigt das etwa gleichaltrige Volaticotherium, dass auch andere Ernährungsweisen zum Gleitflug führen konnten, denn es fraß hauptsächlich Insekten.

Die Fundstellender neuen Fossilien in den Provinzen Liaoning und Hebei. (Bild: University Chicago/Zhe-Xi Luo)Die nordostchinesischen Provinzen Liaoning und Hebei haben sich in den vergangenen Jahren zu Brennpunkten der Paläontologie entwickelt, die eine Fülle hervorragend erhaltener Fossilien hervorgebracht haben. "Fantastische Ganzkörperfossilien wie diese sind sonst nur sehr selten überliefert", betont Gertrud Rößner von der Bayerischen Staatssammlung für Paläontologie, deren Institution mit Funden aus dem Solnhofener Plattenkalk durchaus auch aufsehenerregende Fossilien im Bestand hat. Die Ausgrabungen, an denen Zhe-Xi Luo führend beteiligt ist, laufen weiterhin auf Hochtouren, die "Flughörnchen" werden daher nicht die letzten Funde sein. "Vieles ist ja überhaupt noch nicht erschlossen, die Überlieferung für die Säugetiere ist ja noch lange nicht ausgeschöpft", so Rößner, "wir warten immer darauf, dass sich etwas Neues auftut."