PaläontologieStammen Vögel doch nicht von Dinos ab?
Seit langem schon stand fest: Die Vögel sind die Nachfahren der Dinosaurier. Nun erschüttern neue Erkenntnisse diese These – gab es vielleicht nur gemeinsame Vorfahren?
Seit 1861, als das erste Fossil eines Archaeopteryx in Deutschland gefunden wurde, war klar: Die Vögel stammen von Dinosauriern ab. Neue Fossilienfunde in China erhärteten in den letzten Jahren diese These. Die Ahnen der Vögel waren demnach theropode Dinosaurier; sich zweibeinig fortbewegende Fleischfresser. In der Tat gehört die Gruppe der Vögel (Aves) in der Systematik der Biologen zu den Theropoden – streng genommen sind die Dinosaurier also gar nicht ausgestorben, sondern leben mitten unter uns; als Spatzen, Tauben oder Hühner.
Überholte Theorie?
Soweit die Lehrmeinung, die jetzt freilich unter Beschuss gekommen ist. Amerikanische Zoologen von der Oregon State Universität kratzen in einer neuen Studie zur Lungenfunktion von Vögeln an der quasi zum Dogma versteinerten These. Im «Journal of Morphology» legen die Wissenschaftler um den Zoologieprofessor John Ruben ihre Erkenntnisse vor, wonach die Funktionsweise der Lungen sowie die Anatomie der Oberschenkel von Vögeln und Theropoden derart stark voneinander abweichen, dass eine direkte Abstammungslinie unwahrscheinlich erscheint. Möglicherweise habe es jedoch einen gemeinsamen Vorfahren gegeben.
Die Forscher gingen von der schon länger bekannten Tatsache aus, dass der Oberschenkelknochen (Femur) bei Vögeln relativ starr mit dem Becken verbunden ist. Die Vögel sind daher «Knieläufer»; das heisst, hauptsächlich sind — im Gegensatz zu den meisten anderen Landtieren – Knie- und Fussgelenk am Bewegungsablauf beteiligt (siehe Bild unten). Der Oberschenkelknochen von Säugetieren ist hingegen beweglich, und das war auch bei den Theropoden der Fall. Nun entdeckten Ruben und sein Team den Grund für diese starre Anordnung bei den Vögeln: Knochen und Muskulatur der Oberschenkelregion stabilisieren die Lunge, die bei den Vögeln besonders gross ist und sich wie ein Luftsack bis in den Unterleib hinein erstreckt.
Massiv höhere Lungenkapazität
Die Fähigkeit des Fliegens hat ihren Preis: Sie erfordert eine ganze Reihe von physiologischen Anpassungen, beispielsweise hohle Knochen zur Gewichtsreduktion. Die hohe Körpertemperatur der Vögel (42° C; mehr als alle anderen Tiere) und der energiehungrige Flugapparat sorgen dafür, dass Vögel im Vergleich zu kaltblütigen Reptilien etwa die 20fache Sauerstoffmenge benötigen. Aus diesem Grund ist ihre Lunge so gross und effizient, was aber zugleich ihre Stabilität einschränkt. Erst die stabilisierende Wirkung der starren Oberschenkelknochen und der Muskeln verschafft den Vögeln die für den Flug notwendige Lungenkapazität, so Ruben.
Da theropode Dinosaurier wie der Tyrannosaurus rex oder die Velociraptoren aber bewegliche Oberschenkelknochen besassen, hätten sie unmöglich solche Lungen haben können, wie Vögel sie aufweisen, argumentieren die US-Zoologen. Und die Lungen seien stets herangezogen worden, um die Abstammungsthese zu stützen, so Ruben: «Eine der Hauptgründe, warum Wissenschaftler immer wieder Vögel als Nachfahren der Dinosaurier einordneten, waren Ähnlichkeiten in ihren Lungen.»
Gemeinsame Vorfahren?
Die unterscheidliche Lungenfunktion ist nicht das einzige Argument gegen die Abstammungstheorie. Es gebe zudem Fossilienfunde von Vögeln, die älter als die Theropoden seien, von denen sie doch abstammen sollen, führt Ruben an. Das sei «ein ziemlich grosses Problem.» Und es sei überdies nicht das einzige. «Einem Velociraptor sind nicht einfach irgendwann Federn gewachsen, worauf er abhob und in den Sonnenuntergang flog», scherzt der Zoologe.
Natürlich gebe es klare Ähnlichkeiten zwischen Dinosauriern und Vögeln, räumen die Wissenschaftler ein, und so sei es durchaus wahrscheinlich, dass sie – wie es oft in der Evolution der Fall sei – einen gemeinsamen Vorfahren hätten. Möglicherweise sind die Thecodonten, kleine Reptilien, die Millionen Jahre vor den Dinosauriern auftraten, die Urahnen der Vögel, Krokodile und Dinosaurier. Immerhin ähnelt die Lungenstruktur und Physiologie von Krokodilen jener von Theropoden viel mehr als jener von Vögeln.
Der neue Einwand gegen die These der Abstammung der Vögel von den Dinosauriern wird wohl zu hitzigen Diskussionen Anlass geben. Überholte Theorien, meint Ruben, seien dann besonders zäh, wenn einige der am meisten romantisch verklärten Tierarten der Erdgeschichte involviert seien.
Knochenstruktur im Vogelskelett
(Bild: Oregon State University / 20 Minuten Online)
(dhr)
