Dinos: Dank Schwanz zweibeinig

Das Skelett des Proto-Dinosauriers Marasuchus - ein Eichhörnchen großes Wesen, das vermutlich auf zwei Beinen rannte. (Foto: Scott Persons)

Nur auf den Hinterbeinen, statt auf allen Vieren: Der zweibeinige Gang avancierte zu einem typischen Fortbewegungsmodell in der Evolution der Dinosaurier. Doch wie kam es zu dieser Entwicklung und warum haben später so wenige Säugetiere den aufrechten Gang hervorgebracht? Mit dieser Frage haben sich nun Paläontologen befasst. Sie kommen zu dem Schluss: Der kräftige Schwanz der Dino-Vorfahren war der Schlüsselfaktor bei der Entwicklung des Bipedalismus und die erhöhte Schnelligkeit der Vorteil. Die Säugetiere hatten hingegen Ahnen mit eher schwachem Hinterantrieb, so die Erklärung.

Tyrannosaurus, Velociraptor... aber auch viele pflanzenfressende Dinosaurierarten bewegten sich stets oder zumindest teilweise auf zwei Beinen fort. Offenbar war dieses Konzept vorteilhaft und setzte sich deshalb in der Evolution dieser Dinosauriergruppen durch. Die Forscher um Scott Persons von der University of Alberta in Edmonton
haben nun die Geschichte dieses Naturpatents genau unter die Lupe genommen. Um den Ursprüngen auf die Spur zu kommen, analysierten sie die Anatomie früher Vertreter des Stammbaums der Dinosaurier und zogen Vergleiche zu heute lebenden Tierarten, die sich auf zwei Beine erheben.

Kleine Proto-Dinosaurier standen buchstäblich am Anfang

Ihre Studie dokumentiert: Die Entwicklung zum Bipedalismus ging von kleinen Proto-Dinosauriern aus, die sich wahrscheinlich auf allen Vieren fortbewegten, aber zur Flucht auf zwei Beinen rennen konnten. Möglich war diese Fortbewegungsweise nur durch die kräftigen Schwänze dieser Tiere: "Sie besaßen große Muskeln, die im Zusammenhang mit der Beinmuskulatur standen", sagt Person. Diese Muskelmasse gab den frühen Dinos die Kraft zum Aufrichten und der Schwanz lieferte das Gegengewicht. Auch einige heutige Echsen – die, wenn es sein muss, zweibeinig laufen können - nutzen noch dieses Konzept, so der Paläontologe.

Im Laufe der Zeit entwickelten diese Proto-Dinosaurier dann eine immer schnellere Fortbewegungsweise auf zwei Beinen und auch die Fähigkeit zum Langstreckenlauf. Anpassungen wie die Verlängerung der Hintergliedmaßen ermöglichte dies, während die Vorderbeine schrumpften, um das Gleichgewicht zu verbessern. Irgendwann gaben einige dieser frühen Dinosaurier dann den vierbeinigen Gang ganz auf und wurden zu Zweibeinern, erklären die Wissenschaftler.

Wozu die Zweibeinigkeit?

Peterson und seine Kollegen widersprechen außerdem früheren Theorien, wonach
die Proto-Dinosaurier die Zweibeinigkeit entwickelt haben, um die "Hände" für den Einsatz beim Beutefang frei zu machen. "Diese Erklärung hält buchstäblich nicht stand", sagt Persons. Die Studie belegt: "Viele frühe bipedale Dinosaurier waren Pflanzenfresser, und selbst frühe fleischfressende Dinosaurier entwickelten kleine Unterarme. Anstatt ihre Hände zu benutzen, um Beute zu fangen, ist es wahrscheinlicher, dass sie ihre Mahlzeiten mit ihren mächtigen Kiefern ergriffen", so der Paläontologe.

Doch wenn demnach der Bipedalismus entstanden ist, um die Tiere schnell zu machen – warum hat sich dies dann nicht auch bei den Säugetieren durchgesetzt? Konkret: Warum laufen schnelle Tiere wie Pferd und Gepard auf allen Vieren? Den Forschern zufolge hat die Evolution bei den Säugetieren einen anderen Weg genommen, weil sie andere Ausgangsbedingungen hatten: "Hauptsächlich, weil die frühen Vertreter der Säugetiere eben keine kräftige Schwanz-Beinmuskulatur besaßen", erklärt Pearsons. "Wenn wir uns  die Fossilienreihen anschauen, wird deutlich, dass unsere Proto-Säugetier-Ahnen diese Muskeln tatsächlich schon früh verloren haben. Es scheint, dass dies schon in der Perm-Zeit vor über 252 Millionen Jahren passierte", sagt der Paläontologe.

Die Vorfahren der Säuger waren hinten schwach

Zu dieser Zeit passten sich die Vertreter der Säugetierlinie ans Leben in Erdhöhlen an. Um zu graben, entwickelten sie starke vordere Gliedmaßen. Muskulöse Hinterbeine und Schwänze machten es hingegen eher schwieriger, in den engen Bauen zu manövrieren. Das ist der Grund, warum moderne Erdbewohner ebenfalls zu kurzen Schwänzen neigen. "Denken Sie an Kaninchen, Dachs oder Maulwurf", sagt Persons. "Außerdem können Räuber diese Tiere auch schlecht am Schwanz aus dem Loch zerren".

Die Wissenschaftler kommen somit zu dem Resümee: Möglicherweise hat das Leben in Höhlen die Vorfahren der heutigen Säugetiere vor dem Untergang beim Massenaussterben bewahrt. Als sie dann aber aus ihren Höhlen krochen und später schließlich auch schnelle Läufer hervorbrachten, fehlte eine entscheidende Grundlage für die Entwicklung von Bipedalismus: das kräftige Körperende.

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