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Dinosaurier

Jungtiere begrenzten Raubsaurier-Vielfalt

Diese Illustration verdeutlicht die Lücke bei den mittelgroßen Räubern der Dino-Ära im Vergleich zur Artenvielfalt bei den modernen Fleischfressern Afrikas. (Bild: UNM Biology Department)

Furchterregende Riesen dominieren das Image der Raubsaurier – tatsächlich waren sie auch typisch für die Ära, denn die Artenvielfalt war besonders bei den mittelgroßen Räubern auffallend gering, berichten Forscher. Wie aus ihrer Studie hervorgeht, lag dies offenbar daran, dass die Jungtiere von Tyrannosaurus und Co die kleineren Arten aus ihren typischen ökologischen Nischen verdrängten. Dadurch unterschieden sich die Muster der damaligen Artenvielfalt von denen heutiger Ökosysteme, sagen die Wissenschaftler.

Sie dominierten über mehr als 150 Millionen Jahre hinweg die Erde und brachten viele unterschiedliche Spezies hervor – dennoch erscheint das Reich der Dinosaurier vergleichsweise artenarm. Vor allem gab es auffallend wenige Vertreter mit einem Gewicht unter 60 Kilogramm. Dies unterscheidet sich von den Mustern der heutigen Tierwelt: Da sich kleine und mittelgroße Tiere oft besonders gut an unterschiedliche ökologische Nischen anpassen können, haben sie typischerweise die höchste Vielfalt in den Ökosystemen hervorgebracht. Sie decken dabei auch meist das ganze Spektrum von Größenordnungen ab. Doch bei den Dinosauriern war das nicht der Fall. „Selbst unter Berücksichtigung von möglichen Verzerrungen durch mangelnde Fossilienfunde zeichnet sich ab, dass es unterm Strich eher wenige Dinosaurierarten gab“, sagt Felisa Smith University of New Mexico in Albuquerque.

Geringer Artenvielfalt auf der Spur

In ihrer Studie sind Smith und ihre Kollegen deshalb nun systematisch der Frage nachgegangen, was es mit der eher geringen Artenvielfalt bei den Dinosauriern auf sich hatte. Sie analysierten dazu zunächst Daten hunderter Dinosaurierspezies von 43 Fundorten auf der ganzen Welt. Die Fossilien stammten dabei aus der Jura- und Kreidezeit mit einer gesamten Zeitspanne von 136 Millionen Jahren. Die Paläontologen kategorisierten die Tiere nach ihrer Ernährungsweise sowie der Körpergröße – sie analysierten dabei gezielt die Anteile an kleinen, mittleren und großen Dinosaurierspezies in jedem der einstigen Ökosysteme.

So konnten sie zunächst grundlegend verdeutlichen, dass die vergleichsweise geringe Gesamtartenvielfalt bei den Dinosauriern vor allem auf den Mangel an eher kleineren Spezies bei den Raubsauriern zurückzuführen ist. Im Detail zeichnete sich dabei ab: „In den damals typischen Ökosystemen mit sehr großen Raubsaurierarten an der Spitze klaffte diese Lücke besonders deutlich – es gab auffallend wenige fleischfressende Dinosaurierspezies mit einem Gewicht zwischen 100 und 1000 Kilogramm“, sagt Erstautorin Katlin Schroeder von der University of New Mexico.

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Anschließend gingen die Wissenschaftler gezielt einem möglichen Erklärungsansatz für diese Lücke nach: „Wir überprüften die Idee, dass die Jungtiere großer Raubsaurier die Rolle mehrerer Arten übernommen haben, während sie heranwuchsen, was die Anzahl der Spezies, die in einem Ökosystem koexistieren konnten, eingeschränkt haben könnte“, sagt Schroeder. Der Hintergrund: Da Dinosaurier aus Eiern schlüpften, kamen auch Riesen wie T. rex zwangsläufig klein zur Welt – etwa so groß wie Hauskatzen. Das bedeutete, dass sie viele Größenstadien durchliefen, bis sie die Ausmaße eines Stadtbusses erreichten und bis zu acht Tonnen wogen. Paläontologen vermuten schon lange, dass sie dabei ihr Verhalten und ihre Beutetiere veränderten. Dafür sprechen auch Befunde, nach denen sich die Merkmale der Schädel vieler großer Raubsaurier im Verlauf des Heranwachsens auffallend stark veränderten.

Jungtiere ersetzten Arten

Um die Theorie zu überprüfen, dass die Jungtiere von T. rex und Co die Rolle mehrerer Arten übernommen haben, rekonstruierten die Wissenschaftler durch Modelle die einstigen Ökosysteme unter Berücksichtigung dieser speziellen „Kleinräuber“. Zudem berechneten sie auf der Grundlage von fossilen Befunden, welcher Anteil der großen Raubsaurierarten aus Jungtieren bestanden haben könnte. Aus diesen Einschätzungen ging hervor: „Die Jungtiere bildeten eine ausgesprochen große Gruppe der Individuen einer Spezies und sie hatten damit wohl einen erheblich prägenden Einfluss auf die in den Ökosystemen verfügbaren Ressourcen“, sagt Schröder. „Die Jungtiere der Megatheropoden passten dabei genau in Lücke der fehlenden mittelgroßen Raubsaurier“, resümiert die Paläontologin.

Wie die Forscher weiter berichten, war diese Lücke interessanterweise in den Ökosystemen der Kreidezeit (vor 145 bis 65 Millionen Jahren) stärker ausgeprägt als im Jura (vor 200 bis 145 Millionen Jahren). Auch dafür gibt es eine plausible Erklärung, sagt Schröder: „Jurassische Mega-Raubsaurier veränderten sich nicht so stark – ihre Jungtiere waren eher wie die Erwachsenen, was vermutlich mehr Raum für die Entwicklung verschiedener Fleischfresserarten zuließ. Die Kreidezeit hingegen wird komplett von Tyrannosauriern und Abelisauriern dominiert, die ihre Merkmale im Laufe ihres Wachstums stark verändern“. Offenbar füllten deren Jungtiere somit besonders intensiv die ökologischen Nischen, die typischerweise von mittelgroßen Räuberspezies besetzt werden, geht aus der Studie hervor.

Quelle: University of New Mexico, Fachartikel: Science, doi: 10.1126/science.abd9220

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