Der jurassische Aufstieg von Squamaten, unterstützt durch Lepidosaurier-Disparität und Evolutionsraten

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass eine wichtige moderne Gruppe von Reptilien, darunter Eidechsen und Schlangen – bekannt als Squamaten – in der Jurazeit divergierten, 50 Millionen Jahre früher als bisher angenommen.

Neue Forschungsergebnisse, die heute in veröffentlicht wurden eLife von Wissenschaftlern des Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont (ICP) und der University of Bristol stellt den aktuellen Konsens in Frage, dass die Strahlung von Squamaten in der Kreidezeit stattfand. Dies war, als viele terrestrische Tetrapodengruppen wie Säugetiere, Eidechsen und Vögel während der sogenannten terrestrischen Revolution der Kreidezeit, ausgelöst durch das Aufkommen von Blütenpflanzen, offenbar eine große Diversifizierung durchmachten.

Nun impliziert eine neue Studie unter der Leitung von Dr. Arnau Bolet, Paläontologe am Institut Català de Paleontologia Miquel Crusafont und der University of Bristol, eine viel frühere Ausstrahlung von Squamaten. Zusammen mit Kollegen von der Bristol School of Earth Sciences, Prof. Michael Benton, Dr. Tom Stubbs und Jorge Herrera-Flores, kommt ihre Forschung zu dem Schluss, dass diese Gruppe von Reptilien wahrscheinlich eine Vielzahl von Anpassungen im Jura (zwischen 201 und 145 Myr.) , lange vor aktuellen Schätzungen. „Obwohl Jura-Squamaten selten sind, zeigen rekonstruierte Evolutionsbäume, dass sich alle Hauptspezialisierungen von Squamaten damals entwickelt haben, und es ist möglich, Anpassungen von Geckos, Leguanen, Skinken, Wurmeidechsen und Schlangen etwa 50 Millionen Jahre früher als angenommen zu unterscheiden. “, erklärt Michael Benton, Co-Autor der Studie. „Aber wie könnten die seltenen Fossilien aus dem Jura auf einen frühen Ausbruch der Evolution hindeuten? Der Schlüssel liegt in ihrer Anatomie.“

Die wenigen jurassischen Squamaten zeigen keine primitiven Morphologien, wie man erwarten würde, aber sie beziehen sich direkt auf die verschiedenen modernen Gruppen. „Anstatt eine Reihe verallgemeinerter Eidechsen auf dem Stamm des Squamate-Baums zu finden, fanden wir im Jura die ersten Vertreter vieler moderner Gruppen, die fortgeschrittene morphologische Merkmale zeigten“, sagt Arnau Bolet, Hauptautor des Artikels.

Die beobachteten Zeiten der Divergenz, Morphospace-Plots und Evolutionsraten deuten alle darauf hin, dass das Jura eine Zeit der Innovation in der Squamat-Evolution war, in der die Grundlagen für den Erfolg der Gruppe gelegt wurden. Diesen Ergebnissen zufolge könnte die in der Kreidezeit beobachtete offensichtliche plötzliche Zunahme der Vielfalt mit einem verbesserten Fossilienbestand zusammenhängen, der in der Lage ist, eine größere Anzahl von Arten zu erfassen, oder mit einem Ausbruch von Ursprüngen neuer Arten im Zusammenhang mit den neuen Arten von Wäldern und Insekten.

Die Squamata ist die größte Ordnung von Reptilien, einschließlich Eidechsen, Schlangen und Wurmechsen. Squamaten sind alle kaltblütig und ihre Haut ist von Hornschuppen bedeckt. Sie sind Schlüsselbestandteile der modernen terrestrischen Faunen, insbesondere in wärmeren Klimazonen, mit einer erstaunlichen Vielfalt von mehr als 10.000 Arten. Das Verständnis der evolutionären Pfade, die ihren Erfolg geschmiedet haben, ist jedoch noch immer unzureichend verstanden.

Die Bestimmung des Zeitpunkts und der Art der Strahlung von Squamaten ist nicht nur der Schlüssel zum Verständnis der Dynamik terrestrischer Ökosysteme im Mesozoikum, sondern auch zur Entschlüsselung, wie die Gruppe eine erstaunliche Vielfalt von mehr als 10.000 Arten erreichte, die nur von Vögeln unter den Tetrapoden übertroffen wird.