Das glaube ich nicht
Warum starb der größte Hai aller Zeiten vor etwa 3,6 Millionen aus? Eine Studie liefert nun neue Hinweise darauf, dass der kleinere, aber möglicherweise anpassungsfähigere Weiße Hai seinem riesigen Verwandten das Futter weggeschnappt hat: Vergleiche der Signaturen von Zinkisotopen in den fossilen Zähnen beider Haiarten legen nahe, dass sie ähnliche Beutetiere jagten und somit Nahrungskonkurrenten waren. In Kombination mit anderen Faktoren könnte der Wettbewerbsdruck zum Niedergang der monströsen Giganten geführt haben, sagen die Forscher.
Riesige Zähne, die an vielen Fundorten der Welt entdeckt wurden, zeugen von einem gigantischen Hai, der noch bis vor etwa 3,6 Millionen durch die Meere der Erde streifte. Die dreieckigen Beißer sind teilweise größer als eine menschliche Hand und lassen vermuten, dass Megalodon (Otodus megalodon) eine Länge von fast 20 Metern erreichte. Der damals schon parallel zu ihm existierende Weiße Hai (Carcharodon carcharias) wirkt mit seinen etwa sechs Metern daneben fast wie ein Zwerg. Doch er hat bis heute überlebt – sein monströser Cousin hingegen nicht. Möglicherweise spielte der Weiße Hai sogar eine Rolle beim Aussterben des Megalodons, wurde bereits vermutet. Denn er könnte einen kritischen Nahrungskonkurrenten dargestellt haben. Doch inwieweit die beiden Raubfische tatsächlich ähnlichen Beutetieren nachstellten, blieb unklar.
Der Ernährungsweise auf der Spur
Einblicke in diese Frage hat nun ein internationales Forscherteam durch eine neue Nachweismethode gewonnen. Es untersuchte dabei die Signaturen von Zinkisotopen (Zn) in fossilen Haifischzähnen. Wie die Wissenschaftler erklären, lag nahe, dass sich in dem Verhältnis von 66Zn zu 64Zn die sogenannte trophische Ebene der Haie widerspiegelt – welchen Platz sie in der Nahrungskette eingenommen haben. Im Meer beginnt sie mit den winzigen Algen, die von kleinen Tieren wie Krill gefressen werden. Diese Krebschen dienen wiederum Arten als Nahrung, welche die nächsthöhere trophische Ebene bilden. Da etwa Bartenwale direkt den Krill fressen, nehmen sie eine niedrigere Position ein als die Zahnwale oder Seehunde, die größere Fische erbeuten. Auf der höchsten trophischen Stufe befinden sich wiederum die Fressfeinde dieser Meeressäuger. Im Rahmen ihrer Studie haben die Forscher nun ausgelotet, inwieweit die Zinkisotopensignaturen Rückschlüsse auf die Ernährungsweise von Haien ermöglichen.
Das Team analysierte dazu das Verhältnis stabiler Zinkisotope in modernen und fossilen Haifischzähnen aus der ganzen Welt, darunter solche von Megalodon und modernen sowie fossilen Weißen Haien. Wie die Forscher berichten, betätigte sich zunächst das grundlegende Potenzial der Methode: Das trophische Niveau der verschiedenen Haiarten spiegelte sich in den Signaturen tatsächlich wider und offenbar werden die Werte auch durch Fossilisationsprozesse nicht verfälscht. „Die Zinkisotopensignale sind in fossilen und den dazugehörigen modernen Arten jeweils kohärent. Das stärkt unser Vertrauen in die Analysemethode“, sagt Co-Autorin Sora Kim von der University of California in Merced. Ihr Kollege Thomas Tütken von der Johannes Gutenberg-Universität Mainz sagt: „Es ist uns erstmals gelungen, anhand von Zinkisotopensignaturen in der hochmineralisierten Schmelzkrone fossiler Haifischzähne Rückschlüsse über die Ernährung dieser Tiere zu treffen“.
Hinweis auf Nahrungskonkurrenz
So konnten die Forscher auch die Zinkisotopenverhältnisse von Megalodon-Zähnen aus dem frühen Pliozän (vor 5,3 bis 3,6 Millionen Jahren) sowie von damals und heute lebenden Weißen Haien bestimmen, um Hinweise zu bekommen, welche Wechselwirkungen es zwischen ihnen gegeben haben könnte. „Das Bemerkenswerte ist: Die Zink-Isotopenwerte von Haizähnen aus dem frühen Pliozän aus North Carolina deuten darauf hin, dass sich die trophischen Ebenen der frühen Weißen Haie und des viel größeren Megalodon weitgehend überschnitten haben“, sagt Co-Autor Michael Griffiths von der William Paterson University in Wayne. Sein Kollege Kenshu Shimada von der DePaul University in Chicago ergänzt dazu: „Unsere Ergebnisse deuten zumindest auf eine gewisse Überschneidung der von beiden Haiarten gejagten Beute hin“.
Vermutlich verspeisten die Haie neben Fischen eine ähnliche Mischung aus unterschiedlichen Meeressäugetieren. Dieser Hinweis auf Wettbewerb um Nahrungsressourcen untermauert somit auch die Vermutungen über eine kritische Rolle des Weißen Hais beim Aussterben des Megalodon: Möglicherweise hatte der kleinere Räuber im Konkurrenzkampf letztlich die Flosse vorn, was zum Untergang seines riesigen Verwandten beigetragen haben könnte. „Dieses Thema sollte nun allerdings noch weiter erforscht werden“, betont Shimada.
Abschließend hebt Erstautor Jeremy McCormack vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig das weitreichende Potenzial der neuen Nachweismethode hervor. Denn sie stellt nun eine wichtige Ergänzung zu den Stickstoffisotopenanalysen des Zahnkollagens dar, die bisher Rückschlüsse auf Ernährungsweisen geliefert haben. „Das in Knochen und Zähnen enthaltene Protein Kollagen, das für diese Analysen benötigt wird, ist langfristig schwer erhaltungsfähig, sodass eine herkömmliche Stickstoffisotopenanalyse oft nicht möglich ist“, sagt McCormack. „Unsere Forschung zeigt, dass sich mithilfe von Zinkisotopen die Ernährungsweise und trophische Ökologie ausgestorbener Tiere über Millionen von Jahre hinweg rekonstruieren lässt. Diese Methode ist dabei auf viele Gruppen anwendbar, einschließlich unserer eigenen Vorfahren“, so der Wissenschaftler.
Quelle: Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, Fachartikel: Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-022-30528-9
