Es gab sie einmal - die Saurier...

josef

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#41
TUEBINGOSAURUS MAIERFRITZORUM
Bislang unbekannte "deutsche" Dinosaurier-Art entdeckt
Vor 100 Jahren ausgegrabene Knochen erwiesen sich bei neuerlicher Untersuchung als neue Art, deren sehr deutsche Benamsung einer Festschrift geschuldet ist

So etwa könnte die neu identifizierte Saurierart "in echt" ausgesehen haben – und zu Tode gekommen sein: nämlich in einem Sumpf.
Marcus Burkhardt

Die Schwäbische Alb, ein Mittelgebirge im Südwesten Deutschlands an der Grenze zur Schweiz, ist so etwas wie ein Eldorado für Paläontologinnen und Paläoanthropologen. Dort wurden unter anderem das älteste Musikinstrument der Welt (eine über 30.000 Jahre alte Knochenflöte) und auch eine der ältesten figürlichen Darstellungen eines Menschen (die Venus vom Hohlefels, ebenfalls mehr als 30.000 Jahre alt) gefunden.


Doch die Schwäbische Alb war nicht nur bei den frühen Modernen Menschen in Europa beliebt, sondern auch schon viele Millionen Jahre davor bei Dinosauriern. Nun wurde sogar eine neue Art entdeckt, deren Überreste freilich schon vor genau 100 Jahren ausgegraben und seit vielen Jahren in der paläontologischen Sammlung in Tübingen aufbewahrt worden waren. Der wissenschaftliche Name der neuen Art, die auch eine neue Gattung bildet, macht kein Geheimnis daraus, dass sie aus Deutschland stammt: Tuebingosaurus maierfritzorum.


Darstellung der gefundenen Knochen mit einem Schattenriss von Tuebingosaurus maierfritzorum sowie im Vergleich zu Fritz Maier (?)
Illustration: Omar Rafael Regalado Fernandez und Ingmar Werneburg

Gut versteckt in einer Sammlung
Wie aber kam es zu dieser Entdeckung? In einem großangelegten Projekt untersuchten die Paläontologen Omar Rafael Regalado Fernandez und Ingmar Werneburg sämtliche in Tübingen gelagerten Dinosaurierknochen neu. Sie stammen zu einem Großteil aus einem Steinbruch bei Trossingen am Rande der Schwäbischen Alb, wo seit dem 19. Jahrhundert zahlreiche Knochen von Dinosauriern gefunden und oft als Plateosaurier klassifiziert wurden.

Nach wie vor unstrittig ist, dass diese Dinosauriergruppe vor etwa 200 Millionen Jahren in Teilen Europas sehr häufig vorkam. Heutigen Fachleuten ist allerdings auch bewusst, dass es bei der taxonomischen Einordnung in der Vergangenheit oft zu Ungenauigkeiten kam, weshalb manche Funde vorschnell in die Gattung der Plateosaurier aufgenommen wurden.

Kein typischer Plateosaurier
Bei der erneuten Analyse eines 1922 in Trossingen gefundenen Skeletts, von dem vor allem der hintere Teil des Körpers erhalten ist, stellten Regalado Fernandez und Werneburg fest, dass viele Knochen nicht denen eines typischen Plateosauriers entsprachen. So wies das Teilskelett unter anderem eine breitere und kräftiger gebaute Hüfte mit verschmolzenen Kreuzbeinwirbeln sowie ungewöhnlich große und robuste Langknochen auf – beides spricht für eine Fortbewegung auf vier Beinen.


Die beiden Entdecker mit einem Oberschenkelknochen von Tuebingosaurus maierfritzorum.
Foto: Valentin Marquardt / Uni Tübingen

Dies steht im Gegensatz zu den Plateosauriern, die den langhalsigen Sauropoden aus dem Jura zwar auch ähnelten, sich aber vermutlich noch auf zwei Beinen fortbewegten. Nach einem eingehenden Vergleich aller anatomischen Merkmale ordneten die Wissenschafter das aus Trossingen stammende Teilskelett neu im Dinosaurierstammbaum ein und stellten fest, dass sie eine bislang unbekannte Art und Gattung entdeckt hatten – eben: Tuebingosaurus maierfritzorum.

Der lebte vor etwa 203 bis 211 Millionen Jahren, war ein Pflanzenfresser und mit großer Wahrscheinlichkeit schon ein Vierbeiner. Aus diesen Gründen war er viel enger mit den später erscheinenden, großen Sauropoden wie beispielsweise Brachiosaurus oder Diplodocus verwandt als mit den Plateosauriern. Das umgebende Sedimentgestein und die Erhaltung der Knochen sprechen dafür, dass der gefundene Tuebingosaurus in einem sumpfigen Gebiet versank und zu Tode kam. Die Knochen der linken Körperseite waren vermutlich einige Jahre lang an der Oberfläche der Witterung ausgesetzt.

Die beiden Entdecker erklären ihren Fund.Eberhard Karls Universität Tübingen

Der wissenschaftliche Name
"Sein Gattungsname, Tuebingosaurus, ist eine Hommage an unsere schöne Universitätsstadt und ihre Bewohner", sagt Werneburg. Mit dem dazugehörigen Artnamen maierfritzorum ehre man wiederum die beiden deutschen Zoologen Professor Wolfgang Maier aus Tübingen sowie Professor Uwe Fritz von den Senckenberg Naturhistorischen Sammlungen Dresden. Die neue Art wurde in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift "Vertebrate Zoology" der Senckenberg-Gesellschaft für Naturforschung beschrieben, die gleichzeitig als Festschrift Wolfgang Maier zum 80. Geburtstag gewidmet ist.

Insgesamt konnten die Forschenden in ihrem Projekt zeigen, dass die frühen europäischen Dinosaurier sehr viel diverser waren als bisher angenommen. Die Einzelteile des Skeletts von Tuebingosaurus maierfritzorum, die bislang getrennt gelagert wurden, sind nun wieder zusammengeführt und können derzeit in zwei großen Vitrinen in der Paläontologischen Sammlung in Tübingen besichtigt werden.
(red, tasch, 8.9.2022)

Originalpublikation:
Vertebrate Zoology: "A new massopodan sauropodomorph from Trossingen Formation (Germany) hidden as ‘Plateosaurus’ for 100 years in the historical Tübingen collection"

Bislang unbekannte "deutsche" Dinosaurier-Art entdeckt
 

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#42
BLICK IN DEN DINOSCHÄDEL
Europasaurus war ein Inselzwerg und Nestflüchter
Tomografische Untersuchung verrät einiges über Hörvermögen und Sozialleben einer kleinen europäischen Sauropodenart

Niedersachsen vor 154 Millionen Jahren: Einige erwachsene Tiere wachen über die Europasaurus-Schlüpflinge, die ihr Nest wahrscheinlich bald verlassen können, um der Herde zu folgen.
Illustration: Davide Bonadonna
Sein Verwandter Brachiosaurus ist deutlich prominenter, was wahrscheinlich vor allem dessen gewaltigen Dimensionen geschuldet ist. Der langhalsige, pflanzenfressende "Nordamerikaner" auf vier Beinen erreichte eine Höhe von rund 15 Metern. Daneben nimmt sich Europasaurus holgeri aus Niedersachsen mit einer Kopfhöhe von etwa drei Metern eher bescheiden aus. Die Spezies lebte vor 154 Millionen Jahren auf einer Insel in Norddeutschland und ist bisher nur aus einer einzigen Fundstelle im Kalksteinbruch Langenbach nahe Goslar bekannt.

