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warum sich Saurierskelette so bizarr verkrümmen

in Aus der Welt der Wissenschaft 16.02.2012 14:35
von franzpeter | 8.079 Beiträge

Donnerstag, 16. Februar 2012
Forscher erklären, warum sich Saurierskelette so bizarr verkrümmen


Überstreckte Haltung: Compsognathus longipes aus der Fossillagerstätte bei Solnhofen. Hals und Schwanz sind stark über das Rückgrat hinweg gekrümmt. | Copyright: G. Janßen, O. Rauhut, Bayerische Staatssammlung für Paläontologie und Geologie

Basel/ Schweiz - Mit weit geöffnetem Maul, den Kopf und den Schwanz stark über den Rücken gebogen - in dieser Körperhaltung finden sich oft die Skelette von Dinosauriern mit langen Hälsen und Schwänzen. Warum und wie es zu dieser bizarren Körperhaltung gekommen ist, war Wissenschaftlern bislang unklar. Vermutet wurde indes, dass diese Position die Folge von Todeskrämpfen war. Schweizer und Deutsche Wissenschaftler kommen nun anhand von Experimente zu dem Schluss, dass diese Verbiegungen erst während der Zersetzung der Saurierleichen eintraten.


Seit mehr als 150 Jahren sind Paläontologen von der auch als "Fahrrad-Pose" (bicycle pose) bezeichneten Verkrümmung fasziniert und belegten diese mit dem Fachbegriff Opisthotonus, der auf eine Begleiterscheinung von Starrkrämpfen anspielt: Ausgelöst durch Vitaminmangel, eine Vergiftung oder eine andere Schädigung des Kleinhirns, ziehen sich in solchen Fällen die Muskeln zusammen, und der ganze Körper biegt sich krampfartig nach hinten.

"Bereits vor rund hundert Jahren diskutierten Forscher, ob die überstreckte Haltung von Fossilien ein Stein gewordener Ausdruck ihres Todeskampfes darstellt", erläutert die Pressemitteilung der Universität Basel (unibas.ch). "Später vermutete man, dass die verkrampfte Haltung auf das Austrocknen von Sehnen, Bändern und Muskeln oder die Leichenstarre zurückzuführen sei, bis 2007 die US-Veterinärmedizinerin Cynthia Marshall Faux und der Paläontologe Kevin Padian die Opisthotonus-Hypothese in einer viel beachteten Studie wieder aufgriffen und mit neuen Erkenntnissen bekräftigten."



In ihrer im Fachmagazin "Palaeobiodiversity and Palaeoenvironments" veröffentlichten Studie haben der Doktorand Achim Reisdorf vom Geologisch-Paläontologischen Institut der Universität Basel und Dr. Michael Wuttke vom Referat Erdgeschichte an der Universität Mainz diese Interpretation erneut überprüft und nutzen hierzu eine der "Ikonen" dieser Todeskrampf-These: ein rund 150 Millionen Jahre altes Fossil des zweibeinigen, an Land lebenden Dinosauriers Compsognathus longipes, der Mitte des 19. Jahrhunderts in der Nähe der bayerischen Ortschaft Solnhofen ausgegraben wurde.

"Dass die an Land lebenden Wirbeltiere nach ihrem Tod ins Wasser gelangten und ihre Kadaver zum Meeresgrund absanken, war für uns ein kritischer Punkt", erläutert Reisdorf. Die beiden Wissenschaftler kommen zu der Überzeugung, dass hier nicht versteinerte Todeskrämpfe überliefert sind, sondern dass die bizarren Verbiegungen erst während der Zersetzung der Dinosaurierleichen eintraten.

Hierzu machten sich die Paläontologen Erkenntnisse der Rechts- und Veterinärmedizin zunutze und setzten in einem Experiment gerupfte Hühnerhälse unterschiedlichen Bedingungen aus. Schon das Eintauchen in Wasser erbrachte einen ersten Lösungsansatz: "Sofort krümmten sich die Hälse um mehr als 90 Grad rückwärts. Im Laufe der unter Wasser stattfindenden Zersetzung nahm die Krümmung immer stärker zu."

Was blieb, war die Frage, welche anatomischen Strukturen die Ursache dafür bilden. Sektionen und Präparationen der Hühnerhälse führten dann zur Lösung: "Verantwortlich ist ein Band, das sogenannte Ligamentum elasticum, das die Wirbel vom Hals bis zum Schwanz oberseitig miteinander verbindet; dieses ist so vorgespannt, das es einen starken Zug zwischen den Wirbeln ausübt", so die Forscher. Diese Bandstruktur sei auch bei Reptilien und Säugetieren ausgebildet.

"Ein starkes Ligamentum elasticum war für Dinosaurier mit langen Hälsen und Schwänzen von großer Bedeutung. Das Band half ihnen, Energie zu sparen - andernfalls hätten Hals und Schwanz über Muskelarbeit gegen die Schwerkraft aufrecht gehalten werden müssen", erläutert Wuttke.

Gelangten die Tiere nach ihrem Tod unter Wasser, konnten sich diese Zugkräfte entfalten, da im Wasser die Wirkung der Schwerkraft weitgehend aufgehoben ist. Mit der voranschreitenden Zersetzung krümmten sich Kopf und Schwanz der Saurierleichen immer weiter über den Rücken. "Alle diese Prozesse lassen sich am teilweise zerfallenen Skelett von Compsognathus Schritt für Schritt nachvollziehen. Demzufolge bestimmten nicht Todeskrämpfe, sondern allein biomechanische Gesetze die bizarre Haltung der Dinosaurierskelette in ihrem Wassergrab.

Quelle: Grenz|Wissenschaft-aktuell


Mit freundlichen Grüßen
franzpeter
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