Wissenschaft im Trend: Wie Vögeln Schnäbel wuchsen und ... ihre Zähne verschwanden

Eine neue Forschungsstudie zeigt, wie sich bei Vögeln Schnäbel entwickelten.

Grundlagenforschung

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Wissenschaftler entdeckten beim 85 Millionen Jahre alten Fossil eines Seevogels den erdgeschichtlich ältesten Schnabel. Ichthyornis dispar, eine sehr frühe Vogelart, war etwa so groß wie eine Möwe, hatte scharfe Zähne wie ein Dinosaurier, ernährte sich offenbar von Fischen und Schalentieren und war an einem Binnenmeer heimisch, das Nordamerika teilweise bedeckte.

Dass sich Vögel aus Dinosauriern entwickelten, gilt heute als wissenschaftlich gesichert. Allerdings bestehen zwischen modernen Vögeln und ihren frühesten bekannten vogelähnlichen Vorfahren, die vor 150 Mio. Jahren lebten und zu denen auch der Archaeopteryx gehörte, erhebliche Unterschiede. So besaßen diese Vögel zwar schon Flügel, ihre Schädelform ähnelte aber eher der von Dinosauriern. Bezahnte Vögel verschwanden genau wie Dinosaurier vor etwa 66 Mio. Jahren in Folge eines Asteroideneinschlags von der Erde.

Evolutionäre Entwicklung vom Dinosaurier zum Vogel

Die Fossilien des Seevogels wurden 1870 gefunden, die Köpfe dieser ersten Exemplare waren jedoch nur teilweise erhalten und schwer beschädigt, und weitere Schädel kamen erst in jüngster Zeit hinzu. Interessanterweise sah schon Charles Darwin in dem Fund einen überzeugenden Beleg für seine Evolutionstheorie.

Die in der Zeitschrift ‚Nature‘ veröffentlichten Ergebnisse liefern ein wichtiges Bindeglied in der Evolution von Dinosauriern zu heutigen Vögeln. Beschrieben wird darin, dass der Kiefer des Fossils, anders als bei modernen Vögeln, mit scharfen, gebogenen Zähnen bestückt war und der Schädel Platz für große Kiefermuskeln bot.

Eine Gruppe von Forschern der Universitäten Bath und Yale im Vereinigten Königreich erstellte nun mittels hochmoderner CT-Bildgebung eine genaue 3D-Abbildung des Vogelkopfs. Die Rekonstruktion wurde mit einem vollständig erhaltenen Schädel durchgeführt, der 2014 gefunden wurde, sowie zwei neuen Schädeln, die bereits Jahre in Museen gelagert hatten, bevor die Forscher darauf aufmerksam wurden.

Übergangsform zum heutigen Schnabel

Die 3D-Rekonstruktion zeigt die Form eines Schnabels in seiner frühesten Ausprägung. Dabei handelt es sich um eine hornbedeckte, zangenförmige Spitze am Ende des Kiefers, der ansonsten mit Zähnen bestückt war. Der Schnabel fungierte als Ersatz für die Extremitäten, die sich zu Flügeln umgebildet hatten. Damit konnten Beutetiere besser aus dem Wasser gegriffen, zurück in den Rachen geschleudert und mit kräftigen Kiefern zerkaut werden.

Den Forschungsergebnissen zufolge war das Gehirn dieses neuen Exemplars nahezu so groß wie bei modernen Vögeln. Andere Schädelabschnitte wiederum ähnelten eher denen von Raubsauriern. „Diese erstaunliche Übergangsform zum Vogel befand sich die ganze Zeit direkt vor unseren Augen”, erklärt Paläontologe und Koautor Dr. Bhart-Anjan Bhullar von der University of Yale in der britischen Zeitung ‚Independent‘. „Er besaß ein Gehirn, das dem heutiger Vögel schon sehr ähnlich war, gleichzeitig aber die bemerkenswerte Kiefermuskulatur eines Dinosauriers.”

Daniel Field, Paläontologe an der University of Bath und führender Autor der Studie, sagte gegenüber der britischen Zeitschrift ‚The Guardian‘: „Diese Entdeckung ist ein wunderbares Beispiel dafür, welch wichtigen Beitrag Fossilien liefern können, um das Geheimnis der Evolution zu enthüllen.”

Mit diesem urgeschichtlichen Vogel wird die wissenschaftliche Debatte um Evolution neu angeregt, ganz im Sinne von Darwin und seinen Zeitgenossen im 19. Jahrhundert.

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