Seine geringe Größe macht ihn aber auch zu etwas Besonderem, denn Europasaurus gilt als erster fossiler Dinosaurier, bei dem das evolutionsbiologische Phänomen der Inselverzwergung nachgewiesen wurde: Tiere, die auf einer kleineren Insel ohne Fressfeinde leben, nehmen in ihrer Körpergröße teilweise stark ab. Somit stellt Europasaurus möglicherweise das ausgestorbene Gegenstück zu heutigen Inseltieren wie dem Sumatra-Tiger oder Sumatra-Nashorn dar, welche im Vergleich zu ihren nächsten Verwandten auf dem Festland relativ klein sind.

Junge und Erwachsene
Nun haben Forscherinnen und Forscher der Universitäten Wien und Greifswald die Schädelreste von einigen Europasaurus-Exemplaren mit hochauflösenden Computertomographen genauer analysiert. Der kleine Sauropode ist ein idealer Kandidat für Schädeluntersuchungen bei Sauropoden, denn von kaum einer anderen Art dieser Dinosauriergruppe ist mehr Schädelmaterial aus verschiedenen Altersstadien bekannt. Die im Fachjournal "eLife" veröffentlichten Ergebnisse verraten nicht nur einiges über ihr Hörvermögen, sondern lieferten auch Hinweise auf das Sozialleben der Langhälse.

Unter den untersuchten Individuen befanden sich sehr junge und kleine ebenso wie ausgewachsene Tiere. Um mehr über die Lebensweise von Europasaurus in Erfahrung zu bringen, rekonstruierten die Forschenden erstmals die Hohlräume, die einst das Gehirn und die Innenohren dieser Wesen beherbergten.

Nestflucht vor den riesigen Artgenossen
Der Teil des Innenohres, der für das Hören verantwortlich ist, die Lagena oder Cochlea, ist bei Europasaurus relativ lang. Diese Tatsache legt nahe, dass die Tiere gut hören konnten und in ihrer Herde wahrscheinlich eine innerartliche Kommunikation stattfand. Ein anderer Teil des Innenohres, der das Gleichgewichtsorgan beherbergt, zeigte bei sehr jungen Europasauriern in Form und Umfang große Ähnlichkeiten zu jenen von ausgewachsener Tieren. "Das zeigt, dass bereits sehr junge Individuen von Europasaurus stark auf ihren Gleichgewichtssinn angewiesen waren", erklärte Sebastian Stumpf von der Universität Wien.

Einige der untersuchten Schädelreste sind dabei so winzig, dass sie vielleicht von Schlüpflingen stammen. Das würde bedeuten, dass es sich bei Europasaurus um einen Nestflüchter gehandelt hat, was auch durchaus sinnvoll gewesen wäre: Während andere Sauropoden viele Tonnen schwerer waren als ihr frisch geschlüpfter Nachwuchs und damit eine lebensgefährliche Bedrohung darstellten, könnten die Europasaurus-Schlüpflinge also direkt in der Nähe der Gruppe mitgewandert sein.
(red, 21.12.2022)

Studie
eLife: "Neurovascular anatomy of dwarfed dinosaur implies precociality in sauropod"

Europasaurus war ein Inselzwerg und Nestflüchter
 

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#43
WIE VÖGEL UND KROKODILE
Titanosaurier-Weibchen bildeten zum Eierlegen wahrscheinlich Gruppen
Über 90 Nester mit hunderten Eiern der riesigen Sauropoden wurden nun in Indien entdeckt. Sie zeigen Parallelen zum Brutverhalten aktuell lebender Tiere
Es muss ein beeindruckender Anblick gewesen sein: Mehr als ein Dutzend Titanosaurier traf sich an einem Ort zum gemeinsamen Eierlegen. Diese Dinosaurier gehörten zu den größten Lebewesen, die je auf vier Beinen über das Angesicht der Erde wandelten, doch in ihrem Brutverhalten ähnelten sie Vögeln, wie Forschende nun herausfanden.


Über 250 fossile Eier von Titanosauriern wurden nun in Indien entdeckt und dokumentiert. Links oben ein fast vollständig intaktes Ei, rechts ein Abdruck einer Eierschale, die aufgrund des Fehlens von Splittern im Inneren auf ein Ei nach dem Schlüpfen hindeuten könnte.
Foto: Dhiman et al., 2023, PLOS ONE, CC-BY 4.0 (Creative Commons — Attribution 4.0 International — CC BY 4.0)

Der Riesenwuchs von Titanosauriern ist legendär. Bereits 1828 wurden vom in Indien stationierten britischen Kriminalbeamten William Henry Sleeman erste fossile Knochen gefunden. 1877 wurde die Gattung erstmals beschrieben, doch die Einordnung war umstritten. Heute weiß man, dass die Titanosaurier mit den bekannteren und im Hollywoodfilm "Jurassic Park" zu Weltruhm gelangten Brachiosauriern verwandt sind. Schon die Brachiosaurier erreichten ein Gewicht von etwa 30 Tonnen, die Titanosaurier waren sogar noch größer. Es scheint, als hätten sich die Dinosaurier kurz vor ihrem Aussterben am Ende der Kreidezeit noch einmal zu ungekannter Mächtigkeit aufgebäumt.

92 Nester
Nun gelang ein Sensationsfund, der mehr über die Fortpflanzungspraktiken der Riesentiere verrät. Wie ein Forschungsteam um Harsha Dhiman von der Universität Delhi nun im Fachjournal "Plos One" berichtet, wurden in der Lameta-Formation im Narmada-Tal in Zentralindien 92 Nester mit Dinosauriereiern gefunden, die sich Titanosauriern zuordnen ließen.

Überraschend waren die vielen unterschiedlichen Typen von Eiern. Sechs sogenannte Oospezies konnten unterschieden werden. Damit sind Tierarten gemeint, die nur anhand ihrer Eier beschrieben werden. (Dazu später noch mehr.) Das ist insofern bedeutend, als sich diese Vielfalt nicht in den Skelettfunden der Gegend widerspiegelt, die eigentlich mit besonders vielen Titanosaurierfunden aufwartet.


