Plesiosaurier: „Nessies Vorfahren“ waren doch Warmblüter


Künstlerische Darstellung verschiedener Arten von Plesiosauriern (Illu.).

Copyright/Quelle: Julian Johnson (via WikimediaCommons) / CC BY-SA 2.0

Bonn (Deutschland) – Wenn Sie sich das „Ungeheuer von Loch Ness“ vorstellen, dann sehen sie wahrscheinlich einen Plesiosaurier vor sich. Ob es sich bei diesen Meeressauriern um Warm- oder Kaltblüter gehandelt hatte, galt lange Zeit als stark umstritten. Jetzt offenbart eine aktuelle Studie, eine jedoch ähnlich hohe Stoffwechselrate der Plesiosaurier wie die heutiger Vögel. Nessies Vorfahren waren also vermutlich Warmblüter – ein Überlebensvorteil, den sie heutigen Reptilien voraus hatten.

Wie Corinna Fleischle vom Steinmann-Institut für Geologie, Mineralogie und Paläontologie der Universität Bonn aktuell im Fachjournal „PeerJ“ (DOI: 10.7717/peerj.4955) berichtet, haben Vögel und Säugetiere eine Gemeinsamkeit: Sie können die Wärme, die sie benötigen, unabhängig von der Temperatur ihrer Umgebung selbst produzieren. „Schildkröten, Schlangen oder Krokodile sind dagegen wechselwarm, genau wie alle anderen heute lebenden Reptilien: Ihre Körpertemperatur passt sich der Umgebung an. Sie haben also keinen inneren Ofen, der sie auf Betriebstemperatur bringt. Das ist der Grund, warum man Eidechsen morgens oft beim Sonnenbad beobachten kann.“

Unter Wissenschaftlern noch nicht abschließend geklärt ist die Frage, ob Warmblütigkeit im Laufe der Evolution nur von Säugetieren und den Vorfahren der Vögel „erfunden“ wurde. Es mehren sich die Indizien, dass auch manche Meeressaurier endotherm (also warmblütig) gewesen sein könnten – so auch die Plesiosaurier. „Diese bis zu 15 Meter langen Reptilien lebten im Wasser“, so die Pressemitteilung der Universität Bonn. „Sie hatten vier paddelähnliche Gliedmaßen, mit denen sie wie eine Meeresschildkröte auf Unterwasserflug gehen konnten (daher auch der deutsche Name „Paddelechsen“). Bekannt sind sie aber vor allem für ihren enorm langen Hals, über den manche Arten verfügten.“

Hintergrund: Könnte „Nessie“ ein Plesiosaurier sein?
Als Kandidaten für das „Ungeheuer von Loch Ness“ bzw. einer notwendigen Population von Tieren wurden und werden neben Schwindel und Verwechselungen mit bekannten Tieren auch immer wieder gerne überlebende Plesiosaurier diskutiert – obwohl sie selbst von vielen Kryptozoologen (also jenen Forschern, die sich mit noch unbekannten oder fälschlicherweise als ausgestorben geltenden Tierarten beschäftigen) als die wohl unwahrscheinlichste Erklärung angesehen wird.

Eines der bisherigen Hauptargumente gegen Nessie als Plesiosaurier war bislang eben auch die Annahme, dass Plesiosaurier wie die heutigen Reptilien wechselwarm waren, ihre Körpertemperatur also nur bedingt regulieren konnten. Der nur wenige Grad kalte Loch Ness würde einen (bzw. mehrere) Plesiosaurier gerade bewegungsunfähig werden lassen. Doch selbst mit der nun aufgezeigten Warmblütigkeit der Paddelechsen bestünde aufgrund des ebenfalls nachgewiesenen erhöhten Stoffwechsels der Tiere das Problem, dass der See vermutlich zu wenig Nahrung für eine dann notwendige ganze Population der Tiere zur Verfügung stellen würde. Als Alternative wird diskutiert, dass die Tiere den Loch Ness – ähnlich wie Lachse und andere Migrationstiere – lediglich während bestimmter Lebensphasen (etwa zur Paarung, Geburt oder Jungtierpflege) aufsuchen. Dafür müssten die Tiere dann aber einen noch unbekannten Zugang zum See nutzen. Zudem müssten die Tiere – so sie sich nicht anders angepasst haben – regelmäßig zum Luftholen an die Wasseroberfläche kommen. Die Folge wären dann vermutlich deutlich mehr Sichtungen der Ungeheuer.

