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Paläontologie: Dinoverdauung simuliert

Wissenschaftler der Universität Bonn haben untersucht, von welchen Pflanzen sich Riesendinosaurier vor mehr hundert Millionen Jahren ernährt haben könnten und dazu deren Verdauung im Labor simuliert. Damit wollen sie klären, wie die Echsen überhaupt so groß werden und überleben konnten, denn ein Gebiet bestimmter Größe ernährt nur eine bestimmte Maximalmenge an Tieren.

Gleichzeitig gibt es aber eine Untergrenze für die Populationsdichte. Wird sie unterschritten, stirbt die Art aus: Ein 100-Tonner wie Argentinosaurus dürfte laut der Minimal-Populationsdichte normalerweise gar nicht existieren. Vermutet wird deshalb, dass sehr große Dinosaurier vermutlich einen Stoffwechsel besaßen, der niedriger als der von Säugetieren war. Unklar ist zudem, wie energiereich ihre Futterpflanzen waren, was nun Jürgen Hummel aus Bonn zusammen mit Marcus Clauss von der Universität Zürich untersuchte: "Wir nehmen an, dass die pflanzenfressenden Dinosaurier eine Art Gärbehälter gehabt haben müssen, ähnlich wie heute der Pansen in Kühen."

Hummel funktioniert für seine Laborexperimente Glasspritzen zu einfachen Gärbehältern um, die er mit Bakterien aus dem Schafpansen füllt – Mikroben, die evolutionär gesehen sehr alt sind. Zu dem Bakterienmix gibt er getrocknete und zermahlene Futterpflanzen: Gras, Laub oder Kräuter, die Tieren heute als Nahrung dienen, und zum Vergleich Schachtelhalm, Zimmertanne oder Ginkgo-Blätter – also Bestandteile von Pflanzen, die bereits vor über 200 Millionen Jahren auf der Erde wuchsen. Je mehr Gas bei dieser Vergärung entsteht, desto hochwertiger ist das Futter.

Die urwüchsigen Pflanzen schnitten im Labor im Vergleich zur heutigen Flora relativ gut ab. Die Bakterien verwerteten Ginkgo sogar besser als Laub, doch am besten schnitten die Schachtelhalme ab: Bei diesen war die Gasproduktion sogar noch höher als bei manchen Gräsern. Dennoch dient der Schachtelhalm heute vergleichsweise wenigen Tieren als Futter, denn es nutzt die Zähne zu sehr ab: "Schachtelhalme enthalten sehr viel Silikat", erklärt Hummel, "und es wirkt wie Schmirgelpapier."

Viele Dinosaurier hatten aber ohnehin keine Mahlzähne: Sie rupften ihre Nahrung einfach aus und schlangen sie herunter. Die mechanische Zerkleinerung übernahm womöglich eine "Magenmühle" aus Steinen, die wie heute noch von Vögeln geschluckt wurden. Damit zerrieben sie in ihrem muskulösen Magen den Nahrungsbrei. Anhand fossiler Funde lässt sich diese Annahme jedenfalls nicht belegen.

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