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Paläontologie

Lange Vogel-Zunge schon zu Dino-Zeiten

Links: Darstellung des fossilen Kopfes des kreidezeitlichen Vogels mit farblich markierten Zungenbeinknochen. Rechts: Künstlerische Darstellung des Tieres, das möglicherweise Insekten mit seiner Zunge erbeutete oder aber nektarähnliche Pflanzensäfte leckte. (Bilder: IVPP)

Seine Zunge war fast so lang wie sein ganzer Kopf: Paläontologen haben das Fossil eines kreidezeitlichen Vogels entdeckt, der offenbar ähnlich wie die heutigen Kolibris oder Spechte seine Zunge weit herausstrecken konnte. Welches Futter er sich auf diese Weise verschaffte, bleibt zwar unklar, aber möglicherweise leckte er nektarähnliche Pflanzensäfte oder züngelte nach Insekten. Das etwa 120 Millionen Jahre alte Fossil belegt damit erneut, wie hochentwickelt einige Vertreter der ausgestorbenen Vogelgruppe der Enantiornithes bereits waren, sagen die Forscher.

Der Himmel der Kreidezeit war nicht nur das Reich der Flugsaurier. Neben diesen geflügelten Reptilien hatten auch bereits Vertreter der Vögel die Luft erobert: Man geht davon aus, dass sie sich im Laufe des Jura- und Kreidezeitalters aus zweibeinigen Dinosauriern entwickelt haben. Dabei entstanden zwei Linien: die Vorfahren unserer heutigen Vögel sowie die sogenannten Enantiornithes. Sie ähnelten den modernen Vögeln, besaßen aber spezielle Flügelmerkmale und meist noch eher schnauzenartige Schnäbel mit Zähnchen. Die Enantiornithes waren in der Kreidezeit die dominierende Vogelform und brachten bereits eine beachtliche Vielfalt hervor, wie zahlreiche Fossilienfunde aus der ganzen Welt belegen. Im Gegensatz zu den Vorfahren unserer heutigen Vögel starben sie allerdings in der Folge des Asteroideneinschlags vor 66 Millionen Jahren allesamt aus.

Dieser geheimnisvollen Gruppe der Vögel hat nun ein chinesisch-US-amerikanisches Forscherteam einen interessanten neuen Vertreter hinzugefügt. Das detailliert erhaltene Fossil wurde in 120 Millionen Jahre alten Sedimentgesteinen im Nordosten Chinas entdeckt. Es zeigt einen etwa spatzengroßen Vogel aus der Gruppe der Enantiornithes mit ungewöhnlichen Merkmalen. Die Paläontologen implementierten sie in die wissenschaftliche Bezeichnung: Die neuentdeckte Art wurde Brevirostruavis macrohyoideus genannt – das bedeutet soviel wie „Vogel mit kurzer Schnauze und langer Zunge“.

Ein „freches“ Urvögelchen zeichnet sich ab

Wie die Forscher berichten, besaß das Tier eine auffallend kurze schnabelartige Schnauze mit kleinen Zähnchen und außerdem zeichnete sich eine erstaunliche Struktur in dem gut erhaltenen Schädel ab: ein extrem langer Zungenbeinapparat. Der Vogel besaß demnach lange und gebogene Knochen, die mit der Zunge verbunden waren. Insgesamt war diese dadurch fast so lang wie sein ganzer Kopf. Wie die Wissenschaftler erklären, haben Vögel keine großen, muskulösen Zungen wie wir Menschen. Stattdessen besitzen sie eine Reihe von stabförmigen Elementen aus Knochen und Knorpel, die den Zungenbeinapparat bilden, der am Grund ihres Schnabels sitzt.

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Viele Vogelarten benutzen ihre Zungen durchaus ähnlich wie wir – sie befördern Nahrung in den Mund, sorgen für Bewegung und helfen beim Schlucken. Einige heutige Vögel wie Kolibris und Spechte haben das System allerdings auf die Spitze getrieben: Bei ihnen sind die entsprechenden Strukturen etwa so lang wie oder sogar länger als ihr Schädel. Dadurch können sie ihre Zungen weit herausstrecken, um an ihr Futter zu kommen. Den Forschern zufolge liegt somit nahe, dass auch Brevirostruavis macrohyoideus entsprechende Fähigkeiten besaß.

Wozu genau der kreidezeitliche Vogel sein Mundwerkzeug weit herausschnellen lassen konnte, lässt sich allerdings nicht genau klären. Denn bei dem Fossil konnten keine Spuren des einstigen Mageninhalts nachgewiesen werden. Prinzipiell kommen aber wohl zwei Möglichkeiten in Frage, sagen die Paläontologen: Der Vogel könnte seine lange Zunge zum Erbeuten von Insekten genutzt haben – möglicherweise auch ähnlich wie Spechte, die sie einsetzen, um Insekten aus Löchern im Holz zu holen. Vielleicht ernährte sich der Vogel aber auch schon ähnlich wie Kolibris: Er könnte Pollen oder nektarähnliche Flüssigkeiten von Pflanzen geleckt haben.

Vielseitig angepasste Kreidezeit-Vögel

„Wir sehen eine große Variation in der Größe und Form der Schädel bei den verschiedenen Vertretern der Enantiornithes und das spiegelt wahrscheinlich auch die große Vielfalt bei ihren Nahrungsquellen wider – beziehungsweise auf welche Weise sie gefressen haben. Bei diesem Fossil sehen wir nun, dass nicht nur die Schädel, sondern auch die Zungenstrukturen variieren konnten“, sagt Co-Autor Ming Wang von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking. Sein Kollege Zhiheng Li ergänzt: „Offenbar passten sich diese Tiere an spezielle Nahrung an, indem sie im Laufe der Evolution ihre Schädel verkürzten und die Zungenknochen verlängerten“.

Wie die Forscher abschließend hervorheben, gab es bei dieser Entwicklung einen weiteren interessanten Aspekt: Der lange, gebogene Zungenbeinapparat des fossilen Vogels besteht aus Knochen, die es zwar auch im Zungenbein der heutigen Vögel gibt. Doch bei Specht und Co prägen andere knöcherne Strukturen die langen Zungen, die es bei den Enantiornithes nicht gab. „Tiere experimentieren evolutionär mit dem, was sie zur Verfügung haben. Dieser Vogel entwickelte eine lange Zunge mit den Knochen, die er von seinen Dinosauriervorfahren geerbt hatte, und die modernen Vögel entwickelten längere Zungen mit den Knochen, die sie speziell hervorgebracht haben. Dies verdeutlicht die Flexibilität in der Evolution: Vögel nutzen zwei verschiedene evolutionäre Wege, um das gleiche Problem zu lösen, nämlich eine lange, buchstäblich herausragende Zunge zu entwickeln“, sagt Co-Autor Thomas Stidham von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking.

Quelle: Chinese Academy of Sciences, Fachartikel: Journal of Anatomy, doi: 10.1111/joa.13588

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