Von Dagmar Röhrlich
Die Sauropoden stellen alles in den Schatten, was jemals über Land gelaufen ist. Elefantenbullen heute könnten sich allenfalls mit den kleinsten Vertreter der riesigen Pflanzenfresser aus dem Erdmittelalter messen. Die meisten waren mit mehr als zehn Tonnen mindestens doppelt so schwer wie sie - und die Giganten unter den Sauropoden wogen gar 100 Tonnen. Martin Sander ist Paläontologe an der Universität Bonn:
Was wir in heutigen Ökosystemen beobachten ist, dass die größten Pflanzenfresser zehnmal so groß sind wie die größten Raubtiere. Also ein Elefantenbulle heutzutage ist eben fünf Tonnen oder sechs Tonnen und ein Löwe bringt es also auf nicht mehr als 300, 400 Kilo. Wenn wir uns in die Dinosaurierzeit zurück begeben, dann bekommen wir eben die größten Raubtiere, eben Tyrannosaurus so mit sieben oder acht Tonnen und dann eben zehnmal größer die Sauropoden mit 70 oder 80 Tonnen.
Lange galt, dass die Evolution zu diesen Riesenformen lange gedauert haben muss. Ein Fehler, denn Sauropoden haben ihre volle Größe sehr schnell erreicht: Nach maximal zehn bis 15 Millionen Jahren war aus einem zweibeinigen, hundegroßen Ursaurier ein 30-Tonnen-Riese geworden. Für geologische Verhältnisse rasant. Das ist nicht das einzig Sonderbare: Denn aufgrund der physikalischen Probleme durch ihre schiere Größe dürfte es die Sauropoden eigentlich gar nicht geben - aber sie waren sogar sehr erfolgreich, wie die Fossilien von Seismosaurus, Brachiosaurus oder Gigantosaurus belegen. Dünnschliffe ihrer Knochen enthüllen ein seltsames Wachstumsmuster. Der ein Meter lange "Schlüpfling", der aus einem fußballgroßen Ei kroch, wuchs danach zunächst schnell heran.
Das heißt also, dass diese Sauropoden Dinosaurier mit Raten gewachsen sind wie ein Elefant. Es gibt Jahresmarken, da kann man erkennen, da hat ein Individuum elf Jahre gebraucht, bis er geschlechtsreif war, bis er ungefähr ein Drittel seiner Maximalgröße erreicht hat.
Nach der ersten Phase des - wenn man so will - typischen schnellen Säugetierwachstums bis zur Geschlechtsreife - wuchs er weiter wie ein Krokodil: stetig und lebenslang. Allerdings übertraf er deren Wachstumsgeschwindigkeit bei weitem. Diese Zunahme belastete alle Organe gewaltig. Deshalb muss der Sauropode eine Art Warmblütigkeit besessen haben, sonst bräche sein Organismus zusammen. Wie aber bekam er genügend Sauerstoff? Martin Sander folgt bei der Suche nach dem Geheimnis der Lungen der Spur der Vögel.
Diese Lungengeschichte ist aus zweierlei Hinsicht interessant. Wenn man sich diese ganze Linie anschaut, haben wir noch eine überlebende Gruppe, nämlich die Vögel, die ja von bestimmten Raubsauriern abstammen, bei den Vögeln und auch den Raubsauriern sehen wir schon Strukturen am Skelett, die uns anzeigen, was für eine Lunge sie gehabt haben.
Eine Vogellunge ist höher entwickelt als eine Säugetierlunge. Die ist ein Sack, der beim Einatmen mit Luft gefüllt wird, der Sauerstoff wird entnommen, dann leert sich der Sack wieder. Während des Ausatmens nimmt der Körper keine Luft auf. Anders bei den Vögeln. Sie haben zusätzlich zu den Lungen "Luftsäcke", also "Anhängsel", die in den hohlen Oberarmknochen liegen. Sie bilden ein Reservoir und durch dieses Hilfssystem fließt andauernd ein Strom sauerstoffreicher Luft durch die Lungenflügel. Das macht eine Vogellunge doppelt so effizient wie die eines Säugers. Auch in den Wirbeln und Rippen der Sauropoden sind Hohlräume. Hatten sie eine Lunge nach Vogelart?
Wenn Sauropoden eine solche vogelartige Lunge gehabt haben, dann hätten sie eben eine doppelt so effiziente Lunge wie ein Elefant, und möglicherweise ist das eben der Unterschied in der Physiologie, der es ihnen erlaubt hat, so außerordentlich groß zu werden.
Erste Modellrechnungen zeigen, dass ein Elefant mit einer "Vogellunge" durchaus größer wachsen könnte. Das Bauprinzip der Vögel hätte noch andere Vorteile: Die Tiere werden wesentlich leichter. Ein auf 100-Tonnen geschätzter Saurier wöge mit einem Körperbau nach "Vogelmanier" noch 50 Tonnen. Das entlastete die Organe. Vielleicht liefern die Vögel also entscheidende Hinweise, wenn es darum geht, die Biologie der Sauropoden als ihrer weit entfernten Ahnen zu entschlüsseln.
