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Kurioser Vogel der Kreidezeit

„Tukan“ der Dino-Ära entdeckt

Künstlerische Darstellung des urzeitlichen Vogels mit dem ungewöhnlichen Schnabel. (Bild: Mark Witton)

Auch zwischen den Dinosauriern sausten schon viele unterschiedliche Vogelarten durch die Luft, verdeutlicht eine Studie: Forscher berichten über einen neuen Vertreter der ausgestorbenen Vogelgruppe der Enantiornithes. Das Tier von der Größe einer Krähe besaß noch einen Zahn, die Form des Schnabels wirkte aber bereits überraschend modern: Er war gebogen wie bei einem Tukan, bildete sich aber aus anderen Strukturen als bei den modernen Vögeln. Es handelt sich somit um ein Beispiel für parallele Evolution, sagen die Paläontologen.

Unsere heutige Vogelwelt hat ihren Ursprung im Zeitalter der Dinosaurier: Im Laufe des Jura- und Kreidezeitalters entwickelten sich aus zweibeinigen Dinosauriern die Vorfahren der geflügelten Luftakrobaten. Es entstanden zunächst zwei Linien: Die Vorfahren unserer heutigen Vögel sowie die sogenannten Enantiornithes, die in der Kreidezeit noch die dominierende Form darstellten. Die Vertreter dieser Vogelgruppe besaßen spezielle Flügelmerkmale und noch schnauzenartige Schnäbel mit Zähnen. Ansonsten waren sie aber den heutigen Vögeln schon sehr ähnlich und waren wohl auch gewandte Flieger. Fossile Funde belegen, dass die Enantiornithes in der kreidezeitlichen Welt weit verbreitet waren und bereits ein beachtliches Artenspektrum entwickelt hatten. Im Gegensatz zu den Vorfahren der heutigen Vögel teilten die Enantiornithes allerdings das Schicksal der Dinosaurier: Alle Arten starben in der Folge des Asteroideneinschlags vor rund 66 Millionen Jahren aus.

Ein erstaunliches Köpfchen zeichnet sich ab

Die Forscher um Patrick O’Connor von der Ohio University in Athens berichten nun über einen besonders interessanten Vertreter dieser urzeitlichen Vogelgruppe. Die Erkenntnisse basieren auf der Untersuchung eines fossilen Schädels, der auf ein Alter von 68 Millionen Jahren geschätzt wurde. Er stammt von einem Fundort auf der Insel Madagaskar. Die Überreste des etwa neun Zentimeter langen Kopfes sind so filigran, dass die Paläontologen sie nicht zerstörungsfrei aus dem Gestein präparieren konnten. Deshalb setzten sie moderne Analysetechnik ein: Der Fund wurde mittels hochauflösender Mikro-Computertomographie durchleuchtet. So konnten die Forscher die feinen Strukturen virtuell vom Gestein befreien und dadurch schließlich ein dreidimensionales Modell entwickeln.

So zeichnete sich ab: Es handelte sich um den Schädel inklusive Oberschnabel eines bisher unbekannten Vertreters der Enantiornithes. Die Forscher gaben dem etwa krähengroßen Tier den Namen Falcatakely forsterae. Wie die Untersuchungen zeigten, besaß dieser urzeitliche Vogel ein überraschendes Merkmal: Er hatte einen auffallend gebogenen Schnabel – ähnlich wie die heutigen Tukane. „Als sich die Konturen abzeichnen, wussten wir sofort, dass wir etwas Besonderes vor uns hatten“, sagt O’Connor. „Mesozoische Vögel mit so hohen, langen Strukturen waren bisher völlig unbekannt“, betont der Paläontologe. Die für die Enantiornithes typischen Zahnstrukturen waren bei dieser Art hingegen kaum ausgeprägt: Die Forscher fanden nur einen Zahn an der Spitze der Schnabelstruktur – möglicherweise gab es aber einst mehrere.

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Beispiel für parallele Evolution

Wie er und seine Kollegen berichten, basierte das Tukan-artige Aussehen interessanterweise nicht auf Gesichts- und Schnabelstrukturen, wie sie die heutigen Vögel aufweisen. Wie sie erklären, geht der Oberschnabel bei Tukan und Co überwiegend aus einem einzigen vergrößerten Knochen hervor, der sogenannten Premaxilla. Im Gegensatz dazu besaßen die urtümlichen Vögel aus der Zeit der Dinosaurier noch Strukturen, die aus einer kleinen Premaxilla und einem großen Anteil des Oberkieferknochens (Maxilla) bestanden. Überraschenderweise fanden die Forscher diesen noch eher schnauzenartigen Aufbau auch bei Falcatakely. Dennoch ähnelte er in seiner Form dem hohen langen Oberschnabel moderner Vögel.

„Es ist die zugrundeliegende Skelettstruktur des Gesichts, die Falcatakely so besonders macht“, sagt O’Connor. „Es gibt offensichtlich unterschiedliche Entwicklungswege der Organisation dieser Strukturen, die zu ähnlichen Endresultaten führen – in diesem Fall zu einer ähnlichen Kopf- und Schnabelform“, so der Paläontologe. Wie er und seine Kollegen erklären, handelt es sich demnach um ein Beispiel für das Phänomen der parallelen oder konvergenten Evolution. Dabei kommt es zur Entwicklung von äußerlich ähnlichen Merkmalen bei Tierarten, die nur entfernt miteinander verwandt sind. Diese Eigenschaften entstehen in ähnlichen Lebensräumen und erfüllen meist vergleichbare Zwecke. Ein Beispiel sind die Körperformen der Meeressäuger, die denen von Fischen ähneln.

„Es zeigt sich, dass einige moderne Vögel wie Tukane und Nashornvögel viele Millionen Jahre nach Falcatakely erneut sehr ähnliche sichelförmige Schnäbel entwickelt haben. Das Erstaunliche dabei ist, dass diese Merkmale parallel entstanden, denn diese Tiere waren nur sehr entfernt miteinander verwandt“, sagt Co-Autor Ryan Felice vom University College London. Welchem Zweck der sichelförmige Schnabel von Falcatakely allerdings genau diente, wird wohl ein Geheimnis des kreidezeitlichen Madagaskar bleiben.

Quelle: Ohio University, Fachartikel: Nature, doi: 10.1038/s41586-020-2945-x

 

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