Die ersten Tiere mit Zähnen und Rückgrat
Für Conodonten liegen ausgezeichnete Fossilienfunde aus einem Zeitraum von 300.000.000 Jahren vor. Untersuchung ihres Fressapparates kann einen Einblick in die Biologie und Funktion des primitiven Vertebratenskeletts geben. Das CONODONT-Projekt (Decoding the conodont fossil record through analysis of function in ontogeny and phylogeny) hat die wechselnden Funktionen der Zähne und Kiefer verwendet, um ein Bild von der ökologischen Dynamik der Zeit zu geben. Bisherige Untersuchungen hatten gezeigt, dass das Wachstum und die Stellung der Zähne sich von jenen der kiefertragenden Vertebraten unterscheidet. Außerdem waren sie zu klein und einige nicht einmal verankert, was darauf hindeutet, dass sie nicht wirksam als Zähne verwendet wurden. Die Forscher entwickelten hochauflösende Modelle der Conodonten-Klade, den ältesten Fischen und allen seinen Nachfahren, wobei die Schweizer Synchrotron Lichtquelle zum Einsatz kam. Mithilfe der Finite-Elemente-Analyse und okklusalen Fingerabdruckanalyse haben sie die Funktion dieser Elemente abgeleitet. Die Ergebnisse zeigen, dass die Dentalmikrostruktur der Conodonten den Widerstand zum Laden maximierten und dien Unterschiede zwischen den Kladen reflektieren eine Variation bei den Essgewohnheiten. Wenn es Änderungen bei der Zahnstruktur und der Anordnung gab, wurde die adaptive Radiation mit Veränderungen in den Nahrungsmittelnischen verknüpft. Verschleißstudien weisen auf eine Reparatur hin, was darauf hindeutet, dass Conodonten keine Zähne abstoßen und diese auch nicht nachwachsen. Ein Dental-Vergleich von aufeinander folgenden Arten von Conodonten könnte Einblick in die Beziehung zwischen den ersten Conodonten und der am weitesten entwickelte Form, die je gelebt hat, bieten. Mit Blick auf die breiteren Auswirkungen der Forschung, können Geochemiker die Meerwasserchemie von vor Millionen von Jahren durch chemische Analyse der Conodontenzähne vergleichen. Evolutionsmuster, Nahrungsökologie und Umweltschwankungen können dann von den chemischen Inhalten des Meerwassers abgeleitet werden.
Schlüsselbegriffe
Zähne, Conodonten, Wirbeltier-Skelett, Nahrunsmittelnische, Meerwasserzusammensetzung