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Wege der Evolution: Flugsaurier mit Fledermausantrieb

Hummel, Adler, Flughörnchen: Fliegende Wesen sind unterschiedliche Wege gegangen, um die Luft zu erobern. Manches blieb Stückwerk, wie die Federmausflügelvariante eines Dinosauriers zeigt.
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Nach den 1990er Jahren wurden Dinosaurier mit Federkleid zum heißesten Trend der Paläontologie: Ein Fossil mit offensichtlichen Federresten nach dem anderen hatten Forscher aus Fundstätten geborgen und so jeden Zweifel zerstreut, ob Dinos die Vorfahren der modernen Vögel sind. Offenbar war das Federkleid eine uralte Erfindung – vielleicht zum Warmhalten der Saurierkörpers –, bevor die innovativen Vogelvorfahren um Archaeopteryx und Co begannen, Schwungfedern an Flügeln zum Abheben umzufunktionieren. Dabei gab es aber vielleicht schon früher ganz andersartige Dinoflugpioniere mit einem sehr eigenen Weg in die Lüfte: Diese ignorierten ihre Federn und versuchten sich – wenn auch wohl wenig erfolgreich – an einem Typ Flügel mit Membranbespannung. So etwas hatte erst in der Erdneuzeit in einer ganz anderen Ecke des Tierstammbaums, bei Fledermäusen, einigen Erfolg.

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Dino-Gleitflieger | Eine Zeichnerfantasie: So könnte ein Dinosaurier mit Fledermausflügeln ausgesehen haben. Der gerade gefundene Yi qi war übrigens etwa taubengroß, dabei aber wohl doch schwer genug, um es einem unausgereiften Flugsystem unmöglich zu machen, ihn lange in der Luft zu halten.

Dieses Szenario entwerfen zumindest Forscher um Yanhong Pan und Xu Xing von der chinesischen Akademie der Wissenschaft zum Lebensentwurf eines sehr merkwürdigen, gerade neu gefundenen Wesens: des Dinosauriers Yi qi. Das von Mandarin Sprechenden etwa "[Hauchlaut]Iih Tschi" (zu Deutsch: komischer Flügel) ausgesprochene, bisher einzige gefundene Exemplar mit dem nun kürzesten aller Sauriernamen gehörte zur Familie der Scansoriopterygidae, einer Gruppe von recht kleinen und obskuren, im Zeitalter des Jura auf zwei Beinen herumeilenden Theropoden. Alle bisher entdeckten drei Vertreter dieser Familie zeichnen sich durch außergewöhnlich lange Vorderextremitäten und Finger aus. Yi qi toppt seine Verwandtschaft aber mit einer noch merkwürdigeren anatomischen Besonderheit: einem extra langen und dünnen Knochensporn, der an den Handwurzeln wie ein schwanzwärts gerichteter Nordic-Walking-Stock herauswächst.

Flugsaurier mit Fledermausflügeln
Am Ende waren irgendwann gefiederte Vögel aus gefiederten Dinosauriern entstanden – womit aber nicht gesagt ist, dass die Evolution vorher nicht ein paar Sackgassen ausprobiert hat. Eine könnte mit der Verwandtschaftslinie von Yi qi geendet haben: einem gerade als Fossil entdeckten, taubengroßen Wesen, das womöglich eine Art Gleitmembran mit einem Knochensporn aufgespannt hat. Damit ähnelte es eher einer Fledermaus als einem Vogel.

Dies ist so ungewöhnlich, dass die chinesischen Forscher es zunächst nicht wahrhaben wollten: Sie nahmen erst einmal allerlei Überprüfungen vor, um auszuschließen, dass es sich um ein merkwürdiges Artefakt des von einem chinesischen Bauern gefundenen Fossils handelt, womöglich gar um eine nachträglich zugefügte Zusatzknöchelchenfälschung à la Piltdown-Mensch. Tatsächlich deutet aber alles darauf hin, dass der bizarre Armknochenstab wesentlicher anatomischer Bestandteil des seit wohl knapp 170 Millionen Jahren toten Tiers war, konstatieren die Forscher in ihrer Erstbeschreibung.

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Fossilfund mit "styloformem Element" | Fossilien zu deuten, ist eine komplizierte Angelegenheit: Auf den ersten Blick erkennt der Laie im einzigen Fundexemplar des Juradinosauriers Yi qi im Grunde nichts. Fachleute sind aber sicher, dass ein extrem verlängerter Wurzelknochen der Hand im lebenden Tier eine wichtige, wenn auch unbekannte Funktion erfüllte.

Das "styloforme Element" bestand einst aus Knochen wie der Rest des Fossils und wuchs womöglich als Verlängerung der Handwurzelknochen heran, bis es die Finger deutlich an Länge übertraf. Auffällig zudem, dass an der Basis des Fortsatzes Abdruckreste von einst membranartigem Material zu erkennen sind; sprich: gut möglich, dass der lebende Yi qi mit der Knochenspange eine Membran vom Arm bis zum Körper als fledermausflügelähnliche Tragfläche für ein Gleitflugsystem nach Art heutiger Flughörnchen aufspannte, schlussfolgern die Forscher. Federn hatte der Dinosaurier übrigens auch, sie waren aber extrem dünn und fransig und wohl kaum von irgendeiner aerodynamischen Bedeutung.

Zugegeben: "Wir wissen nicht, ob Yi qi wirklich einmal flügelschlagend durch die Luft flatterte oder glitt – jedenfalls aber hat er einen einzigartigen Flügel erfunden, der in der von den Dinosauriern zu den Vögeln führenden Evolutionsgeschichte seinesgleichen sucht", fasst Studienleiter Xu Xing zusammen. Aber spekulieren könne man ja, kommentiert Paläontologe Kevin Padian in einem zusammenfassenden Beitrag für "Nature": Zum Auf- und Abschlagen sollten die Flügel kaum getaugt haben; vor allem, weil die üblicherweise kraftübertragenden äußeren Hand- und Fingerpartien des Flügelapparats dafür nicht geeignet scheinen. Ein Gleitflug wäre prinzipiell eher denkbar – allerdings müsste man viel mehr über die unteren Körperpartien des Tieres wissen, die leider bei dem vorliegenden Exemplar denkbar schlecht erhalten sind. Sollte dieser Körperteil so ausgesehen haben, wie Xu und Kollegen ihn sich nach dem Vorbild der nächsten Verwandten vorstellen, wäre der Dino wohl deutlich zu schwanzlastig durch die Luft geeiert und immer sehr rasch abgeschmiert.

Zusammengefasst: Der bizarre Knochenfortsatz lässt sich wirklich am ehesten als Aufspannsporn für eine Gleitflügelmembran erklären – der Rest des Körpers passt aber überhaupt nicht zu dieser Theorie. Vielleicht sehen wir hier einen kurzlebigen, am Ende gescheiterten Versuch von Dinosauriern und Evolution, den Luftraum zu erobern? Eine plausiblere Erklärung fehlt jedenfalls. Schistöcke, scherzen Xu und Co, waren die styloformen Elemente jedenfalls eher nicht.

17/2015

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum - Die Woche, 17/2015

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