Neue Studie rekonstruiert den Schädel eines alten kretischen Flusspferds

Einer Studie der Forscher Nikolaos Gerakakis und Prof. Dimitrios Makris ist es gelungen, mithilfe innovativer digitaler 3D-Bildgebungstechniken den Schädel eines ausgestorbenen Zwergflusspferdes zu rekonstruieren, das einst auf der Insel Kreta umherstreifte.

Die Forschung, die gewesen ist veröffentlicht In Digitale Anwendungen in der Archäologie und im Kulturerbeliefert die erste vollständige Schädelrekonstruktion von Hippopotamus creutzburgi und bietet neue Einblicke in diese einzigartige Inselart.

Während des Pleistozäns verbreitete sich die Gattung Hippopotamus auf vielen Inseln, darunter Zypern, Madagaskar, Malta, Sizilien und Kreta. Eine dieser Nilpferdarten war H. creutzburgi.

Gerakakis sagt: „Hippopotamus creutzburgi lebte im frühen bis frühen Mittelpleistozän auf Kreta. Während der Kaltphasen des Pleistozäns waren die Meeresspiegel deutlich niedriger und die Geographie der Ägäis war aufgrund der Tektonik enger als heute.“

„Es wird vermutet, dass eine Herde von H. antiquus, dem Vorfahren von H. creutzburgi, von der Peloponnes – wo fossile Überreste von H. antiquus gefunden wurden – nach Kreta reiste.

„Flusspferde schwimmen nicht im Süßwasser; während der Fortbewegung halten sie Kontakt mit dem Boden, typischerweise mit jeweils nur einem Fuß, und erleben längere, nicht unterstützte Intervalle. Dieses Verhalten lässt darauf schließen, dass ihr spezifisches Gewicht etwas höher ist als das von Süßwasser. Allerdings in Salzwasser, sie könnten schwimmfähig gewesen sein.

„Jungtiere, die einen erheblichen Teil einer Nilpferdherde ausmachen, hatten wahrscheinlich höhere Überlebensraten als Erwachsene, wenn sie ins Meer geschwemmt wurden, was es ihnen möglicherweise ermöglichte, auf Kreta eine lebensfähige Population aufzubauen.“

Auf der Insel angekommen, wurden die Vorfahren von H. creutzburgi kleiner und folgten damit der vom Biologen Van Valen hypothetischen „Inselregel“, nach der große Tiere kleiner werden und kleine Tiere unter bestimmten Umständen bei der Ankunft auf einer Insel größer werden können.

H. creutzburgi blieb bis zu ihrem Aussterben auf der Insel, der genaue Grund dafür ist nicht sicher.

„Bezüglich ihres Aussterbens gibt es mehrere Hypothesen, darunter physische Katastrophen, ein weiteres Kälteereignis, Krankheit, Nahrungsmittelknappheit oder Konkurrenz mit Hirschen, die im späten Mittel- bis Spätpleistozän auf Kreta ankamen. Laufende Forschungen zielen darauf ab, die genauen Ursachen zu ermitteln“, sagt er Gerkakis.

Obwohl sie ausstarben, wurden viele ihrer Überreste auf dem Katharó-Plateau versteinert, das für seinen Reichtum an Fossilienresten bekannt ist. Viele von ihnen sind jedoch schlecht erhalten, fragmentiert, abgenutzt und abgeflacht, was die Rekonstruktion der Wirbeltiere, die sie darstellen, schwierig macht.

Die Fossilien von H. creutzburgi sind nicht nur schlecht erhalten, sie sind auch äußerst fragmentarisch, da noch nie ein vollständiger Schädel der Art geborgen wurde. Daher sind Größe, Form und Gestalt des Schädels der Art Gegenstand von Spekulationen.

Anhand von vier zwischen 1998 und 2002 ausgegrabenen Fossilienresten machten sich Gerakakis und Prof. Makris daran, den Schädel dieser ausgestorbenen Zwergflusspferdart mithilfe eines Photogrammetrie-Ansatzes digital zu rekonstruieren.

Gerkakis erläutert die verwendete Methodik: „Für den abgeflachten Schädel verwendeten wir einen virtuellen Ansatz in Blender (einer Computergrafiksoftware), der bei der Anwendung auf die tatsächliche Probe destruktiv gewesen wäre. Der Schädel wurde in mehrere Teile segmentiert, die anatomisch neu positioniert wurden.“ .

„Zur Orientierung haben wir die Retrodeformationsmethodik von De Vries et al. (2022) angepasst, die das Ankersystem von Blender nutzt. Die Komplexität und die umfassende Verformung des Unterkiefers erforderten jedoch weitere Innovationen. Wir haben ein „spinnenähnliches“ Exoskelett entworfen mit 23 Ankern, die eine präzise Retroverformung ermöglichen, dienten während des gesamten Prozesses als Referenz.

Mit diesen Techniken konnten die Forscher den gesamten Schädel von H. creutzburgi digital rekonstruieren und die Lücken mit einem modernen Modell eines Nilpferdschädels füllen.

Sie fanden heraus, dass die Morphologie von H. creutzburgi der von afrikanischen Flusspferden, H. antiquus und den madagassischen Zwergflusspferden ähnelte. Mit seiner Größe kommt er wahrscheinlich einem Zwergflusspferd aus Madagaskar oder einem jugendlichen männlichen Afrikanischen Flusspferd nahe.

Das Forschungsteam sagt, dass diese digitale Rekonstruktion ausgedruckt und für Museumsausstellungen verwendet werden kann, beispielsweise für eine geplante zukünftige Ausstellung auf dem Katharó-Plateau.

Darüber hinaus wurden Schritte unternommen, um eine Rekonstruktion des gesamten H. creutzburgi-Skeletts zu veröffentlichen, sagt Gerkakis: „Die meisten Skelettelemente von H. creutzburgi wurden entdeckt, obwohl Wirbel und Rippen relativ selten sind.“

„Eine digitale Rekonstruktion des gesamten Skeletts wurde bereits abgeschlossen. Eine physische Rekonstruktion des gesamten Skeletts, basierend auf dem digitalen Modell, wurde vom Labor für Wirbeltierpaläontologie an der Nationalen und Kapodistrias-Universität Athen mit Unterstützung von zwei Restauratoren erstellt ( Prof. George Lyras, Nikolaos Gerakakis, Maria Tsanidou und Konstantina Kouveli. Die entsprechende wissenschaftliche Arbeit ist derzeit in Vorbereitung.

Weitere Informationen:
Nikolaos Gerakakis et al., Digitale Rekonstruktion abgeflachter Schädel: Der Fall von Hippopotamus creutzburgi, Digitale Anwendungen in der Archäologie und im Kulturerbe (2024). DOI: 10.1016/j.daach.2024.e00379

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