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Romer-Lücke wurde gefüllt

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 14.12.2016 17:17

Ein Massenaussterben, bei dem vor allem im Meer ein Großteil der Tierarten ausstarb, beendete vor 360 Millionen Jahren das Devon. Die Krise des Lebens im Meer ist weithin bezeugt, vom Schicksal der Landlebewesen weiß man dagegen nahezu nichts. Der Mangel an Überlieferung trägt seit 1995 den Namen des US-Paläontologen Alfred Romer, der als erster auf diese Lücke hinwies. In der jüngsten „Nature Ecology & Evolution“ schließen britische Paläontologen diese Lücke in der Überlieferung mit neuen Fossilienfunden aus Schottland.

Die "Schreckstarre" unter Landwirbeltieren hat nach dem devonischen Massenaussterben offenbar nur kurz gewährt. "Wir finden Tiere von der Größe kleiner Krokodile schon ein paar Millionen Jahre nach dem Massenaussterben und wir finden Zehenknochen von anderen Arten, die noch eine Million Jahre älter sind", sagt Jennifer Clack von der Universität Cambridge, eine ausgewiesene Expertin für die frühen Landwirbeltiere. In "Nature Ecology & Evolution" stellen die emeritierte Paläontologin und ihr Projektteam insgesamt fünf neue Wirbeltierarten vor, die die "Romer-Lücke", eine der großen Lücken in der fossilen Überlieferung, weitgehend schließen. Unter den Funden sind zwei eindeutige Amphibien und drei Arten, die offenbar den Weg zu den höheren Wirbeltieren wie Reptilien, Säugetieren und Vögeln weisen. Sie alle sind zwischen 345 und 360 Millionen Jahre alt, stammen also aus der unmittelbar an das Massenaussterben anschließenden Epoche.

Modell von Acanthostega, einem der frühesten Wirbeltiere, die an Land gingen. (Bild: Museum für Naturkunde, Stuttgart/Günter Bechly)Der US-Amerikaner Alfred Romer hatte als einer der ersten auf die Evolutionslücke hingewiesen, die sich bislang in der Überlieferung nach dem devonischen Massenaussterben auftat. Vor dem Hangenberg-Event, das das Devon abschloss, findet man Lebewesen, die zwar an Land gehen können, vor allem jedoch noch die Merkmale ihrer Fischvorfahren tragen. Besonders auffällig an diesen Tieren ist ihre verschwenderische Vielfalt an Zehen. Als die Überlieferung wieder einsetzt, sind diese urtümlichen Kreaturen verschwunden, stattdessen gibt es eindeutige Landbewohner mit kräftigen Gliedmaßen und jeweils nur noch wenigen Zehen an jedem Fuß. Wie die Entwicklung von den einen zu den anderen verlief, war bislang unbekannt.

Die von Jennifer Clack und ihren Kollegen jetzt vorgestellten Fossilien schließen die Lücke weitgehend. "Wir hatten bislang Fußspuren, aber keine Tierfossilien, die sie verursacht haben könnten", erklärt die Paläontologin, die ein umfangreiches Grabungs- und Forschungsprojekt zu devonischen und karbonischen Wirbeltierfossilien im englisch-schottischen Grenzgebiet leitet. „Es war die Zeit", so Clack, "in der die Landwirbeltiere wirklich an Land zu leben begannen, wir lüften mit unseren Funden den Schleier über diesen Prozess ein wenig."

Stig Walsh, David Milward und Jennifer Clack (v.l.n.r.) bei den Ausgrabungen an der Whiteadder. (Bild: Nature/David N.G. Clack)Die Neufunde lebten offenbar in den unterschiedlichsten Umgebungen. "Es waren Tümpel, Sümpfe, Flüsse und Überflutungsebenen" schreiben Clack und ihre Kollegen von sechs britischen Forschungseinrichtungen in "Nature Ecology & Evolution". Offenbar war die hügelige und saftig grüne Landschaft, durch die heute das schottische Flüsschen Whiteadder fließt, vor 360 Millionen Jahren ein flaches Küstengebiet, durch das mindestens ein urtümlicher Strom seine Mäander zog und das wenigstens in Teilen immer wieder vom Meer überflutet wurde. In dieser wechselhaften Umgebung hatte sich die entscheidende Aufspaltung der Landwirbeltiere in Amphibien auf der einen Seite und alle anderen Klassen auf der anderen Seite bereits vollzogen, denn Clack und ihre Kollegen fanden primitive Vertreter sowohl der Amphibien als auch der sogenannten Amnioten, die alle anderen Landwirbeltiere umfassen.

In den Fundhorizonten an der schottischen Südgrenze fanden die Forscher überdies große Mengen von Holzkohle, in die ein Feuer die damaligen Bärlappwälder offenbar verwandelt hatte. Ohne ausreichend Sauerstoff sind solche Waldbrände allerdings nicht denkbar. Die Kohlestückchen sind für Jennifer Clack und ihre Kollegen Indizien genug, um mit der weit verbreiteten Vorstellung aufzuräumen, ein niedriger Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre habe die Evolution nach dem Massenaussterben am Ende des Devons aufgehalten. "Für mich hat das nie so viel Sinn ergeben", so Clack, "tatsächlich müssen die Luftwerte recht hoch gewesen sein."

Unter den Experten erntet Jennifer Clacks Team Anerkennung. "Die Funde ändern unser Bild von der Entwicklung der frühen Tetrapoden erheblich", sagte etwa Per Erik Ahlberg von der Universität Uppsala gegenüber der BBC. "Offenbar gab es viel früher sehr viel mehr Vielfalt als uns die Überlieferung bisher gezeigt hat", pflichtet Mike Coates von der Universität Chicago bei.