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Dinosaurier-Embryo mit Nasenhorn

Embryo-Fossil
Freipräparierter Kopf des Sauropoden-Embryos (Bild: Kundrat et al. /Current Biology)

Sauropoden – langhalsige pflanzenfressende Dinosaurier – waren die größten Landtiere, die jemals auf der Erde gelebt haben. Ein außergewöhnlich gut erhaltener Embryo eines Titanosaurus hat Forschern nun erstaunliche Einblicke in das Leben und die frühe Entwicklung der riesigen Pflanzenfresser ermöglicht. Demnach konnten die Jungtiere dreidimensional sehen und hatten eine Art Horn auf der Schnauze, mit dem sie sich aus ihrem Ei befreien konnten – ähnlich wie die heutigen Vögel und Krokodile.

Als vor rund 25 Jahren die ersten Sauropoden-Eier im argentinischen Auca Mahuero in Patagonien entdeckt wurden, war es eine Sensation: Erstmals konnten Forscher die Embryonen von Dinosauriern untersuchen und so eine erste Ahnung davon bekommen, wie sich die Urzeitriesen von klein auf entwickelt haben. Bis heute ist die Embryologie eines der am wenigsten erforschten Themen rund um Dinosaurier. Dank eines außergewöhnlich gut erhaltenen Fundes aus Patagonien und neuer bildgebender Technologien konnten Forscher nun erstaunliche neue Erkenntnisse gewinnen. „Das Exemplar, das wir untersucht haben, ist der erste fast vollständig erhaltene Schädel eines Sauropoden“, berichtet Martin Kundrat vom PaleoBioImaging Lab der Pavol Jozef Šafárik Universität in der Slovakei.

Rekonstruktion des Embryos

Mit Hilfe einer neuen bildgebenden Technik, der Synchrotron Mikrotomografie, gelang es Kundrats Team zu rekonstruieren, wie der Schädel des Sauropoden vor dem Schlüpfen wahrscheinlich aussah. Nachdem sie das umgebende Ei vorsichtig mit Säure entfernt hatten, konnten sie anatomische Strukturen des Embryos sichtbar machen, darunter Knochen, Zähne und Gewebe. Der nur etwa einen Zentimenter große Schädel Embryos weist den Untersuchungen zufolge ungewöhnliche Merkmale auf. Während die Augen bei erwachsenen Sauropoden eher seitlich ausgerichtet sind, weisen sie beim Embryo weiter nach vorne und könnten so ein dreidimensionales Sehen ermöglicht haben. Aus Sicht der Forscher lässt dies möglicherweise Schlüsse auf die Lebensweise sehr junger Sauropoden zu. Während die erwachsenen Sauropoden mit ihren seitlich ausgerichteten Augen ein größeres Gesichtsfeld hatten, das beispielsweise beim Entdecken von Fressfeinden nützlich war, könnten die Jungtiere von der räumlichen Wahrnehmung profitiert haben.

Anders als bei früher untersuchten Dinosaurier-Embryonen ist die Schädeldecke des jungen Titanosaurus nicht verknöchert, der vordere Teil des Gesichts hingegen schon. Da kaum etwas über die Entwicklungsdauer von Dinosauriern im Ei bekannt ist, können die Forscher anhand dieses Befundes keine Aussagen darüber treffen, wie alt der Dinosaurierembryo war. Sie vermuten jedoch, dass der verspätete Verschluss der Schädeldecke beim Titanosaurus-Embryo mit der Entwicklung wichtiger Gehirnstrukturen zusammenhängt. Das Fossil liefert außerdem Hinweise darauf, wie der Sauropode aus seinem Ei geschlüpft ist: Bisher gingen Experten davon aus, dass junge Sauropoden einen knöchernen Eizahn hatten, wie er heute bei Echsen und Schlangen vorkommt. Kundrat und seine Kollegen entdecken jedoch an der Schnauze des Embryos eine hornartige Verdickung, die dabei geholfen haben könnte, die Eischale zu durchbrechen. Diese Methode würde eher der von heutigen Vögeln und Krokodilen ähneln. Im weiteren Lebensverlauf bildet sich die Verdickung mutmaßlich zurück, denn bei erwachsenen Exemplaren wurde sie nicht gefunden.

Zeitkapseln aus der Vergangenheit

Mutmaßlich haben sich demnach die Jungtiere der Sauropoden in Kopfform und Lebensweise von den erwachsenen unterschieden und im Laufe ihrer Individualentwicklung bedeutende Veränderungen durchlaufen. „Da unser Exemplar aber in Gesichtsform und -größe von den Sauropoden-Embryos aus Auca Mahuero abweicht, können wir auch nicht ausschließen, dass es sich um eine neue Art von Titanosaurus handelt“, sagt Kundrat. Wie die bekannten Funde aus Auca Mahuero stammt das Ei, in dem sich der nun untersuchte Embryo befand, aus Patagonien in Argentinien. Die Schale ist jedoch dicker als die der Eier aus Auca Mahuero und weist eine etwas abweichende geochemische Signatur auf. Da das Ei illegal aus Argentinien exportiert wurde und durch Zufall die Aufmerksamkeit der Forscher erregt hat, ist der genaue Ursprungsort unbekannt. Inzwischen befindet sich das seltene Fossil wieder in Argentinien.

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“Für mich sind Dinosauriereier wie Zeitkapseln, die eine Botschaft aus der Vergangenheit bringen, sagt Kundrat. „Unser Exemplar erzählt eine Geschichte über die Giganten Patagoniens, bevor sie geschlüpft sind. Unsere Studie enthüllt zahlreiche neue Aspekte über die Embryonalzeit des größten Pflanzenfressers, der jemals auf unserem Planeten gelebt hat. Ein gehörntes Gesicht und eine zweiäugige Sicht hätten wir bei einem Titanosaurus nicht erwartet.“ Mithilfe der Synchrotron-Technologie möchte er in Zukunft weitere Dinosaurier-Embryonen aus anderen Teilen der Welt untersuchen.

Quelle: Martin Kundrat (Pavol Jozef Safarik Universität, Kosice) et al., Current Biology, doi: 10.1016/j.cub.2020.07.091

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