Ein lebensgroßes Modell eines Titanosaurus in Bolivien, nahe einem Fundort von Dinosaurierfußspuren.
Foto: REUTERS/David Mercado

Laut dem Team zeigt der Fund, dass die Tiere ihre Eier vergruben wie zeitgenössische Krokodile. Außerdem wurde ein besonders seltenes Phänomen dokumentiert, das sich manchmal bei Hühnereiern beobachten lässt. Dabei ist in einem übergroßen Ei ein zweites, vollständiges Ei enthalten. Für die Forschung ist das ein Glücksfall, denn es deutet laut dem Team darauf hin, dass die Physiologie von Titanosauriern jenen von Vögeln ähnelte und dass sie vermutlich wie moderne Vögel ihre Eier nacheinander legten.

Wer sich Dinausaurierweibchen vorstellt, die wie Vögel ihre Eier ausbrüten, ist allerdings auf dem Holzweg, denn neben den Parallelen gibt es auch einige Unterschiede. So liegen die Nester etwa überraschend nahe beieinander – zu nah, um den riesigen Tieren Zugang zu den in der Mitte liegenden Gelegen zu ermöglichen. Verblüffenderweise beschädigten die Tiere die Nester trotz der räumlichen Enge nicht. Vermutlich vergruben die Saurier also ihre Eier und verließen dann das fertige Nest, um Platz für nachkommende Weibchen zu machen. Dass die Titanosaurier tatsächlich gleichzeitig zusammenkamen um ihre Eier abzulegen, ist nicht zweifelsfrei bewiesen. Laut der Studie gibt es aber Hinweise darauf. Heutzutage findet man viele nahe beieinanderliegende Nester vor allem bei Schildkröten oder bestimmten Vögeln, die koloniales Brutverhalten zeigen.

Titanosaurier gehören zu den Sauropoden, von denen immer wieder riesige Skelettreste entdeckt werden, wie etwa 2019 nahe Bordeaux.
FRANCE 24 English

Zweifelhafte Artenzugehörigkeit
Die Beschreibung von Gattungen bei Dinosauriern wie dem Titanosaurus ist keine einfache Angelegenheit. Aufgrund weniger Funde ist die Zuordnung nicht eindeutig möglich. Der Titanosaurus gilt als "Nomen dubium", was sich mit "zweifelhafter Name" übersetzen lässt. Wie schwierig die Lage ist, zeigt auch die Unterscheidung von Arten nur aufgrund von Eiformen. Aus der Zeit der Dinosaurier ist kein intaktes Genmaterial erhalten, das eine genauere biologische Zuordnung von Funden erlauben würde.

Das Gebiet, in dem die Funde gemacht wurden, gehört jedenfalls zu den reichsten Fundstätten für Titanosaurier-Fossilien. Es erstreckt sich über fast tausend Kilometer von der Stadt Jabalpur im Osten bis hin zu Balasinor weiter im Westen.

"Unsere Forschung belegt die Existenz einer ausgedehnten Brutstätte für Titanosaurier-Sauropoden und bietet neue Einblicke in die Brutpflege und die Fortpflanzungsstrategien der Titanosaurier-Sauropoden kurz vor ihrem Aussterben", zeigt sich Erstautorin Dhiman erfreut.
(Reinhard Kleindl, 19.1.2023)

Studie
Plos One: "New Late Cretaceous titanosaur sauropod dinosaur egg clutches from lower Narmada valley, India"
Titanosaurier-Weibchen bildeten zum Eierlegen wahrscheinlich Gruppen
 

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#44
KOPF IN DEN KRONEN
Der längste Hals im Dinosaurierreich
Neue Analysen zeigen: Der chinesische Sauropode Mamenchisaurus sinocanadorum könnte einen 15 Meter langen Hals besessen haben
Ein ausgewachsener Giraffenbulle unserer Tage ist eine beeindruckende Erscheinung: eineinhalb Tonnen schwer und bis zu sechs Meter hoch, davon verfallen 2,5 Meter auf den Hals. Und doch verblasst dieses Tier im Schatten seiner schuppigen Analoga der Dinosaurierzeit. In Sachen Halslänge könnte ein internationales Forschungsteam nun einen neuen Rekordhalter identifiziert haben: Mamenchisaurus sinocanadorum war ein wahrer Gigant des Oberjura.

Allein der Hals dieses Sauropoden dürfte mehr als 15 Meter lang gewesen sein. Da bei nahen Verwandten der Hals etwa die Hälfte der Gesamtlänge des Tieres ausmachte, könnte der Dinosaurier bis zu 30 Meter lang gewesen sein. Die Gattung Mamenchisaurus war vor 163 bis 145 Millionen Jahren hauptsächlich in Südostasien verbreitet, alle ihre Mitglieder zeichnen sich durch außerordentlich lange Hälse aus.


Mitglieder der Sauropodengattung Mamenchisaurus waren imposante Erscheinungen.
Illustr.: Stony Brook University/Júlia d’Oliveira

Seltene Fossilien
Welches davon tatsächlich den längsten Hals hatte, ist nicht einfach zu beantworten. Aufgrund ihrer Ausmaße gehören Fossilien der größten Sauropoden auch zu den seltensten. Während kleinere Gebeine schneller unter Sedimenten verschwinden können, bleiben größere Knochen länger den Elementen ausgesetzt. Einige fragmentarische Fossilien deuten allerdings darauf hin, dass verschiedene Sauropodengruppen unabhängig voneinander Hälse von über zehn Metern Länge entwickelt haben.

"Aufgrund des schlechten Erhaltungszustands dieser Exemplare und ihrer nächsten Verwandten sind Schätzungen ihrer Halslänge natürlich spekulativ", meinte Andrew Moore von der Stony Brook University (New York). Der Paläontologe hat es gemeinsam mit Kolleginnen und Kollegen dennoch gewagt und im "Journal of Systematic Palaeontology" einen Rekonstruktionsversuch unternommen.

Auferstanden aus wenigen Resten
Das einzige bekannte Exemplar von Mamenchisaurus sinocanadorum wurde 1987 in der Shishugou-Formation in Nordwestchina entdeckt und 1993 beschrieben. Die fossilen Funde bestehen aus vier Wirbeln, einem gut erhaltenen Unterkiefer sowie weiterem Schädelmaterial. Auf der Grundlage dieser Fossilien und Vergleichen mit anderen, besser erhaltenen Spezies der gleichen Gattung konnten die Autorinnen und Autoren den evolutionären Werdegang und seine anatomische Entwicklung von M. sinocanadorum rekonstruieren.

"Die Mamenchisauriden sind bedeutend, weil sich in dieser Gruppe die Grenzen für Halslängen deutlich verschoben haben", erklärte Moore. "Aber mit einem 15 Meter langen Hals könnte Mamenchisaurus sinocanadorum zumindest vorerst der Rekordhalter sein." Das Team vermutet, dass es dort draußen noch größere Exemplare zu entdecken gibt: "Solange wir nicht annehmen, dass wir zufällig den größten Sauropoden entdeckt haben, den es je gab, sollten wir immer davon ausgehen, dass es noch größere Tiere gab", sagte Moore.


