In Oklahoma haben Wissenschaftler außergewöhnlich gut erhaltene Fossilien früher Reptilien gefunden, bei denen sogar noch Weichteile erhalten geblieben sind. Sie zeigen, dass die frühen Landbewohner bereits ähnlich atmeten wie die Menschen heute: mithilfe ihres Brustkorbs, der durch Dehnung und Kompression wie eine Pumpe die Luft durch die Lunge bewegt.

Wie Ethan Mooney von der University of Toronto und Team im Fachmagazin »Nature« berichten, stammen die drei neu beschriebenen Fossilien aus dem Perm und sind etwa 289 bis 286 Millionen Jahre alt. Damit könnten sie als die ältesten Funde von Knorpelgewebe überhaupt gelten. Rekordverdächtig ist auch der Umstand, dass sich noch Spuren der ursprünglichen Proteine erhalten haben.

Verantwortlich dafür sind die speziellen Erhaltungsbedingungen am Fundort, einer Höhle nahe der Ortschaft Richards Spur. Tiere, die vor Jahrmillionen dort verendeten, wurden in feinen Ton eingebettet und von Öl durchtränkt; dadurch blieben Partien der Haut und Knorpel im Bereich von Rippen und Schultern erkennbar. Mooney und sein Team machten diese Strukturen zerstörungsfrei mithilfe von Computertomografie sichtbar und rekonstruierten Brustkorb und umliegendes Gewebe.

Abkehr von der Schnappatmung

Die Haut der Tiere, die zur Art Captorhinus aguti gehören, sei schuppig und weise eine bemerkenswerte, fast ziehharmonikaartige Struktur auf, erläutert Mooney in einer Pressemitteilung der Harvard University. Die umlaufenden, ringförmigen Bänder würden große Teile des Körpers bedecken und an heutige Doppelschleichen denken lassen. Das sind kleine, schlangenartige Reptilien, die im Boden Gänge graben.

Evolutionär betrachtet steht Captorhinus nahe an der Wurzel der Großgruppe der Amnioten, zu denen neben den Reptilien auch die Säugetiere gehören. Fossilien dieser Art wurden in Oklahoma in großer Zahl gefunden.

Mit ihrer komplexeren Brustkorbatmung konnten die reptilienartigen Amnioten – und damit auch ihre heutigen Nachfahren wie der Mensch – ihr Gewebe vermutlich besser mit Sauerstoff versorgen als die zweite Gruppe landlebender Wirbeltiere jener Zeit, die Amphibien. Diese atmeten damals wie heute mithilfe ihrer Haut und durch Kieferbewegungen, die an Schlucken erinnern. Die Funde aus Richards Spur belegen nun, dass der Übergang zur Brustkorbatmung, »der Gamechanger für ein aktiveres Leben« in den Worten der Forscher, bereits früh in der Evolution der Amnioten stattgefunden haben muss.