Die etappenweise Schrumpfung führte vom Neotheropoden (links) bis zum Archaeopteryx (rechts). - © Davide Bonnadonna/Science
Die etappenweise Schrumpfung führte vom Neotheropoden (links) bis zum Archaeopteryx (rechts). - © Davide Bonnadonna/Science

Wien/Adelaide. Vögel, wie wir sie heute kennen, sind das Ergebnis eines Schrumpfungsprozesses. Über einen Zeitraum von 50 Millionen Jahren verlief die kontinuierliche Entwicklung vom 163 Kilogramm schweren Theropoden bis hin zum 800 Gramm leichten "Urvogel" Archaeopteryx, berichten australische Forscher in der jüngsten Ausgabe des Fachblatts "Science". Die riesigen Bodenbewohner entwickelten sich demnach zu kleinen, gefiederten Kreaturen, die in der Lage waren, von Ast zu Ast zu hüpfen.

Mithilfe modernster statistischer Methoden kam die Forschergruppe um den Evolutionsbiologen Michael S.Y. Lee von der Universität Adelaide anhand von 1500 Körpermerkmalen von 120 gut dokumentierten Theropoden und frühen Vögeln zu einem besseren Verständnis der Größenveränderung.

Ihre Forschungsarbeiten zeigen, dass eine spezielle Theropodenart während der Frühgeschichte zwölf Mal geschrumpft ist. Dieser lange Prozess war den Wissenschaftern zufolge einer von zwei Schlüsselfaktoren des Übergangs vom Dino zum Vogel. Und die tatsächliche Miniaturisierung begann schon 50 Millionen Jahre vor dem Zeitalter des Archaeopteryx. Dieser Zeitraum erlaubte es, vogelspezifische Merkmale, wie kürzere Schnauzen, kleinere Zähne und isolierende Federn zu entwickeln.

Aber auch das Skelett dieser speziellen Art veränderte sich nach und nach zugunsten eines Vogelkörpers. Diese Entwicklung ging immerhin vier Mal schneller als bei anderen Theropodenarten vonstatten.

Weg auf den Baum


Die Triebkraft könnte der Weg auf die Bäume gewesen sein, um Räubern auszuweichen oder neue Futterreservate zu erschließen, vermuten die Wissenschafter. Das Leben im Baum erfordert allerdings kleinere Körper, aber auch Charakteristika, die das Überleben im Blätterwald ermöglichen. So etwa Augen, die dreidimensionales Sehen ermöglichen, oder größere Gehirne, um sich dem neuen Lebensraum optimal anpassen zu können. Isolierende Federn ermöglichten den kaltblütigen Raubtieren auch in der Nacht aktiv zu sein. Diese Entwicklung erschloss wiederum eine neue Nahrungsquelle: nachtaktive Insekten. Die Verlängerung der vorderen Gliedmaßen hin zu Flügeln ermöglichte schließlich das gleitende Zurücklegen weiterer Strecken.

Dinos hatten Pech


Warum heutzutage weder Theropoden noch Archosaurier anzutreffen sind, ist dem Lehrbuch zufolge auf einen Asteroideneinschlag vor rund 66 Millionen Jahren zurückzuführen. Unklar war bis dato allerdings, warum diese Katastrophe das Ende der Dino-Ära bedeutete. Forscher um Steve Brusatte von der University of Edinburgh gehen davon aus, dass der Asteroid die Tiere in einer gefährlichen Schwächephase traf: "Die Dinosaurier hatten einfach nur kolossales Pech."

Vor dem Einschlag war die Zeit von gigantischen Vulkanausbrüchen, Temperaturschwankungen und Veränderungen des Meeresspiegels geprägt, berichten die Forscher im Fachblatt "Biological Reviews". Die Anpassungsfähigkeit der Dinos war auf eine harte Probe gestellt. Viele Pflanzenfresser verschwanden, was den Omnivoren (Allesfressern) unter den Sauriern schwer zu schaffen machte. Im fossilen Befund steht einer wachsenden Vielfalt von Raubsauriern eine eher geringere Vielfalt von möglichen Beutetieren gegenüber.

Wäre der Asteroid früher eingeschlagen, wären die Nahrungsketten möglicherweise stabil genug gewesen, erklärt Richard Butler von der Uni Birmingham. Mit ausreichend großem Abstand zur Zeit der heftigen Vulkanausbrüche wäre die Artenvielfalt vermutlich wieder gestiegen.

Auch ein späterer Einschlag hätte nicht zwangsläufig das Aussterben der gigantischen Dinosaurier bedeuten müssen. Über lange Zeit hinweg haben sich diese Tiere immerhin als sehr anpassungsfähig gezeigt.

Mit den Vögeln überlebten lediglich die kleinsten Saurier. Die "Schrumpflinge" waren flexibel genug und auf die großen Beutetiere nicht angewiesen. "Ohne den Asteroiden wären die Dinos vermutlich heute noch hier, und wir sehr wahrscheinlich nicht", schlussfolgert Butler.