Außer diesem Unterkiefer, einigen Schädelfragmenten und vier Wirbelknochen ist von Mamenchisaurus sinocanadorum nicht viel erhalten geblieben.
Foto: Natural History Museum/Paul Barrett

Luft in den Wirbeln
Wie es den Sauropoden gelang, so lange Hälse und massige Körper zu entwickeln, ohne unter ihrem eigenen Gewicht zusammenzubrechen, bleibt ein biomechanisches Rätsel. Doch außerordentliche Vertreter wie Mamenchisaurus sinocanadorum könnten einige Anhaltspunkte liefern: Mithilfe von computertomografischen Scans fanden die Forschenden heraus, dass die Wirbel von M. sinocanadorum große Luftkammern enthielten, die 69 bis 77 Prozent des Wirbelvolumens einnehmen.

Leichte Knochen würde erheblich zur Gewichtsreduktion beitragen, aber sie machen auch anfälliger für Verletzungen. Um dem entgegenzuwirken, besaß Mamenchisaurus sinocanadorum vier Meter lange Halsrippen, knöcherne Verlängerungen der Wirbel, die gebündelt beide Seiten des Halses schützten und für zusätzliche Versteifung und Stabilität sorgten.

Kopf in den Kronen
"Biomechanische Untersuchungen des Mamenchisauriden-Halses deuten darauf hin, dass er nur in einem relativ flachen Winkel von 20 bis 30 Grad über die Horizontale angehoben war", sagte Paul Upchurch vom University College London, Koautor der Studie. Aber selbst bei diesem relativ flachen Winkel würde sich der Kopf des Dinosauriers durch die extreme Länge des Halses 7,5 bis zehn Meter über dem Boden befinden – genug, um gut an die Blätter hoher Baumkronen zu gelangen.
(tberg, 16.3.2023)

Studie
Journal of Systematic Palaeontology: "Re-assessment of the Late Jurassic eusauropod Mamenchisaurus sinocanadorum Russell and Zheng, 1993, and the evolution of exceptionally long necks in mamenchisaurids"

Weiterlesen
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D
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#45
250 MILLIONEN JAHRE
Die ältesten je gefundenen Überreste von "Fischsauriern" widerlegen bisherige Theorien
Elf Wirbelknochen aus der Arktis werfen bisheriges Lehrbuchwissen über den Haufen. Der gefundene Ichthyosaurier ist zu modern


So könnte der Meeresräuber ausgesehen haben – wie ein moderner Ichthyosaurier.
Foto: Esther van Hulsen

Sie sahen ein wenig aus wie Delfine, lebten aber viele Millionen Jahre früher. Ichthyosaurier waren die Herrscher der Meere zur Zeit der Dinosaurier und erreichten Längen von über 20 Metern. Mit Delfinen teilten die Ichthyosaurier neben der spitzen Schnauze übrigens eine weitere Eigenschaft: Auch die Vorfahren der urzeitlichen Tiere hatten ursprünglich auf dem Land gelebt, bevor sie wie Wale im Meer ihre eigene ökologische Nische fanden und sich perfekt an das Leben im Wasser anpassten.

Bisher ging man davon aus, dass dieser Übergang in etwa zur Zeit des Massensterbens im Erdzeitalter des Perm vor über 250 Millionen Jahren stattfand. Doch ein neuer Fund stellt diese Annahme nun infrage, wie ein Forschungsteam der Universität Uppsala in Schweden nun im Fachjournal "Current Biology" berichtet.


Die Funde stammen aus einem Flussbett in Spitzbergen.
Foto: Benjamin Kear

Die Funde stammen aus dem arktischen Spitzbergen. Ein schnell fließender Fluss, der durch die Schneeschmelze gespeist wird, trägt dort laufend Schlamm ab. Dadurch werden Kalksteinblöcke freigelegt, die Überreste des Meeresbodens vor hunderten Millionen Jahren darstellen. Diese Gesteinsschichten sind bekannt dafür, spektakuläre dreidimensionale Fossilien zu enthalten.

Warmblütige Wasserbewohner
Während einer Expedition im Jahr 2014 wurde eine große Anzahl solcher Fossilien gesammelt und zur weiteren Untersuchung an das Naturhistorische Museum der Universität Oslo in Norwegen geschickt. Neben den Knochen von krokodilähnlichen Amphibien und Knochenfischen waren darunter auch elf Schwanzwirbelknochen eines Ichthyosauriers.


Ein Computermodell eines der Wirbelknochen aus dem Schwanz eines Ichthyosauriers.
Foto: Øyvind Hammer and Jørn Hurum

Eine vom Museum für Evolution der Universität Uppsala durchgeführte Untersuchung dieser Wirbelknochen ergab einige bekannte Eigenschaften von Ichthyosauriern, etwa die typische Knochenmikrostruktur mit Merkmalen für schnelles Wachstum, erhöhten Stoffwechsel und eine vollständig ozeanische Lebensweise. Außerdem dürfte es sich, wie schon frühere Funde zeigten, um einen Warmblüter gehandelt haben.

Alter als Rätsel
Das Problem war allerdings, dass die Funde für ihr Aussehen eigentlich zu alt waren. Geochemische Untersuchungen des umgebenden Gesteins ergaben, dass die Fossilien aus einer Zeit etwa zwei Millionen Jahre nach dem Massenaussterben am Ende des Perms stammten. Für diese Zeit hatte man eigentlich rudimentärere Tiere erwartet, Spezies, die den Übergang vom Landlebewesen zum Meeresbewohner widerspiegeln und deren Flossen noch nicht voll ausgebildet waren.

Laut bisheriger Lehrmeinung öffnete das Massensterben am Ende des Perm im Meer eine ökologische Nische für die Vorläufer der Ichthyosaurier. Diese waren noch mit Beinen ausgestattet und wanderten in seichte, küstennahe Gewässer aus. Erst nach und nach entwickelten sich Flossen und die Fähigkeit zur Lebendgeburt. Letztere machte sie endgültig zu Wasserlebewesen. Bis dahin hatten sie zum Legen der Eier an Land gehen müssen.

