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Zwei vom gleichen Schlag

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 22.02.2010 10:59

Wer heutzutage vor einer Eidechse und einer Amsel steht, sollte keine Schwierigkeiten haben, den Vogel vom Reptil zu unterscheiden. Gleiches gilt für Paarungen wie Krokodil-Graugans oder Schildkröte-Albatros. Schaut man allerdings einem Emu tiefer ins Auge, wird man eine engere Verwandtschaft zu den Echsen nicht bestreiten können. Und tatsächlich sind Reptilien und Vögel sehr eng miteinander verwandt. In jüngster Zeit beweisen zahlreiche Funde, dass vor rund 150 Millionen Jahren, als sich die Vögel aus den Reptilien heraus entwickelten, Federn und Flügel keineswegs ihre Exklusivmerkmale waren.

Gefiederte Saurier"Vögel gehören im Prinzip zu den Dinosauriern, so wie die Menschen zu den Primaten gehören", erklärt Mark Norell, Chef der Paläontologischen Abteilung am Amerikanischen Museum für Naturgeschichte in New York, bewusst zuspitzend und provokant. Seit der erste Archaeopteryx 1861 geborgen wurde, tobt die Auseinandersetzung um das Verhältnis zwischen den seit 65 Millionen Jahren ausgestorbenen Schreckensechsen und dem heute so zahl- und artenreichen Federvieh. Die Entdeckung von inzwischen über 20 Gattungen gefiederter Saurier und von Echsenmerkmalen an den frühen Vögeln machen es aber zunehmend leichter, in beispielsweise den Meisen vor dem Fenster die jüngsten und noch sehr lebendigen Dinos der Weltgeschichte zu sehen.

Offenbar haben sogar so unangenehme und eindeutig zu den Sauriern gehörende Lebewesen wie die Velociraptoren Federn besessen. Die durch ihren extrem langen Schwanz zwei Meter großen, aber nur höchstens einen Meter hohen und 15 Kilo schweren Raubsaurier aus der späten Kreidezeit gehörten zu den Stars in den Hollywood-Streifen "Jurassic Park". Paläontologen vom Amerikanischen Naturkundemuseum in New York fanden jetzt bei einer genauen Untersuchung der Knochen von Velociraptor mongoliensis Anzeichen, dass zumindest die sehr beweglichen Vorderbeine des wendigen Räubers gefiedert waren. Möglicherweise benutzte das extrem flinke Tier die gefiederten Vorderbeine, um auf der Verfolgungsjagd das Gleichgewicht halten zu können. "Die Federn könnten aber auch als Wärmeschutz gedient haben", vermutet Alan Turner, dem die Entdeckung der winzig kleinen Indizien gelang. Schon lange wird gestritten, ob bestimmte Saurier, zum Beispiel die Dromaeosaurier, zu denen Velociraptor gehörte, Warm- oder Kaltblüter waren. Ein isolierendes Federkleid würde diesen ihre für Reptilien rasante Lebensweise erleichtern. Indizien dafür gibt es zumindest an den Velociraptoren bislang nicht.

SinosauropteryxDafür konnten Forscher von der Universität Bristol jetzt erstmals wissenschaftlich korrekt die Färbung einer Dinosaurier-Art bestimmen. Sinosauropteryx ist ein nur 1,2 Meter langer Fleischfresser aus der Gruppe der Coelurosaurier, der vor 125 Millionen Jahren lebte. Gefunden wurde Sinosauropteryx in der inzwischen für ihren Saurierreichtum bekannten Provinz Liaoning im Nordosten Chinas. Sinosauropteryx trug den in "Nature" veröffentlichten Ergebnissen zufolge einen kastanienbraunen Irokesenschnitt, ein gleichermaßen gefärbtes Federkleid auf dem Rücken und braun-weiß gestreiftes Gefieder auf dem Schwanz.

Sinosauropteryx 2Michael Benton, Paläontologieprofessor in Bristol sah sich die in den Fossilien überlieferten Farbstoffkörnchen, die sogenannten Melanosome, genauer an. Bei ihnen kann man aufgrund der Form bestimmen, welche Farbe sie in Haut oder Federn hervorbringen - immer vorausgesetzt, dass dies unter Dinosauriern ähnlich war wie unter heute lebenden Tieren. Die an der Universität Yale entwickelte Methode kann allerdings nicht alle Farben aus den Fossilien herauskitzeln, denn nicht alle Farbstoffe sind so dauerhaft wie Melanin. "Wir können daher nicht mit Sicherheit sagen, dass das Tier genau so ausgesehen hat", erklärte Benton auf einer Pressekonferenz. Überdies gibt Jakob Vinther von der Universität Yale, einer der Entwickler der Methode, zu bedenken, dass noch nicht klar ist, wie die unterschiedlichen Farbstoffe zusammenwirkten: "Wir kommen der Färbung der Dinosaurier zwar näher, aber wir sind noch nicht ganz am Ziel."

