Auf den ersten Blick sind es nur schwarze Schatten auf dem Gestein neben den Fossilien des Microraptors, eines kleinen fleischfressenden Sauriers. Als Paläontologen die Schatten vor ein paar Jahren näher untersuchten, entdeckten sie, dass es sich um die Überreste von Federn handelt – Microraptor konnte fliegen, sagt Professor Xing Xu vom Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology der chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking.
"Der Microraptor war ein Dinosaurier mit vier Flügeln. Er hatte Flugfedern an den Armen wie moderne Vögel, aber zusätzlich auch an den Beinen. Schon 2003 nach seiner Entdeckung glaubten wir, dass vierflügelige Saurier entfernte Vorläufer der modernen Vögel sind. Bis vor kurzem kannten wir gefiederte Beine jedoch nur vom Microraptor. Darum glaubten viele Kollegen, das sei eine evolutionäre Sackgasse gewesen."
Seitdem haben Xu und seine Kollegen nach weiteren Fossilien von gefiederten Sauriern gesucht. Das Problem: Federn und Gewebe haben nur selten Spuren auf den Versteinerungen hinterlassen.
"Jetzt sind wir in einem Naturkundemuseum in der ostchinesischen Provinz Shandong fündig geworden. Dieses Museum ist wirklich erstaunlich: Auf der ganzen Welt gibt es nur sehr wenige Versteinerungen urzeitlicher Vögel. Aber dieses kleine Museum besitzt gleich 2000 Stück davon. Die Skelette darauf und auch das Gewebe sind vollständig erhalten. Auch bei diesen Fossilien haben wir vier Flügel gefunden, das war also ein weit verbreitetes Merkmal. Jetzt können wir also sagen: Vier Flügel waren entscheidend für die Entstehung der Vögel und sehr wichtig für die Evolution des Fliegens."
Bei elf verschiedenen Arten primitiver Vögel haben die Paläontologen Federn identifiziert.
"Die Federn beim Microraptor und den primitiven Vögel sind an den Beinen genauso angeordnet, wie bei modernen Vögeln an den Schwingen. Außerdem sind auch die urzeitlichen Federn gewölbt und sehr asymmetrisch – das sind Merkmale, die mit der Fähigkeit zu Fliegen in Verbindung gebracht werden. Wie die Federn dieser urzeitlichen Tiere tatsächlich funktioniert haben, das versuchen wir noch herauszufinden."
Außerdem konnten die Wissenschaftler nachvollziehen, dass sich bei den primitiven Vögeln die Beinfedern zurückgebildet haben.
"Der Körperbau dieser Vögel aus der Kreidezeit war noch nicht gut genug an die Anforderungen des Fliegens angepasst. Darum haben sie mit so vielen Körperteilen wie möglich das Fliegen unterstützt. Moderne Tiere wie Flugfrösche oder Fledermäuse machen das genauso. Als die Armflügel schließlich ausreichend Auftrieb lieferten, bildeten sich die Federn an den Beinen zu Flaum zurück. Moderne Vögel haben zwei voneinander unabhängige Bewegungsapparate: die Flügel zum Fliegen und die Beine zum Laufen. Das ist das wahrscheinlichste Szenario."
Wo ihre urzeitlichen Ahnen große Federn besaßen, sind bei modernen Vögeln Schuppen übrig geblieben. Das, sagt Xing Xu, liefere wichtige Erkenntnisse über die Evolution der Beine von Vögeln.
"This discovery provides a very important information about the leg evolution for birds."
"Der Microraptor war ein Dinosaurier mit vier Flügeln. Er hatte Flugfedern an den Armen wie moderne Vögel, aber zusätzlich auch an den Beinen. Schon 2003 nach seiner Entdeckung glaubten wir, dass vierflügelige Saurier entfernte Vorläufer der modernen Vögel sind. Bis vor kurzem kannten wir gefiederte Beine jedoch nur vom Microraptor. Darum glaubten viele Kollegen, das sei eine evolutionäre Sackgasse gewesen."
Seitdem haben Xu und seine Kollegen nach weiteren Fossilien von gefiederten Sauriern gesucht. Das Problem: Federn und Gewebe haben nur selten Spuren auf den Versteinerungen hinterlassen.
"Jetzt sind wir in einem Naturkundemuseum in der ostchinesischen Provinz Shandong fündig geworden. Dieses Museum ist wirklich erstaunlich: Auf der ganzen Welt gibt es nur sehr wenige Versteinerungen urzeitlicher Vögel. Aber dieses kleine Museum besitzt gleich 2000 Stück davon. Die Skelette darauf und auch das Gewebe sind vollständig erhalten. Auch bei diesen Fossilien haben wir vier Flügel gefunden, das war also ein weit verbreitetes Merkmal. Jetzt können wir also sagen: Vier Flügel waren entscheidend für die Entstehung der Vögel und sehr wichtig für die Evolution des Fliegens."
Bei elf verschiedenen Arten primitiver Vögel haben die Paläontologen Federn identifiziert.
"Die Federn beim Microraptor und den primitiven Vögel sind an den Beinen genauso angeordnet, wie bei modernen Vögeln an den Schwingen. Außerdem sind auch die urzeitlichen Federn gewölbt und sehr asymmetrisch – das sind Merkmale, die mit der Fähigkeit zu Fliegen in Verbindung gebracht werden. Wie die Federn dieser urzeitlichen Tiere tatsächlich funktioniert haben, das versuchen wir noch herauszufinden."
Außerdem konnten die Wissenschaftler nachvollziehen, dass sich bei den primitiven Vögeln die Beinfedern zurückgebildet haben.
"Der Körperbau dieser Vögel aus der Kreidezeit war noch nicht gut genug an die Anforderungen des Fliegens angepasst. Darum haben sie mit so vielen Körperteilen wie möglich das Fliegen unterstützt. Moderne Tiere wie Flugfrösche oder Fledermäuse machen das genauso. Als die Armflügel schließlich ausreichend Auftrieb lieferten, bildeten sich die Federn an den Beinen zu Flaum zurück. Moderne Vögel haben zwei voneinander unabhängige Bewegungsapparate: die Flügel zum Fliegen und die Beine zum Laufen. Das ist das wahrscheinlichste Szenario."
Wo ihre urzeitlichen Ahnen große Federn besaßen, sind bei modernen Vögeln Schuppen übrig geblieben. Das, sagt Xing Xu, liefere wichtige Erkenntnisse über die Evolution der Beine von Vögeln.
"This discovery provides a very important information about the leg evolution for birds."