Doch der gefundene Ichthyhosaurier ähnelt eher später lebenden Tieren. Die Forschenden vermuten, dass sich die Ichthyosaurier bereits früher als bisher bekannt vollständig entwickelten.
(Reinhard Kleindl, 19.3.2023)

Studie
Current Biology: "Earliest Triassic ichthyosaur fossils push back oceanic reptile origins"

Die ältesten je gefundenen Überreste von "Fischsauriern" widerlegen bisherige Theorien
 

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#46
EVOLUTION DER RIESEN
Dinosaurier brachten häufiger als gedacht Giganten hervor
Eine vergleichende Studie belegt, dass Sauropoden dutzende Male unabhängig voneinander auf den Vorteil eines großen Körpers zurückgriffen
Aus den Sauropoden rekrutieren sich eine ganze Reihe von Superstars der Dinosaurierwelt: Brachiosaurus, Apatosaurus (früher Brontosaurus) oder Titanosaurus – sie alle erreichten Ausmaße, die die modernen Riesen, Elefanten oder Giraffen, geradezu zwergenhaft erscheinen lassen. Dass sich die gewaltigen Reptilien einen bis zu 60 Tonnen schweren Körper leisten konnten, liegt vor allem an ihren im Vergleich zu Säugetieren niedrigeren Stoffwechselraten, die weniger Nahrungsaufnahme erforderten.

Bei allen Nachteilen, die diese massiven Leiber mit sich brachten, müssen sie den Tieren auch handfeste Vorteile verschafft haben; gewisse Aspekte dieses Riesenwuchses waren offenbar zweckmäßig genug, um niedrige Reproduktionsraten, Überhitzungsgefahr und fortwährenden Hunger aufzuwiegen. Das ergibt sich alleine schon aus der Tatsache, dass Sauropoden im Verlauf ihrer Evolution mehrmals unabhängig voneinander zu riesenhafter Größe heranwuchsen.


Gigantismus war trotz aller Nachteile anscheinend ein Erfolgsrezept der Evolution.
Illustr.: APA/AFP/NATURE PUBLISHING GROUP, TRAVIS TISCHLER

Häufiger Riesenwuchs
Nun aber zeigte eine vergleichende Untersuchung, dass aus der Entwicklungsgeschichte der Sauropoden sogar noch viel häufiger Giganten hervortraten als bisher gedacht. Wahrscheinlich, so berichtet der Paläontologe Michael D'Emic von der Adelphi University in New York, entwickelte sich Riesenwuchs bei den Sauropoden rund um den Globus über 30-mal im Verlauf von 100 Millionen Jahren.

Um die Entwicklung der Körpergröße von Sauropoden zu analysieren, stellte D'Emic die Umfänge von Hunderten von gewichtstragenden Knochen dem errechneten Gewicht der jeweiligen Tiere gegenüber. Anschließend bediente er sich einer Methode namens "ancestral state reconstruction", mit deren Hilfe er die rekonstruierten Körpergrößen von fast 200 Sauropodenarten in ihrem Stammbaum verortete.

Unabhängige Superlative
Die Resultate zeigten nicht nur, dass die Sauropoden ihre außergewöhnlichen Körperumfänge schon früh in ihrer Evolution erreicht haben müssen. Die im Fachjournal "Current Biology" veröffentlichten Daten lieferten auch deutliche Hinweise darauf, dass mit jeder neuen Sauropodenfamilie, die sich entwickelte, eine oder mehrere Entwicklungslinien unabhängig von einander körperliche Superlative hervorbrachten.


Die Grafik zeigt Entwicklungslinien von sechs Sauropodengruppen, deren maximale Körpermaße jene von Säugetieren überschritten haben.
Grafik: Michael Daniel D’Emic/Cell Press

"Bevor sie zusammen mit den anderen Dinosauriern (mit Ausnahme der Vögel) am Ende der Kreidezeit ausstarben, entwickelten die Sauropoden ihre unvergleichliche Größe insgesamt drei Dutzend Mal", erklärte D'Emic. "Diese größten Sauropoden unterschieden sich ökologisch voneinander, da sie unterschiedlich geformte Zähne und Köpfe und verschieden proportionierte Körper besaßen. Das deutet darauf hin, dass sie die 'Große Körper'-Nische auf unterschiedliche Weise besetzten."

Widerspruch zum Copeschen Gesetz
Das spiegelte sich ebenso in den Knochen der Riesen wider: Mikroskopische Untersuchungen der konservierten Gebeine ergaben, dass die verschiedenen Sauropodenarten unterschiedliche Wachstumsraten aufwiesen. Wahrscheinlich gab es daher auch Unterschiede beim jeweiligen Stoffwechsel. Ein ähnliches Muster konnte schon bei jenen Säugetieren beobachtet werden, die nach dem Aussterben der Dinosaurier schnell Riesenwuchs entwickelten.

Die Ergebnisse widersprechen dem sogenannten Copeschen Gesetz, wonach sich bei Lebewesen im Laufe der Evolution eine langsame Tendenz zur Zunahme der Körpergröße zeigt. Die Studie weist laut D'Emic vielmehr darauf hin, dass Tiere je nach ökologischem Kontext und den zufällig vorhandenen Nischen unterschiedliche Körpergrößen erreichen – was in großem Maßstab betrachtet recht zufällig erscheinen kann. In einem nächsten Schritt will D'Emic herausfinden, warum bestimmte Sauropodenlinien ihre überdimensionalen Ausmaße entwickelt haben, während andere kleiner geblieben sind.
(tberg, 9.5.2023)

Studie
Current Biology: "The Evolution of Maximum Body Size in Sauropod Dinosaurs."

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Dinosaurier brachten häufiger als gedacht Giganten hervor
 

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#47
UNGLEICHES PAAR
Einzigartiges Fossil zeigt Säugetier und Dinosaurier im Zweikampf
Kanadisch-chinesisches Team schließt aus dem Knochenensemble: Der Räuber Repenomamus machte sich auch an größere Beute heran

Repenomamus robustus greift Psittacosaurus lujiatunensis an, wenige Momente ehe beide von einer Schlammlawine begraben werden. Etwa so stellen sich die Forschenden das Szenario in der Unterkreidezeit vor.
Illustr.: Michael Skrepnick

Die Dinosaurier waren ab der Oberen Trias vor rund 230 Millionen Jahren die Beherrscher der Erde. Die Säugetiere dagegen traten erst nach dem fatalen Einschlag des Asteroiden vor 66 Millionen Jahren aus ihrem Schatten hervor. Dass sich die kleinen Säuger mit den Königen der Ära angelegt hätten, mag daher unwahrscheinlich klingen – und doch belegt nun ein seltenes Fossil, dass räuberische Säugetiere auch größere Dinos nicht verschmäht haben.

Das versteinerte Ensemble eint zwei Spezies, die zum Zeitpunkt ihres Todes seit vielen Millionen Jahren auf zwei unterschiedlichen Ästen des Stammbaums zu Hause sind. Es zeigt einen ungleichen Zweikampf vor 125 Millionen Jahren, inmitten der Bewegung eingefroren; die Kontrahenten sind Psittacosaurus lujiatunensis, ein pflanzenfressender Vogelbeckensaurier, und Repenomamus robustus, ein Säuger etwa von der Größe eines Dachses.


