Schon in der Kreidezeit freuten sich nach dem Winter wohl die Tiere, dass es wärmer wurde und es wieder reichlicher zu fressen gab. Doch der Asteroid, der die Dinosaurier auslöschte, prallte ausgerechnet im Frühling auf die Erde ein. Diesen Schluss zieht ein Forschungsteam aus neuen Untersuchungen an Fossilien-Funden.

Analysiert wurden die hochauflösenden Röntgen-Scans fossiler Fischknochen, und zwar in dünnen Schichten, Schicht um Schicht. Die Bilder wurden mit Hilfe von Synchrotronstrahlung angefertigt, die vielfach zur Strukturaufklärung von Materialien verwendet wird und eine besonders hohe Brillanz erzeugt. Außerdem untersuchten die Forschenden Daten zu den Kohlenstoffisotopen in den Knochen eines Löffelstörs, der weniger als eine Stunde nach dem Asteroideneinschlag sterben musste. Das schwedisch-niederländisch-französische Team präsentiert die Entdeckungen im Fachjournal "Nature".

Die Wissenschafter untersuchten fossile Störe aus einer Grabungsstätte namens Tanis im US-Staat North Dakota, die als Teil des Hell-Creek-Gebirges für ihre Funde aus der Kreide-Paläogen-Grenze bekannt ist. Insbesondere versteinerte Tiere aus den Minuten und Stunden nach dem Einschlag des Chicxulub-Asteroiden gelten als gut erhalten.

Knochen-Zusammensetzung zeigt Jahreszeiten an

Vor rund 66 Millionen Jahren löste der Einschlag des Chicxulub-Asteroiden in Yucatan, Mexiko, ein globales Massenaussterben und den Untergang der Dinosaurier aus. Der Impakt setzte in Sekundenbruchteilen die Energie von zehn Millionen Hiroshima-Bomben frei und könnte schon in den ersten Stunden und Tagen alles Leben in weitem Umkreis vernichtet haben. Zu den Folgen zählten auch Flächenbrände, Tsunamis und eine Klimaabkühlung. Insbesondere Störe waren die ersten Opfer des Impakts, der an den Kontinentalplatten rüttelte, was in Gewässern Standwellen erzeugte. Die wiederum wirbelten enorme Volumina an Sedimenten auf, die die Fische in sich verschlangen und lebendig begruben, während es heiße Brocken vom Himmel regnete.

Fossile Fischfunde aus Tanis gelten als hochgradig unverfälscht. Laut dem Forschungsteam weisen diese Knochen kaum Spuren von geochemischen Veränderungen auf. Anhand der Röntgendaten konnte man nachweisen, das sogar die Brocken des Einschlags in den Kiemen erhalten geblieben sind. Überdies studierten die Wissenschafter ausgewählte Fisch-Fossilien auf Spuren, die Aufschluss geben über den kreidezeitlichen Jahreszeitenverlauf.

"Saisonales Wachstum lässt sich aus dem Knochenaufbau ähnlich wie aus den Wachstumsringen in Baumrinden ablesen", wird Sophie Sanchez von der schwedischen Universität Uppsala in einer Aussendung zur Studie zitiert. Das Synchrotron-Röntgen mache die "Wachstumsringe" der Fische sichtbar. "Dadurch erschließen sich die Lebensgeschichten der Schuppenträger und die Jahreszeit, in der das katastrophale Massenaussterben begann", sagt Erstautor Jeroen van der Lubbe von der Vrije Universität Amsterdam.

Zusätzliche Hinweise gaben Verteilung, Formen und Größen der Knochenzellen, welche ebenfalls saisonal variieren. "In den untersuchten Fisch-Fossilien lassen sich Knochenzelldichte und -volumen über viele Jahre zurückverfolgen", so Studienautor Dennis Voeten. Alle Messgrößen hätten sich im saisonalen Anstieg befunden, jedoch zum Todeszeitpunkt noch keine Spitzen erreicht.

Weiters wurden die Kohlenstoff-Isotope, die über das Ernährungsverhalten Aufschluss geben, eines Löffelstörs analysiert. Die Forscher fanden das Skelett mit einer hohen Konzentration solcher Isotope angereichert, die die Verdauung von Zooplankton verursacht. Am meisten Zooplankton gab es im Frühling und Sommer. "Die Kohlenstoff-Isotope dieses glücklosen Löffelstörs bestätigen, dass die Fütterungszeit ihren Höhepunkt noch nicht erreicht hatte", erklärt Studienleiterin Melanie During von der Universität Uppsala: "Auf der Nordhalbkugel kam der Tod im Frühling."

Beim Massensterben am Ende der Kreidzeit wurden alle flugunfähigen Dinosaurier, Pterosaurier, Ammoniten und die meisten Meeresreptilien ausgelöscht. Frühe Säugetiere, Vögel, Krokodile und Schildkröten überlebten. Auf der Nordhalbkugel passierte der Einschlag zum Zeitpunkt, in der die Fortpflanzung beginnt, während die Südhalbkugel sich für den Winter rüstete. "Möglicherweise gewinnen wir damit neue Einblicke, warum Vögel und Säugetiere überlebten", sagt During.