Anchiornis huxleyiVinther und seine Kollegen in Yale sowie Forscher von anderen US-Universitäten und aus China haben einen anderen gefiederten Dino komplett analysiert und in "Science" vorgestellt. Anchiornis huxleyi wurde ebenfalls in Liaoning gefunden, lebte allerdings schon vor rund 161 bis 151 Millionen Jahren und damit noch vor dem ältesten bislang bekannten Vogel Archaeopteryx. Anchiornis besaß offenkundig ein Ganzkörperfederkleid, das mit Schwarz-Weiß-Streifen und einem orangeroten Kopfschmuck prunkte. Der Dino hatte außerdem vier Flügel, denn alle vier Gliedmaßen waren offenbar mit starken Federn ausgestattet. Anchiornis wurde anfangs als Übergangsform zwischen Dinosauriern und Vögeln angesehen, doch inzwischen ist klar, dass das Tier eine eigenständige Entwicklungsrichtung innerhalb der Dinosaurier repräsentiert.

Was es mit seinen "Flügeln" anfing, bleibt allerdings weiterhin unklar. Zwar gibt es aus späterer Zeit vierflügelige Dinosaurier wie etwa Microraptor gui, der rund 125 Millionen Jahre alt ist. Der Microraptor übte sich offenbar im Gleitflug von Bäumen herab, wie es heute etwa Flughörnchen tun. Doch Microraptor gehört einer ganz anderen Gruppe an als Anchiornis und es ist fraglich, ob der primitive Feder-Dino aus dem Jura überhaupt fliegen konnte. Möglicherweise benutzte er seine Federn als Wärmeschutz und für diverse Signal- oder Tarnfunktionen.

Ansätze zu mehr vogelähnlichen Flügeln zeigte dagegen ein Dromaeosaurier, der zur Abwechslung mal nicht in Nordost-China sondern in Argentinien gefunden wurde. Unenlagia ist rund 90 Millionen Jahre alt und mit über 100 Kilo zu schwer, um wirklich fliegen zu können. Doch seine Vorderbeine zeigen die anatomischen Merkmale, um sie wie heutzutage die Vögel falten zu können. Außerdem war die Muskulatur nach allem was man erkennen kann, für einen kräftigen Flügelschlag stark genug. Man geht davon aus, dass auch Unenlagia gefiedert war, doch was das gut zwei Meter lange Tier mit seinen Vogelflügeln anfing, ist absolut unbekannt.

FederfossilWährend unter Dinosauriern immer mehr Federvieh auftaucht, werden die frühen Vertreter der Vögel immer echsenähnlicher. Das gilt vor allem für den berühmtesten aller Urvögel Archaeopteryx. Eine akribische Analyse des Knochenwachstums an einem der wertvollen Knochen zeigte jüngst, dass die Tiere viel eher wie Dinosaurier heranwuchsen als wie Vögel. Vögel sind innerhalb weniger Monate flügge und erwachsen, bei Dinosauriern dauert die Jugendphase dagegen lange. "Unsere Ergebnisse zeigen, dass Archaeopteryx in dieser Beziehung viel mehr ein Dinosaurier als ein moderner Vogel war", berichtet Gregory Erickson von der Florida State University in Tallahassee. Die Forscher vermuten, dass die Urvögel rund zweieinhalb Jahre brauchten, um erwachsen zu werden. Alle zehn bisher gefundenen Skelette wären danach die von heranwachsenden Tieren und die tatsächliche Größe von Archaeopteryx müsste von etwa huhn- zu etwa rabengroß geändert werden. Das reptilische Wachstumsmuster, das noch in Archaeopteryx zu sehen ist, verlor sich im Zuge der Vogelevolution schnell. Schon Ichtyornis dispar, ein Seevogel aus dem spätkreidezeitlichen Amerika, zeigte die rasante Individualentwicklung, wie sie heute für Vögel typisch ist.

Seitdem haben sich beide Wirbeltierklassen drastisch auseinander entwickelt. Die gefiederten Dinosaurier, ob flugfähig oder nicht, teilten das Schicksal der anderen Schreckensechsen, die am Ende der Kreidezeit ausstarben. Die Vögel hingegen wurden zwar auch durch das Massenaussterben an der Wende von der Kreide zum Tertiär dezimiert, nahmen danach aber eine rasante Entwicklung zur heute artenreichsten Klasse der Landwirbeltiere.

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