18. August 2017

Die Evolution der Vögel



Auf Spektrum.de wurde ein langer Bericht von Stephen Brusatte veröffentlicht, einem Paläontologen an der Universität von Edinburgh, in dem es um die Evolution der Vögel geht.

Hier eine kurze Zusammenfassung des langen Berichts:

Mit dem Auftauchen des ersten Archaeoteryx-Fossils im Jahr 1861 wurde die Idee "geboren", dass die Vögel möglicherweise Nachkommen der Dinosaurier seien. Allerdings bedurfte es noch weitere 100 Jahre, bevor diese Idee überhaupt ansatzweise ernst genommen wurde.

In den 1960er Jahren entdeckte John Ostrom (1928-2005) das erste Deinoychus-Fossil. Dieser Dinosaurier erinnerte in seiner "Leichtbauweise" so sehr an einen Vogel, dass nun sowohl die Möglichkeit eines Federkleides bei Dinsoauriern als auch die Möglichkeit von Warmblütigkeit Einzug in den wissenschaftlichen Diskurs hielten. Allerdings fehlten entsprechende Fossilien, die die These des Federkleides hätten bestätigen können.

Im Jahr 1996 konnte der Paläontolge Philip Currie einen entsprechenden Fund aus China vermelden: Sinosauropteryx − ein kleiner Dinosaurier mit eindeutigen Hinweisen auf ein Federkleid. Dieser Fund revolutionierte das Verständnis der Verwandtschaft von Vögeln und Dinosauriern.

Gerade China ist inzwischen berühmt für die Funde gefiederter Dinosaurier. Inzwischen sind aus dieser Gegend über 20 Dinosaurier mit Federbesatz bekannt geworden.

Aufgrund der vielen verschiedenen Funde können die Forscher heute die Vögel sehr gut im Stammbaum der Dinosaurier verorten. So gibt es viele Stimmen, die sagen, dass die Vögel keine eigene Gruppe bilden, sondern als Dinsoaurier gelten müssen - die letzten lebenden Dinosaurier.

Die Vögel werden der Gruppe der Theropoda zugeordnet, zu der auch T.rex und Allosaurus gehören, sind mit diesen beiden großen Raubsauriern aber eher entfernt verwandt. Engere Verwandtschaft haben sie mit den kleinen, agilen, und mit großem Gehirn ausgestatteten Raptoren (Maniraptora), zu denen u.a. Velociraptor und Deinonychus gezählt werden.

Mit der Frage des Ursprungs der Vögel ist aber gleichzeitig auch die Frage nach dem Ursprung der Feder und ihren diversen Funktionen verbunden − und die Antwort auf diese Frage war ebenfalls lange nur schwer zu finden.

Da die ersten Federn bzw. Federvorläufer, die eher an einen Haarflaum erinnerten, schon bei den nicht-flugfähigen Dinsoauriern auftraten, konnten die Federn nicht von Anfang an dem Fliegen gedient haben, sondern hatten zunächst eine andere Funktion. Vermutlich lag die erste Funktion der Feder im Regulieren der Körpertemperatur.

Später bildeten die Dinosaurier dann an Armen, Beinen und Schwanz kompliziertere Federn aus, mit denen imponiert werden konnte − sei es bei der Partnerwerbung oder im Kampf gegen Rivalen. Darauf deuten viele Fossilien hin, die zwar schon recht kompliziert gebaute Federn an den Extremitäten trugen, aber aufgrund des schweren Körperbaus und anderer anatomischer Merkmale keine Möglichkeit hatten, vom Boden abzuheben.

Inzwischen konnte man auch nachweisen, dass diese Federn teilweise recht bunt schillerten, was die These der Signanlfunktion noch untermauerte.

Das Fliegen wurde demnach eher durch Zufall entdeckt, indem diese Federn das Springen oder Rennen unterstützten. Mit der Zeit bildeten sich dann die für das Fliegen notwendigen aerodynamischen Federn aus und die Anatomie entwickelte sich entsprechend: Die Körper wurden kleiner, der Schwanz immer kürzer, die Arme länger und die Brustmuskulatur massiger. Die ersten Vögel entwickelten sich...

Natürlich bereiteten im Laufe der Evolution nicht nur die Federn die späteren Vögel auf das Fliegen vor: So gab es schon unter den ersten Dinosaurier die entsprechende Veränderung an den Beinen, die ihnen das schnelle Laufen und Jagen ermöglichten. Auch die hohlen Knochen, die zum Teil mit Luftsäcken gefüllt waren (ebenfalls eine wichtige Voraussetzung zum Fliegen) waren schon bei den nicht-flugfähigen Dinosauriern vorhanden.

Darüberhinaus setzte schon bei den Dinosauriern im Zuge der Entwicklung zur Warmblütigkeit ein schnelleres Wachstum der Jungtiere ein sowie eine Verringerung der Körpergröße bei den Maniraptora. Ein Grund für das Kleinerwerden dieser Dinosauriergruppe könnte im Besetzen neuer ökologischer Nischen zu suchen sein.

Im Zuge des rascheren Stoffwechsels, der mit der Entwicklung zur Warmblütigkeit einherging, bildeten die Maniraptora auch voluminösere Gehirne aus - eine Grundvoraussetzung für die komplizierten Flugmanöver der späteren Vögel. Warum sich allerdings schon bei den nicht-flugfähigen Dinosauriern größere Gehirne entwickelten, ist bislang noch nicht geklärt.

Durch all diese kleinen und größeren Veränderungen im Körperbau und bei den Organen, die im Laufe der Evolution bei den Dinosauriern auf ihrem Weg hin zu den Vögeln stattfanden, ist es nicht möglich, eine klare Trennlinie zwischen den Dinosauriern und den Vögeln zu ziehen. Daher haben sich die Paläontolgen darauf geeinigt, alle Dinosaurier als "Vögel" zu bezeichnen, die vom letzten gemeinsamen Vorfahren von Archaeopteryx und den modernen Vögeln abstammen. So gehören zum Beispiel die Dromaeosaurier, obwohl viele von ihnen auch große Ähnlichkeiten mit Vögeln haben, nicht in diese Gruppe, da die Dromaeosaurier schon vorher eine andere Entwicklunglinie eingeschlagen haben.

Nachdem sich die ersten "richtigen" Vögel voll entwickelt hatten, legten diese dann ein enormes Tempo bei der Evolution neuer Arten ein. Wahrscheinlich bedingt durch dieses Talent, in relativ kurzer Zeit immer wieder neue Arten hervorzubringen, ist es ihnen gelungen, das Massensterben am Ende der Kreiezeit zu überleben und anschließend diverse freie ökologische Nischen in kurzer Zeit neu zu besetzen.



weitere Informationen unter:

  • Spektrum.de:
    Das Puzzle der ­Vogelevolution



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