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Paläontologie: Der Fischfüßer

Für sie war es vielleicht nur ein kleiner Schritt, für die Evolution jedoch ein entscheidender Sprung: Irgendwann gegen Ende des Devons wagten fischartige Wesen ihre ersten Erkundungsgänge an Land. Jetzt konnte ein neuer Vertreter dieser Pioniere aufgespürt werden, der eine wichtige evolutionäre Lücke schließt.
<i>Tiktaalik roseae</i>
"Die Natur macht keine Sprünge", wusste schon gegen Ende des 17. Jahrhunderts der deutsche Philosoph und Mathematiker Gottfried Wilhelm Leibniz. 150 Jahre später zeigte Charles Darwin, dass sich auch die biologische Evolution an diesen Satz hält: Der Bauplan einer neuen Art entsteht nicht aus dem Nichts, sondern entwickelt sich aus bereits vorhandenen Strukturen. Die Entdeckung eines Fossils, das genau zwischen einer alten und einer neuen Organismengruppe liegt, zählt daher zu den besonderen Glücksmomenten eines Paläontologenlebens.

Als eines der berühmtesten dieser "Missing Links", die zwischen alt und neu vermitteln, gilt das Urfedervieh Archaeopteryx, das Reptilien- und Vogelmerkmale in sich vereint und damit eine Ahnung liefert, wie Kriechtiere sich in die Lüfte hoben. Nicht minder spannend ist die Frage, wie Fische das Laufen lernten – auch hier muss es Arten gegeben haben, die zwischen Fisch und Landwirbeltier vermitteln.

"Dieses Tier ist beides: Fisch und Tetrapode"
Neil Shubin
Und die gab es tatsächlich. So wagten gegen Ende des Devons vor 365 Millionen Jahren die beiden Gattungen Acanthostega und Ichthyostega vermutlich schon die ersten Schritte auf dem Weg zu den vierfüßigen Landwirbeltieren, den Tetrapoden. Vorzugsweise trieben sie sich zwar noch im Wasser herum, ihre bereits gut ausgebildeten Beine erlaubten jedoch schon längere Erkundungsgänge an Land.

Tiktaalik roseae | Das etwa 370 Millionen Jahre alte Fossil Tiktaalik roseae
Doch woher hatten die fischigen Vierfüßer ihre Gliedmaßen, die bereits Finger trugen? Ein Fisch namens Panderichthys, der zehn bis zwanzig Millionen Jahre früher lebte, zeigte zwar auch schon erste Tetrapoden- Eigenschaften im Skelett, begnügte sich aber noch mit Flossen. Etwas später tauchte die Gattung Elpistostege auf, die aber vermutlich ebenfalls das nasse Element noch nicht verlassen konnte. Zwischen den tetrapodenartigen Fischen und den fischartigen Tetrapoden klaffte bisher eine Fossillücke.

Fundort | Tiktaalik roseae wurde in der kanadischen Arktis auf der Insel Ellesmere im Nunavut-Territorium gefunden. Im Devon lag das Gebiet am Äquator.
Diese Lücke könnte jetzt mit Tiktaalik roseae geschlossen sein. So nennen Edward Daeschler, Neil Shubin und Farish Jenkins das von ihnen in der kanadischen Arktis entdeckte, etwa 375 Millionen Jahre alte Fossil [1]. Insgesamt drei gut erhaltene Exemplare konnten die Forscher aus Philadelphia, Chicago und Cambridge auf der Insel Ellesmere im Nunavut-Territorium bergen.

Die über einen Meter langen, krokodilartigen Wesen zeigten im Skelettbau schon typische Anpassungen an das Landleben, wie einen ausgeprägten Nacken, der den Tieren mehr Bewegungsfreiheit erlaubte, und einen stabilen Brustkorb, der wohl auch der Schwerkraft an Land trotzen konnte. Ein besonderes Augenmerk richteten die drei Forscher auf die Brustflossen ihres Fossils [2]: Auf echte Finger musste Tiktaalik zwar noch verzichten, doch die Knochenstrukturen der Flossen, die bereits funktionsfähige Schultern, Ellenbogen und Teile von Handgelenken aufwiesen, erlaubten vermutlich schon ein erstes vorsichtiges Auftreten.

"Tiktaalik verwischt die Grenze zwischen Fischen und Landwirbeltieren", betont Shubin. "Dieses Tier ist beides: Fisch und Tetrapode. Wir nennen es scherzhaft einen Fischpoden."

Der "Fischpode" traf vermutlich auf einen reich gedeckten Tisch. Sein Revier lag im Devon nicht in der eisigen Arktis, sondern im tropischen Klima am Äquator und barg eine amphibische Landschaft, ähnlich wie im heutigen Amazonien. Konkurrenzlos konnte der "große Flachwasserfisch" – so die Übersetzung des Namens in der Sprache der einheimischen Inuit – seine gelegentlichen Landausflüge unternehmen. Im späteren Karbon, dem Zeitalter der Amphibien, haben dann die Wirbeltiere endgültig an Land Fuß gefasst.

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