Ein Dinosaurier und ein Säugetier, seit 125 Millionen Jahren in tödlicher Umarmung.
Foto: Gang Han


Dieselbe Szene, nur mit Haut, Schuppen und Fell.
Illustr.: Michael Skrepnick

Triceratops-Verwandter
Psittacosaurus war Mitglied jener Gruppe, die auch den gepanzerten Riesen Triceratops hervorgebracht hat, und zählte zu den frühesten bekannten gehörnten Dinosauriern. Die Spezies lebte in Asien und verschwand vor etwa 105 Millionen Jahren. Repenomamus robustus wiederum dürfte seinen Artnamen zweifellos verdient haben. Zu Füßen der Giganten machte der Winzling offenbar auch Jagd auf Beute, die deutlich größer war als er selbst.

Das zumindest schließt ein kanadisch-chinesisches Forschungsteam aus der Anordnung der fossilen Überreste. Dass auf dem Speisezettel des agilen Säugers auch Jungtiere von Psittacosaurus standen, zeigten bereits entsprechende andere Fossilien. "Die Koexistenz dieser beiden Tiere ist also nicht neu, aber was der Wissenschaft durch dieses erstaunliche Fossil sehr wohl neu ist, ist dieses räuberische Verhalten, das es zeigt", erklärte Jordan Mallon vom Canadian Museum of Nature.

Chinas "Dinosaurier-Pompeji"
Das Fossil wurde 2012 in der chinesischen Provinz Liaoning gefunden und zeigt zwei nahezu vollständige Skelette. Dieser hervorragende Erhaltungszustand ist dem Fundort zu verdanken: Die Liujitun-Formation gilt als "Chinas "Dinosaurier-Pompeji", denn hier begruben einst Schlammlawinen im Gefolge eines oder mehrerer Vulkanausbrüche unzählige Tiere unter sich und konservierten ihre Formen bis zum heutigen Tag.

Bisher war das Fossil noch keiner genaueren Analyse unterzogen worden, die bestätigen oder widerlegen würde, was zwischen den beiden Spezies tatsächlich vorgeht. Um das nachzuholen, nahmen Mallon und seine Gruppe die Versteinerung genauer unter die Lupe: Tatsächlich liegt hier Psittacosaurus in Bauchlage mit unter dem Leib zusammengeklappten Beinen; der Kopf ist seitlich weggebogen und liegt auf dem Boden.


Die Detailaufnahme zeigt die Kiefer des Säugetiers. Möglicherweise hat der Räuber auch eine Rippe des Dinos erwischt.
Foto: Gang Han

Repenomamus sitzt auf dem Körper und windet sich regelrecht; seine Kiefer halten eines der Vorderbeine von Psittacosaurus fest gepackt. Außerdem krallt sich der hintere Fuß von Repenomamus im Hinterbein des Dinosauriers fest. "Die Gesamtheit dieser Eindrücke deutet darauf hin, dass hier ein aktiver Angriff im Gange war", sagte Mallon.

Wagemutiger Räuber
Dass sich das Säugetier im Augenblick des Todes über einen toten Dinosaurier hergemacht hatte, schließen die Forschenden eher aus, denn die dafür typischen Scharten in den Knochen von Psittacosaurus fehlten. Die Position des Repenomamus über dem Dinosaurier legt vielmehr einen Angriff nahe, schreibt das Team im Fachjournal "Scientific Reports". "Die beiden Tiere sind in einen tödlichen Kampf verwickelt und eng miteinander verflochten", sagte Mallon. "Daher glauben wir, dass wir einen der ersten Belege für ein solches räuberisches Verhalten eines Säugetiers gegenüber eines größeren Dinosaurier vor uns haben", meinte Mallon.

Ob der Fund das Bild vom Gleichgewicht der Kräfte zwischen Dinos und Säugern nachhaltig verändern wird, bleibt abzuwarten. Mallon und sein Team sind jedenfalls davon überzeugt, dass in den vulkanischen Ablagerungen der Lujiatun-Formation noch weitere Beweise für den umfangreichen Speiseplan der frühen Säuger schlummern.
(Thomas Bergmayr, 19.7.2023)

Studie
Scientific Reports: "An extraordinary fossil captures the struggle for existence during the Mesozoic."

Einzigartiges Fossil zeigt Säugetier und Dinosaurier im Zweikampf
 

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#48
WASSERSTELLE
"Kolosseum" voller Dinosaurier-Fußabdrücke in Alaska entdeckt
Auf fast senkrechten Felswänden sind im US-amerikanischen Denali-Nationalpark Spuren von Tyrannosauriern und zahlreichen anderen Dinos zu sehen

Im Schlamm wurden auch Fußspuren eines Tyrannosauriers konserviert.
Getty Images/iStockphoto

Es ist ein regelrechtes Wimmelbild prähistorischer Fußabdrücke: Steilwände im Denali-Nationalpark in Alaska sind mit einer Vielzahl an Einkerbungen versehen, die sich bei genauerem Hinsehen als Dinosaurierspuren entpuppten. Das bedeutet nicht, dass die Tiere die vertikalen Wände hinaufspazierten – vielmehr haben sich die Erdschichten so gefaltet und verschoben, dass der einst flache Boden nun beinahe senkrecht steht und so hoch reicht wie etwa 20 Stockwerke eines Hauses oder mehr als 60 Meter. Alaska befindet sich auf der nordamerikanischen Erdplatte in der Nähe der pazifischen Platte. Die neu entdeckte Fundstätte wird von Fachleuten "Kolosseum" genannt und im Fachjournal "Historical Biology" beschrieben.


Mehrere Generationen an Dinosaurier-Fußspuren sind in einem Nationalpark in Alaska zu sehen. Unten rechts kann man in der Gesteinswand die Spur eines "Entenschnabelsauriers" erkennen.
Patrick Druckenmiller

Es handelt sich um die größte bisher bekannte Fundstätte von Dinosaurierfußspuren in Alaska. "Das ist nicht nur eine einzelne Gesteinsschicht mit Spuren darauf", sagt Hauptautor Dustin Stewart, der das Paper im Rahmen seiner Masterarbeit an der University of Alaska Fairbanks veröffentlichte. Stattdessen haben sich dort mehrere Schichten mit Saurierspuren erhalten. "Bislang sind zwar andere Spuren aus Denali bekannt, aber keine in dieser Größenordnung." Sie ist etwa 7.500 Quadratmeter groß, in Fußballfeldern ausgedrückt umfasst sie eineinhalb Felder. Dass man sie heute bestaunen kann, ist der Tatsache zu verdanken, dass sich die Tiere vor beinahe 70 Millionen Jahren über schlammigen Untergrund bewegten: In der Nähe befand sich offenbar eine Wasserstelle, an der sich die Fußabdrücke im Schlamm im Laufe der Zeit verhärteten.

Dort, wo heute der Denali-Nationalpark liegt, wimmelte es vor 70 Millionen Jahren vor Dinosauriern.