Die Sauropoden stellen alles in den Schatten, was jemals über Land gelaufen ist. Elefantenbullen heute könnten sich allenfalls mit den kleinsten Vertreter der riesigen Pflanzenfresser aus dem Erdmittelalter messen. Die meisten waren mit mehr als zehn Tonnen mindestens doppelt so schwer wie sie - und die Giganten unter den Sauropoden wogen gar 100 Tonnen. Martin Sander ist Paläontologe an der Universität Bonn:
Was wir in heutigen Ökosystemen beobachten ist, dass die größten Pflanzenfresser zehnmal so groß sind wie die größten Raubtiere. Also ein Elefantenbulle heutzutage ist eben fünf Tonnen oder sechs Tonnen und ein Löwe bringt es also auf nicht mehr als 300, 400 Kilo. Wenn wir uns in die Dinosaurierzeit zurück begeben, dann bekommen wir eben die größten Raubtiere, eben Tyrannosaurus so mit sieben oder acht Tonnen und dann eben zehnmal größer die Sauropoden mit 70 oder 80 Tonnen.
Lange galt, dass die Evolution zu diesen Riesenformen lange gedauert haben muss. Ein Fehler, denn Sauropoden haben ihre volle Größe sehr schnell erreicht: Nach maximal zehn bis 15 Millionen Jahren war aus einem zweibeinigen, hundegroßen Ursaurier ein 30-Tonnen-Riese geworden. Für geologische Verhältnisse rasant. Das ist nicht das einzig Sonderbare: Denn aufgrund der physikalischen Probleme durch ihre schiere Größe dürfte es die Sauropoden eigentlich gar nicht geben - aber sie waren sogar sehr erfolgreich, wie die Fossilien von Seismosaurus, Brachiosaurus oder Gigantosaurus belegen. Dünnschliffe ihrer Knochen enthüllen ein seltsames Wachstumsmuster. Der ein Meter lange "Schlüpfling", der aus einem fußballgroßen Ei kroch, wuchs danach zunächst schnell heran.
Das heißt also, dass diese Sauropoden Dinosaurier mit Raten gewachsen sind wie ein Elefant. Es gibt Jahresmarken, da kann man erkennen, da hat ein Individuum elf Jahre gebraucht, bis er geschlechtsreif war, bis er ungefähr ein Drittel seiner Maximalgröße erreicht hat.
Nach der ersten Phase des - wenn man so will - typischen schnellen Säugetierwachstums bis zur Geschlechtsreife - wuchs er weiter wie ein Krokodil: stetig und lebenslang. Allerdings übertraf er deren Wachstumsgeschwindigkeit bei weitem. Diese Zunahme belastete alle Organe gewaltig. Deshalb muss der Sauropode eine Art Warmblütigkeit besessen haben, sonst bräche sein Organismus zusammen. Wie aber bekam er genügend Sauerstoff? Martin Sander folgt bei der Suche nach dem Geheimnis der Lungen der Spur der Vögel.
Diese Lungengeschichte ist aus zweierlei Hinsicht interessant. Wenn man sich diese ganze Linie anschaut, haben wir noch eine überlebende Gruppe, nämlich die Vögel, die ja von bestimmten Raubsauriern abstammen, bei den Vögeln und auch den Raubsauriern sehen wir schon Strukturen am Skelett, die uns anzeigen, was für eine Lunge sie gehabt haben.
Eine Vogellunge ist höher entwickelt als eine Säugetierlunge. Die ist ein Sack, der beim Einatmen mit Luft gefüllt wird, der Sauerstoff wird entnommen, dann leert sich der Sack wieder. Während des Ausatmens nimmt der Körper keine Luft auf. Anders bei den Vögeln. Sie haben zusätzlich zu den Lungen "Luftsäcke", also "Anhängsel", die in den hohlen Oberarmknochen liegen. Sie bilden ein Reservoir und durch dieses Hilfssystem fließt andauernd ein Strom sauerstoffreicher Luft durch die Lungenflügel. Das macht eine Vogellunge doppelt so effizient wie die eines Säugers. Auch in den Wirbeln und Rippen der Sauropoden sind Hohlräume. Hatten sie eine Lunge nach Vogelart?
Wenn Sauropoden eine solche vogelartige Lunge gehabt haben, dann hätten sie eben eine doppelt so effiziente Lunge wie ein Elefant, und möglicherweise ist das eben der Unterschied in der Physiologie, der es ihnen erlaubt hat, so außerordentlich groß zu werden.
Erste Modellrechnungen zeigen, dass ein Elefant mit einer "Vogellunge" durchaus größer wachsen könnte. Das Bauprinzip der Vögel hätte noch andere Vorteile: Die Tiere werden wesentlich leichter. Ein auf 100-Tonnen geschätzter Saurier wöge mit einem Körperbau nach "Vogelmanier" noch 50 Tonnen. Das entlastete die Organe. Vielleicht liefern die Vögel also entscheidende Hinweise, wenn es darum geht, die Biologie der Sauropoden als ihrer weit entfernten Ahnen zu entschlüsseln.