Nach zahlreichen Such- und Beobachtungsaktionen in der Vergangenheit, deren Ergebnisse im Sinne eines großen „Ungeheuers“ entweder negativ oder nicht eindeutig ausfielen und bis heute zumindest kontrovers diskutiert werden, soll schon in den kommenden Monaten eine eDNA-Analyse das Rätsel um ein angeblich im Loch Ness lebendes, großes und noch unbekanntes Tier lüften.

Bei der Methode der eDNA handelt es sich um ein vergleichsweise neues DNA-Analyseverfahren, das noch kleinste DNA-Spuren aus Umweltproben wie beispielsweise Wasser- oder Böden extrahieren kann. Bekannt wurde das Verfahren durch den DNA-Nachweis der Existenz der sogenannten Denisova-Menschen aus der Analyse von Ablagerungen in einer Höhle, in der sich sonst keine physischen Beweise oder Spuren als Beleg für die einstige Anwesenheit der lange Zeit unbekannten Frühmenschenart fanden.

„Die Methode des eDNA ist deshalb so effektiv, weil das Leben selbst schmutzig ist“, so der Leiter des Projekts „Super Natural History – Loch Ness Edition“ Prof. Neil Gemmell von der neuseeländischen University of Otago. „Egal welche Kreatur sich durch eine Umwelt bewegt und darin lebt – sie hinterlässt auf jeden Fall kleinste Fragmente ihrer DNA in Form von Haut, Schuppen, Federn, Haaren, Kot und Urin. Es ist diese DNA, die wir mittlerweile extrahieren und sequenzieren können, um damit diese Kreaturen zu identifizieren, in dem man die ermittelten Sequenzen mit den Datenbänken bekannter genetischer Sequenzen von mehr als 100.000 unterschiedlichen Organismen vergleicht.“ Erste Ergebnisse der derzeit laufenden Probeentnahmen werden im Frühjahr 2019 erwartet (…GreWi berichtete).

„Plesiosaurier weisen bestimmte Merkmale auf, die eigentlich für endotherme Tiere charakteristisch sind“, sagt Corinna Fleischle. „So waren sie über verschiedene Klimazonen hinweg verbreitet und scheinen Brutpflege betrieben zu haben. Ein weiterer Hinweis ist ihr schnelles Wachstum, das man anhand der Wachstumsmarken in ihren Knochen nachvollziehen kann.“ Allerdings stand ein zwingender Nachweis, dass Plesiosaurier warmblütig waren, bislang noch aus.

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Zusammen mit Prof. Dr. Martin Sander hat Fleischle Fossilen von Plesiosauriern untersucht  und mit modernsten statistischen Methoden ausgewertet, die ein viel verlässlicheres Ergebnis liefern als die bisherigen qualitativen Beobachtungen: „Unter dem Mikroskop waren unter anderem zahlreiche Kanäle zu erkennen, in denen damals die Blutgefäße verliefen. Eine derart hohe Vaskularität deutet auf Endothermie hin.“

Verglichen mit der Zahl der Hohlräume bei heute lebenden Tieren gelang es den Forschern sogar, die Stoffwechselrate der Plesiosaurier zu taxieren und schätzen, dass dieser Wert bei den Plesiosauriern ähnlich hoch war wie heute bei Vögeln: „Damit lief ihr Stoffwechsel möglicherweise sogar hochtouriger als der des Menschen – ein sehr deutlicher Hinweis darauf, dass die Tiere endotherm gewesen sein dürften“, so Fleischle.

Die ersten Plesiosaurier entstanden vor rund 200 Millionen Jahren im sog. Trias. Einige Millionen Jahre später kam es dann zu einer globalen Umweltkatastrophe, bei der 80 Prozent aller Tierarten ausstarben. „Die Paddelechsen überlebten jedoch – möglicherweise dank ihrer Warmblütigkeit“, vermuten die Forscher. Am Ende der Kreidezeit – vor 65 Millionen Jahren – kam es dann aber zu einem weiteren Massenaussterben, dem unter anderem die großen Dinosaurier zum Opfer fielen. „Diesmal mussten auch die Paddelechsen daran glauben. Dabei nahmen sie auch das Merkmal der Warmblütigkeit mit ins Grab“.

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