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Evolution: Eierlegende Spitzmaus

Das Wesen war klein und sah auf den ersten Blick aus wie eine Spitzmaus. Aber Akidolestes cifellii watschelte auch wie ein Schnabeltier und legte wohl Eier - es könnte damit eine Lücke im Säugerstammbaum schließen.
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In der Kreidezeit vor 125 Millionen Jahren regierten noch die Dinosaurier: Der Pflanzen fressende Iguanodon weidete in den Flussauen, Valdoraptoren und Ornithodesmus machten Jagd auf die Vegetarier, und in den Lüften segelten Flugsaurier wie Pterodaustro. Säuger führten dagegen nur ein kleines Nischendasein, ihre große Zeit stand erst noch bevor.

Am Rande der großen Dino-Gesellschaft spielten sich allerdings bereits interessante Dinge ab, denn die Evolution brachte damals die ersten Milch gebenden Urformen hervor, deren Nachfahren und Weiterentwicklungen noch heute auf der Erde leben. Damals kamen die beiden wichtigsten modernen Säugetiergruppen auf: die Plazentatiere, die ihre Jungen in relativ ausgereiftem Zustand gebären, und die Beuteltiere, auch Marsupialia genannt, deren Nachwuchs in einem noch sehr frühen Entwicklungsstadium zur Welt kommt und deshalb in einer speziellen Bruttasche außerhalb des Körpers weiter heranwachsen muss.

Woraus aber gingen diese beiden Unterklassen der Säuger hervor? Ein geeigneter Kandidat wäre eigentlich die dritte wichtige Gruppe der Fellträger – die so genannten Kloakentiere oder Monotremata. Sie legen wie Vögel oder Reptilien Eier, säugen aber die Nachkommen nach dem Schlüpfen mit Milch. Heute leben von dieser Ordnung nur noch drei Arten von Ameisenigeln sowie das Schnabeltier oder Platypus aus Australien. Die Wissenschaft verneint allerdings, dass es sich bei den Monotremata um die Vorläufer höher entwickelter Säuger handelt. Vielmehr könnten sie nur ein spezialisierter Seitenzweig sein, der sich von den Beuteltieren abspaltete – nur ob und wann das passierte, ist noch völlig ungeklärt.

Ein neues Fossil, beschrieben von Gang Li von der Chinesischen Akademie für Wissenschaften in Nanjing und Zhe-Xi Luo vom Carnegie-Museum für Naturgeschichte in Pittsburgh, könnte einen Beitrag zur Klärung dieser Kontroverse liefern. In 125 Millionen Jahre alten Seesedimenten aus der chinesischen Provinz Liaoning im Nordosten des Landes fanden sie die gut erhaltenen, versteinerten Reste von Akidolestes cifellii, einem Wesen, das bei näherem Hinsehen einer Chimäre gleicht. Sein Kiefer nebst Zähnen sowie die Vorderfüße entsprachen jenen der Beutel- und Plazentatiere – von vorne sah das Tier aus wie eine Spitzmaus und verzehrte wohl auch wie diese Insekten. Dabei bewegte Akidolestes cifellii seine vorderen Extremitäten ähnlich wie ein Eichhörnchen beim Fressen.

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Neues Säuger-Fossil | Akidolestes cifellii vereinigt Merkmal von modernen und von Ursäugertieren in sich. Die Vorderhälfte gleicht einer Spitzmaus, der Hinterleib trägt dagegen Merkmale der Kloakentiere – etwa des Schnabeltiers.
Der Hinterleib wich allerdings extrem vom Körperbau moderner Säuger ab: Lendenwirbelsäule, Hüfte und Hinterfüße entsprachen mehr der Anatomie eines Kloakentiers. Mit diesem Gehapparat bewegte sich Akidolestes cifellii wie ein Schnabeltier an Land fort. Zudem verfügte es über Rippen im Lendenwirbelbereich, die den Marsupialia und den Plazentatieren ebenfalls fehlen – eine Mixtur aus primitiven und modernen Merkmalen, wie sie laut Luo bisher noch bei keinem anderen lebenden oder fossilen Säugetier gefunden werden konnte. Immerhin verlieh sie dem Ursäuger die Fähigkeit zu starken Beugungen und Dehnungen im Lenden- und Hüftbereich.

Ist das nun der Missing Link, das fehlende Bindeglied zwischen den Kloakentieren und den modernen Säugern? Auch wenn der Körperbau dafür spricht, wollen sich die beiden Forscher nicht exakt darauf festlegen. Sicher scheint für sie nur, dass die Trennung der Säugergruppen nicht so glatt vonstatten ging, wie es zuvor gängige Meinung der Paläontologen war. Vielmehr sei auch eine mosaikartige Entwicklung der Tiere möglich gewesen, in der neuere Lebensformen einige physische Eigenschaften der älteren Monotremata wieder ausgebildet haben – etwa weil es ihnen einen gewissen ökologischen Nutzen brachte.

Verantwortlich könnten dafür laut Luo einige gemeinsame Gene der Säugetiere sein, welche die körperliche Entwicklung steuern, aber meist inaktiv sind. Immer wieder kam es in der Vergangenheit bei verschiedenen, weit voneinander getrennten Familien oder Arten der Klasse zu einer neuerlichen Aktivierung dieses Erbguts, deren Folge das entsprechende Vorhandensein der Zusatzrippen im Bereich der Lendenwirbelsäule war.

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Stammbaum | Das neu entdeckte Akidolestes cifellii steht in der Evolutionsgeschichte zwischen den Beuteltieren und den Kloakentieren. Deshalb hat es wahrscheinlich einige Merkmale der Kloakentiere wieder neuerlich ausgebildet – eventuell durch die Aktivierung einiger Gene, die bei modernen Säugern ruhen.
Während hier wohl noch einige Fragen zu klären sind, verstärkt Akidolestes cifellii zumindest biogeographische Erkenntnisse zur Herkunft und Verbreitung der heute wichtigen Säugetierunterordnungen. Sie entstanden wohl alle in Eurasien, denn nur hier fanden sich bislang Fossilien der ältesten Spezies. Von hier aus wanderten sie nach Nordamerika aus, wo sich rasch die neueren Arten der Plazenta- und der Beuteltiere entwickelten. Sie warteten das Ende der Saurier vor 65 Millionen Jahren ab, und dann begannen sie ihren Siegeszug um die Welt.
13.01.2006

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 13.01.2006

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