Samstag, 21. Mai 2022

Archiv


Wie die Fische beißen lernten

Paläontologie. - Im Wissenschaftsmagazin "Nature" wird heute ein neues Fossil aus Südchina vorgestellt, das Paläontologen in der Yunnan-Provinz gefunden haben. Es ist ein besonders Fossil - denn es wirbelt den Stammbaum der Wirbeltiere durcheinander - genauer: den der Kiefermäuler - der Gruppe von Wirbeltieren, die mit ihren Kiefern fest zubeißen.

Von Dagmar Röhrlich | 26.09.2013

Als vor 525 Millionen Jahren die ersten Wirbeltiere auftauchten, besaßen sie überhaupt keine Kiefer, sondern rundliche, mit Hornzähnen besetzte Saugmäuler - so wie heute noch die Neunaugen. Zubeißen konnten die Wirbeltiere erst Dutzende Millionen Jahren später, aber dann setzte es sich schnell auf ganzer Linie durch. Ob Hering, Hai oder Mensch, heute besitzen 99,8 Prozent aller Wirbeltierarten Kiefer und zählen damit zu den sogenannten Kiefermäulern:

"Die heute lebenden Kiefermäuler unterteilen sich in zwei große evolutionäre Gruppen: Auf dem einen Ast sitzen die modernen Knochenfische, zu denen beispielsweise die Heringe gehören oder Kabeljau, und auch die Landwirbeltiere. Und auf dem zweiten Ast sitzen die Knorpelfische wie Haie und Rochen."

Per Ahlberg von der Universität Uppsala. Bislang galt die Lehrbuchmeinung, nach der beide Gruppen der modernen Kiefermäuler von einem gemeinsamen, haiähnlichen Vorfahren abstammen. In der Linie, die zu den Haie und Rochen führt, sollten sich danach die primitiveren Merkmale erhalten haben, während die Linie hin zu den Knochenfischen und Landwirbeltieren als die moderne galt. Aber nun weckt Entelognathus primordialis Zweifel an dieser Sicht:

"Entelognathus sah nicht besonders inspirierend aus. Er war vielleicht 20, 30 Zentimeter lang, und während der hintere Teil seines Köpers recht beweglich war, schützte ein Panzer aus Knochenplatten den vorderen Teil ebenso wie den großen, flachen Kopf, der vorne wie stumpf abgeschnitten wirkt. Er hatte ein großes Maul und recht kleine, kaum bewegliche und nach vorne gerichtete Augen. Wahrscheinlich schwamm Entelognathus in Bodennähe und jagte langsame Beute wie Würmer."

Chinesische Paläontologen haben das rund 420 Millionen Jahre alte Fossil in der südchinesischen Yunnan-Provinz gefunden. Wollte man Entelognathus stammesgeschichtlich einordnen, so gleicht er einer Gruppe, die älter ist als die modernen Kiefermäuler, nämlich den Panzerfischen. Die erhielten ihren Namen, weil sie Kopf und Vorderkörper mit äußeren Knochenplatten schützten. Sie waren die ersten Wirbeltiere überhaupt, die Kiefer entwickelt hatten. Weil die aber so vollkommen anders gebaut waren als die moderner Kiefermäuler, schien die Beziehung fraglich. Nun sieht Entelognathus zwar den Panzerfischen sehr ähnlich, er besitzt jedoch Kiefer wie ein Knochenfisch. Ahlberg:

"Entelognathus ist das primitivste uns bekannte Wirbeltier mit einem modernen Kiefer aus Knochen, so wie er bis hin zum Menschen vorkommt. Das ist ein sehr guter Hinweis darauf, dass unsere Kieferknochen schon bei den Panzerfischen entstanden sind, und dass die heute lebenden Haie und Rochen alle ursprünglichen Merkmale einfach zurückgebildet haben."

Damit könnte der kleine Fisch aus Südchina die klassische Sicht der Wirbeltierevolution regelrecht auf den Kopf stellen, urteilt Matt Friedman von der Universität Oxford:

"Danach wären die Knochenfische und Landwirbeltiere das Gegenteil dessen, was wir immer gedacht haben: Sie tragen die urtümlicheren Merkmale, während sich diese Merkmale bei den Knorpelfischen zurückgebildet haben und sie damit die Weiterentwicklung sind."

Dass das Beziehungsgeflecht in der frühe Evolutionsgeschichte der Wirbeltiere anders ausgesehen haben könnte, als gedacht, davon ist Per Ahlberg angesichts von Entelognathus überzeugt:

"Die Entdeckung von Entelognathus ist Teil einer Neubewertung der frühen Wirbeltierevolution. Sie ist vor vier oder fünf Jahren durch die Entdeckung neuer und eine erneute Untersuchung bekannter Fossilien angestoßen worden, und es werden Annahmen in Frage gestellt, die seit Jahrzehnten vehement vertreten werden."

In ein paar Jahren werde man diesen Teil der Geschichte wohl sehr viel besser verstehen.