Natürliches "Kolosseum"
Über die Strukturen, die heute an ein Amphitheater erinnern mögen, schoben sich während der Kreidezeit zahllose junge und ausgewachsene Kolosse. Vor allem große Pflanzenfresser haben ihre Spuren hinterlassen, darunter Hornsaurier und Hadrosaurier. Letztere werden aufgrund ihrer flachen, breiten Schnauzen auch als Entenschnabelsaurier bezeichnet; die sozialen Tiere bewegten sich vor allem auf vier Beinen fort, wechselten auf der Flucht aber mitunter auf ihre Hinterbeine. Doch auch Fleischfresser wie Tyrannosaurier konnten anhand ihrer Abdrücke als Besucher ausgemacht werden.


Dieser Fußabdruck stammt wahrscheinlich von einem Tyrannosaurus. Das 3D-Bild wurde durch die Kombination mehrerer Fotos aus unterschiedlichen Winkeln erstellt.
Dustin Stewart

Zu dieser Zeit war es in der Region wärmer als heute. Die Gegend "war bewaldet, und es wimmelte von Dinosauriern", sagt der Paläontologe Patrick "Pat" Druckenmiller, der ebenfalls an der Studie beteiligt war. "Es gab einen Tyrannosaurier, der in Denali herumlief und um ein Vielfaches größer war als der größte heute lebende Braunbär. Dann gab es noch Raptoren, fliegende Reptilien und Vögel. Es war ein erstaunliches Ökosystem." Auch versteinerte Pflanzen, Pollenkörner, Muscheln und andere wirbellose Tiere fand das Forschungsteam.

Auf dem Highway
Die Formation wurde noch nicht in allen Details analysiert, dafür ist sie zu groß und nicht ganz leicht zu begehen. Als Mitglieder der Forschungsgruppe erstmals die Besonderheit der Stätte bemerkten, hatten sie eine mehr als siebenstündige Wanderung hinter sich. Zunächst seien sie nicht sehr beeindruckt gewesen, sagt Stewart. Erst bei Anbruch der Dämmerung stellte sich heraus, dass die Abdrücke erst bei einem bestimmten Einfallswinkel des Sonnenlichts deutlich werden. "Dann sagte Pat: 'Holt eure Kamera'", erinnert sich der Wissenschafter. "Wir sind ausgeflippt."


Nur bei bestimmtem Lichteinfall treten die Fußspuren deutlich zutage.
Patrick Druckenmiller

Beeindruckend sind Fußabdrücke auch, weil sich von ihnen andere Dinge lernen lassen als von fossilen Skeletten. So ist etwa Weichteilgewebe rekonstruierbar, das in der Vergangenheit etwa zeigte, wie gut gepolstert Langhälse unterwegs waren. Druckenmiller ist begeistert von den "wunderschönen" Abdrücken im Denali-Nationalpark: "Man kann die Form der Zehen und die Beschaffenheit der Haut erkennen." Der Nationalpark – und Alaska generell – ist nicht zum ersten Mal Schauplatz bemerkenswerter Saurierfunde. Selbst nördlich des Polarkreises wurden Überreste von Hadrosauriern gefunden. Fachleute vermuten, dass Alaska eine Art "Super-Highway" für Dinosaurier war, weil es als Teil einer Landbrücke Asien und Amerika verband und Tiere von einem Kontinent zum anderen wandern konnten.
(Julia Sica, 17.8.2023)
"Kolosseum" voller Dinosaurier-Fußabdrücke in Alaska entdeckt
 

josef

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#49
SCHRECKEN DER OZEANE
Neu beschriebene Sauriergattung als Megaräuber der Urzeit
Vor 40 Jahren in einem Straßengraben gefunden, enthüllen die Fossilien eines Meeresreptils Einblicke ins Zeitalter der Dinosaurier

Pliosaurier zählten zu den erfolgreichsten Meeresräubern ihrer Zeit. Die Illustration zeigt den Lorrainosaurus, den ältesten Mega-Pliosaurier, im Mitteljura-Meer, das vor 170 Millionen Jahren das heutige Nordfrankreich bedeckte.
JOSCHUA KNÜPPE

Mit einem gewaltigen, zahnbewehrten Kiefer hat ein neu beschriebenes Meeresreptil einst Schrecken im Ozean verbreitet. Das rund 170 Millionen Jahre alte Tier aus dem Zeitalter der Dinosaurier gehöre zu den ältesten bekannten Mega-Pliosauriern, berichtet ein Forschungsteam im Fachjournal "Scientific Reports". Der Gigant wurde von dem international besetzten Wissenschaftsteam einer neuen Gruppe, genannt Lorrainosaurus, zugeordnet.

Der Fund lasse darauf schließen, dass die Herrschaft gigantischer räuberischer Pliosaurier früher als bisher angenommen begonnen haben muss. "Lorrainosaurus ist somit eine entscheidende Ergänzung unseres Wissens über Meeresreptilien aus einer Zeit in der Dynastie der Dinosaurier, die noch nicht vollständig verstanden ist", sagt der an der Studie beteiligte Benjamin Kear, Kurator für Wirbeltierpaläontologie und Forscher für Paläontologie am Museum of Evolution der schwedischen Universität Uppsala.

Die Orcas der Urzeit
Bekannt ist, dass Pliosaurier zu den erfolgreichsten Meeresräubern ihrer Zeit gehörten und eng mit den berühmten Langhals-Plesiosauriern verwandt waren. Einzelne Arten konnten mehr als zehn Meter lang werden. "Sie waren ökologische Äquivalente der heutigen Orcas und haben eine Reihe von Beutetieren gefressen, darunter tintenfischähnliche Kopffüßer, große Fische und andere Meeresreptilien", erklärt Kear. Die nun beschriebene Spezies war wohl etwa sechs Meter lang, hatte einen etwa 1,3 Meter langen Kiefer mit großen, kegelförmigen Zähnen und einen torpedoförmigen Körper. Die Tiere bewegten sich mit vier flossenartigen Gliedmaßen fort.

Sensationsfund im Straßengraben
Die Fossilien des Lorrainosaurus wurden 1983 in einem Straßengraben in der Nähe von Metz in Lothringen im Nordosten Frankreichs gefunden. Doch erst jetzt wurden sie von Paläontologen des Naturkunde-Museums Bielefeld, des Instituts für Paläobiologie der Polnischen Akademie der Wissenschaften in Warschau, des Naturhistorischen Museums in Luxemburg und der Universität Uppsala detailliert untersucht. "Lorrainosaurus war einer der ersten wirklich großen Pliosaurier", erklärt Sven Sachs, Forscher am Naturkunde-Museum Bielefeld, der die Studie leitete. Der nun beschriebene Gigant habe eine Dynastie räuberischer Megameeresreptilien begründet, die rund 80 Millionen Jahre lang die Ozeane beherrschten.

