Eine neue Studie der Case Western Reserve University Ph.D. Student Russell Engelman veröffentlicht in PeerJ Versuche, ein hartnäckiges Problem in der Paläontologie anzugehen – wie groß waren Dunkleosteus und andere Arthrodire-Placoderms aus dem späten Devon? Arthrodire-Placoderms sind ausgestorbene Fische, deren Kopf und ein Teil ihres Oberkörpers gepanzert waren, aber wie bei Haien bestand der Rest ihres Skeletts aus Knorpel, was bedeutet, dass der größte Teil ihres Körpers nicht erhalten blieb, als sie versteinert wurden.
Frühere Größenschätzungen für Dunkleosteus basierten größtenteils auf dem Mund und den Kiefern dieses Tieres, aber diese Methoden wurden nie getestet, um festzustellen, ob sie die Größe von Placoderms zuverlässig schätzen. Diese Studie versuchte, diese Methoden zu testen, indem Daten von modernen Haien und anderen Fischen verwendet und getestet wurden, ob sie die Körpergröße in Dunkleosteus und kleineren Arthrodire-Placodermen, die aus vollständigen Überresten bekannt sind, genau vorhersagten. Da diese kleineren Arten aus vollständigen Überresten bekannt sind, könnten sie verwendet werden, um zu testen, ob frühere Methoden die Körpergröße von Arthrodiren genau vorhersagten.
„Für Dunkleosteus werden seit Jahren Längenschätzungen von 5 bis 10 Metern zitiert“, sagte Engelman, „aber niemand scheint diese Methoden statistisch überprüft oder getestet zu haben, ob sie zuverlässige oder vernünftige Ergebnisse bei Arthroditen liefern.“
Es stellte sich heraus, dass Mundmaße von Haien die Körpergröße von Arthrodiren nicht genau vorhersagten. Vollständige Arthrodire hatten immer größere Münder bei gleicher Körperlänge wie Haie, und dies führte dazu, dass Mundmessungen vollständiger Arthrodire Körperlängenschätzungen ergaben, die dem 2- bis 2,5-fachen ihrer tatsächlichen Größe entsprachen. Dunkleosteus hatte selbst unter Arthrodiren ein ungewöhnlich großes Maul, was weiter in Frage stellt, ob die Mund- und Kieferteile dieser kleineren Formen verwendet werden können, um die Größe dieses Devon-Riesen abzuschätzen.
Zuvor geschätzte Längen für Dunkleosteus führten auch zu einer biologisch unlogischen Körperform, wenn sie auf die bekannten Abmessungen der Fossilien angewendet wurden. Wenn die vorherigen Längen korrekt waren, hätte der resultierende Fisch einen extrem kleinen, geschrumpften Kopf und einen überdehnten Oberkörper gehabt, der sogar länger wäre als die Proportionen, die bei den meisten Aalen zu sehen sind, im Widerspruch dazu ein früheres Studium veröffentlicht in PeerJ was auf einen kürzeren Körper hindeutet, der pelagischen Haien ähnlicher ist. Die lange Form, die frühere Studien implizierten, hätte auch die Kiemen des Tieres im Verhältnis zu seinem Körper so klein gemacht, dass der Fisch wahrscheinlich erstickt wäre. Keine anderen Arthrodire zeigten solch extreme Proportionen, obwohl Schätzungen auf der Grundlage der Mundabmessungen dies nahe legten, was darauf hindeutet, dass diese früheren Längenschätzungen für Dunkleosteus höchst unwahrscheinlich sind.
Insgesamt deutet dies darauf hin, dass die Munddimension bei Haien nicht verwendet werden kann, um die Länge von Arthrodiren vorherzusagen, und die meisten zuvor zitierten Längen für große Mitglieder dieser Gruppe sind Überschätzungen, in Übereinstimmung mit die Schlussfolgerungen einer früheren Studie vom selben Autor. Arthrodire haben im Verhältnis zu ihrer Körperlänge einfach ein viel größeres Maul als Haie, wobei die relative Maulweite eher der von Raubwelsen ähnelt.
„Oft wurde angenommen, dass Dunkleosteus wie ein Weißer Hai funktioniert“, sagte Engelman, „aber wenn wir mehr über diesen Fisch erfahren, könnte es zutreffender sein, ihn als eine Mischung aus Hai, Zackenbarsch, Viperfisch, Thunfisch und Piraiba zu beschreiben [a type of giant predatory Amazonian catfish, well known to fans of Animal Planet’s ‚River Monsters‘].“
Obwohl es enttäuschend sein mag, dass diese riesigen devonischen Fische nicht so riesig waren, wie man früher dachte, ist die Erkenntnis, dass diese Tiere große Mäuler haben, immer noch wichtig. Als Spitzenprädatoren des Devon ist die genaue Schätzung der Körperlänge und Proportionen von Arthrodiren entscheidend für die Rekonstruktion ihrer Lebensgewohnheiten und der Ökologie des Devon im Allgemeinen.
Obwohl sie häufig auf der Grundlage von Haien rekonstruiert werden, stellt diese Studie fest, dass die großen Münder von Arthrodiren darauf hindeuten, dass Arthroditen im Verhältnis zu ihrer Körpergröße viel größere Beute angreifen könnten als lebende Haie. Dies deutet darauf hin, dass Arthrodire zwar oft auf der Grundlage von Vergleichen mit Haien rekonstruiert wurden, sich die beiden jedoch möglicherweise anders verhalten haben als bisher angenommen.
„Die Maulgröße ist wahrscheinlich der größte Faktor bei der Bestimmung der größten Beute, die ein Fisch fressen kann“, sagte Engelman, „die Ergebnisse dieser Studie deuten darauf hin, dass Arthrodire weit über ihrer Gewichtsklasse zuschlagen.“
Mehr Informationen:
Russell Engelman, Riese, Schwimmmaul: orale Abmessungen von vorhandenen Haien sagen die Körpergröße von Dunkleosteus terrelli (Placodermi: Arthrodira) nicht genau voraus, PeerJ (2023). DOI: 10.7717/peerj.15131