Pliosaurier tauchten vor über 200 Millionen Jahren auf, blieben jedoch unbedeutende Bestandteile mariner Ökosysteme, bis sie sich plötzlich zu riesigen Spitzenprädatoren entwickelten. Die Identifizierung von Lorrainosaurus als einer der frühesten Megaraubtier-Pliosaurier zeige, dass diese Kreaturen unmittelbar nach einer bahnbrechenden Umstrukturierung der marinen Raubtierökosysteme an der Grenze vom frühen zum mittleren Jura vor etwa 175 bis 171 Millionen Jahren entstanden seien, so die Studienautoren.

Dieses Ereignis wirkte sich tiefgreifend auf viele Meeresreptiliengruppen aus: Es kam zu einem weltweiten Rückgang anderer räuberischer Meeresreptilien. Auch gegenüber dem fischähnlichen Ichthyosaurier, einem Verwandten der alten Meereskrokodile, dominierte der neu identifizierte Mega-Pliosaurier. Die geborgenen Knochen und Zähne von Lorrainosaurus stellen Überreste eines einst vollständigen Skeletts dar, das zerfiel und durch Strömungen und Aasfresser über den alten Meeresboden verteilt wurde.
(APA/red, 23.10.2023)
Neu beschriebene Sauriergattung als Megaräuber der Urzeit
 

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#50
GLOBALER WINTER
War Staub der wahre Dino-Killer?
Ein Asteroideneinschlag beendete vor 66 Millionen Jahre die Ära der Dinosaurier. Gigantische Staubwolken dürften eine große Rolle dabei gespielt haben
Vor 66 Millionen Jahren nahm auf der heutigen Halbinsel Yucatán in Mexiko ein globales Inferno seinen Anfang, das heute jedes Kind kennt. Der Einschlag eines Asteroiden mit rund zwölf Kilometer Durchmesser sorgte nicht nur für einen Krater mit rund 180 Kilometer Durchmesser, der heute nach dem nächstgelegenen Ort Chicxulub heißt. Der Impakt verursachte auch gewaltige Tsunamis, Großbrände und Erdbeben, während sich der Himmel verdunkelte: Große Mengen Ruß, Schwefel und Staub verteilten sich in der Atmosphäre, Pflanzen konnten keine Photosynthese mehr betreiben, und die Erdoberfläche kühlte stark ab. Das große Sterben begann: Drei Viertel aller Tier- und Pflanzenarten weltweit starben aus, darunter auch die Dinosaurier (mit Ausnahme der Vögel).


Drei Viertel aller Arten starben vor 66 Millionen Jahren aus. Sie überstanden den globalen Winter nicht, der der Erde jahrelange Kälte und Finsternis bescherte.
Getty Images/Stocktrek Images

Spuren des globalen Winters, der das drittgrößte Artensterben in der Erdgeschichte auslöste, finden sich rund um den Globus. Wie genau diese folgenschwere Abkühlung ablief und welche Faktoren dabei maßgeblich waren, ist aber nicht geklärt. Ein internationales Forschungsteam legt nun im Fachblatt "Nature Geoscience" neue Analysen vor und kommt zu dem Schluss: Feiner Staub aus pulverisiertem Silikat, der durch den Asteroideneinschlag entstand, dürfte eine entscheidende Rolle bei dieser Katastrophe gespielt haben.

Verhüllter Planet
Frühere Untersuchungen legten nahe, dass vor allem die großen Mengen an Schwefel und Ruß von den Waldbränden nach dem Einschlag die Hauptursachen für die globale Abkühlung gewesen sein dürften. Diese Annahme beruhte jedoch auf einer begrenzten Kenntnis der tatsächlichen Größeneigenschaften der Staubpartikel aus Gestein, die bei diesem Impakt emporgeschleudert wurden, schreiben Cem Berk Senel vom belgischen Royal Observatory in Brüssel und Kollegen.

Um die Rolle von Silikatstaub für das Klima nach dem Einschlag zu bewerten, erstellten die Forschenden Simulationen auf Grundlage einer Analyse von feinkörnigem Material, das an einer gut erhaltenen Fundstelle im US-Bundesstaat North Dakota zu finden ist. Konkret entnahmen sie Sedimentproben, die sich dort quasi als Fallout des Asteroideneinschlags abgelagert haben, erklärt Studien-Co-Autor Pim Kaskes von der Universität Brüssel. "Wir haben speziell den obersten millimeterdünnen Abschnitt der Grenzschicht zwischen Kreide und Paläogen beprobt. Dieses Intervall wies eine sehr feine und gleichmäßige Korngrößenverteilung auf, die wir so interpretieren, dass sie den letzten atmosphärischen Fallout von ultrafeinem Staub im Zusammenhang mit dem Chicxulub-Einschlag darstellt."

Tod im Frühjahr
Die Analysen ergaben einen deutlich höheren Anteil an sehr kleinen Partikeln (0,8 bis 8 Mikrometer), als in bisherigen Klimamodellen angenommen wurde. Das habe große Konsequenzen für die Rekonstruktion der damaligen Ereignisse, sagt Cem Berk Senel. "Unsere neuen Simulationen zeigen, dass eine Wolke solchen Silikatstaubs noch bis zu 15 Jahre nach dem Ereignis in der Atmosphäre verblieben sein könnte und in der ersten Zeit zu einer globalen Abkühlung der Erdoberfläche um bis zu 15 Grad Celsius beigetragen haben könnte." Dieser Zeitraum stimme auch mit Beobachtungen der Einschlagstruktur im Chicxulub-Krater überein.

Die staubbedingte Verringerung der Sonneneinstrahlung könnte die pflanzliche Photosynthese für fast zwei Jahre nach dem Einschlag lahmgelegt haben, schreiben die Forschenden. Zusammen mit der verstärkenden Wirkung von Ruß und Schwefel dürfte dies eine Kettenreaktion ausgelöst haben: Spezies, die die langen, kalten und dunklen Bedingungen nicht überleben konnten, verschwanden.

Inzwischen kennt man übrigens auch ein Detail zum Chicxulub-Einschlag, das angesichts der seither vergangenen Zeitspanne erstaunlich ist: Forschende fanden kürzlich heraus, dass der Asteroid im Frühjahr eingeschlagen haben muss. Auch diese Erkenntnis ist der Fundstelle im US-Bundesstaat North Dakota zu verdanken, die etwa 3.500 Kilometer nördlich der Einschlagsstelle liegt. Ein gewaltiger Tsunami sorgte dafür, dass sich dort heute eine paläontologische Fundgrube befindet: Er spülte unmittelbar nach dem Einschlag große Materialmengen dorthin, darunter Überreste von Pflanzen und Tieren, und schuf so ein Fenster für einen Blick in dieses dramatische Kapitel der Erdgeschichte.
(David Rennert, 31.10.2023)
War Staub der wahre Dino-Killer?
 
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