Tiere wuchsen nach dem Massensterben schneller und klüger nach

Paläontologen in Großbritannien und China haben gezeigt, dass sich die natürliche Welt nach dem Aussterben am Ende des Perm kräftig erholt hat.

In einer Rezension, die heute in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Grenzen in der Geowissenschaft, zeigen Wissenschaftler, dass Raubtiere gemeiner wurden und Beutetiere sich schnell anpassten, um neue Überlebenswege zu finden. An Land wurden die Vorfahren der Säugetiere und Vögel warmblütig und konnten sich schneller fortbewegen.

Am Ende des Perm vor 252 Millionen Jahren kam es zu einem verheerenden Massensterben, als fast alles Leben ausstarb, und darauf folgte eine der außergewöhnlichsten Zeiten in der Geschichte des Lebens. Die Trias-Periode vor 252–201 Millionen Jahren markiert eine dramatische Wiedergeburt des Lebens an Land und in den Ozeanen und war eine Zeit massiv steigender Energieniveaus.

„Alles beschleunigte sich“, sagte Professor Michael Benton von der University of Bristol School of Earth Sciences, der Hauptautor der neuen Studie.

„Heute gibt es einen großen Unterschied zwischen Vögeln und Säugetieren auf der einen und Reptilien auf der anderen Seite. Reptilien sind kaltblütig, das heißt, sie erzeugen selbst nicht viel Körperwärme und können zwar recht schnell herumschnüffeln, haben es aber keine Ausdauer, und sie können nicht in der Kälte leben“, sagte Prof. Benton.

„In den Ozeanen ist es genauso“, sagte Dr. Feixiang Wu vom Institut für Wirbeltierpaläontologie in Peking. „Nach dem Massensterben am Ende des Perm zeigten die Fische, Hummer, Gastropoden und Seesterne fiese neue Jagdstile. Sie waren schneller, bissiger und stärker als ihre Vorfahren.“

Dr. Wu hat erstaunliche neue Ansammlungen von fossilen Fischen aus der Trias von China untersucht, darunter viele Arten von Raubtieren, die zeigen, wie neue Jagdmethoden früher als gedacht auftauchten. Er hat Haie im modernen Stil und den Langfisch Saurichthys gefunden, der weltweit sehr verbreitet war und ein Hinterhaltjäger war. Dieser meterlange Fisch lauerte in trüben seichten Meeren und schoss vorwärts, um mit seinen zahnigen Kiefern alle Arten von Beute zu schnappen.

„Andere Trias-Fische aus China waren an das Zerkleinern von Muscheln angepasst“, sagte Dr. Wu. „Mehrere große Fischgruppen und sogar einige Reptilien wurden zu Muschelbrechern mit großen Zahnpflastern. Wir haben sogar den ältesten fliegenden Fisch der Welt gefunden, und dies war wahrscheinlich, um den neuen Raubtieren zu entkommen.“

Auch an Land gab es revolutionäre Veränderungen. Die neuesten Perm-Reptilien bewegten sich im Allgemeinen langsam und nahmen eine Art ausgestreckte Haltung ein, wie moderne Eidechsen, bei denen die Gliedmaßen seitlich hervorstanden. Wenn sie gingen, bewegten sie sich wahrscheinlich im Allgemeinen langsam, und bei hoher Geschwindigkeit konnten sie entweder rennen oder atmen, aber nicht beides gleichzeitig. Das schränkte ihre Ausdauer ein.

„Biologen haben lange Zeit über die Ursprünge der Endothermie oder Warmblüter bei Vögeln und Säugetieren diskutiert“, sagte Prof. Benton. „Wir können ihre Vorfahren bis ins Karbon zurückverfolgen, vor über 300 Millionen Jahren, und einige Forscher haben kürzlich vorgeschlagen, dass sie schon damals endotherm waren. Andere sagen, dass sie erst im Jura endotherm wurden, sagen wir vor 170 Millionen Jahren. Aber alle Arten Beweise aus der Untersuchung der Zellen in ihren Knochen und sogar der Chemie ihrer Knochen legen nahe, dass beide Gruppen nach dem großen Massensterben am Ende des Perm zu Beginn der Trias warmblütig wurden.

Die Ursprünge der Endothermie bei Vögeln und Säugetieren in der frühen bis mittleren Trias werden durch zwei weitere Veränderungen nahegelegt: Ihre Vorfahren nahmen zu dieser Zeit hauptsächlich eine aufrechte Körperhaltung ein. Indem sie wie moderne Hunde, Pferde und Vögel hoch auf ihren Gliedern standen, konnten sie längere Schritte machen. Dies geht wahrscheinlich mit einem gewissen Maß an Endothermie einher, damit sie sich schnell und über längere Zeiträume bewegen können.

Zweitens scheint es jetzt so, dass die Vogel- und Säugetiervorfahren der frühen und mittleren Trias irgendeine Art von Isolierung hatten, Haare in der Säugetierlinie, Federn in der Vogellinie. Wenn dies wahr ist und neue Fossilienfunde dies zu bestätigen scheinen, deuten alle Beweise auf große Veränderungen bei diesen Reptilien hin, als sich die Welt nach dem Massensterben am Ende des Perm wieder aufgebaut hat.

„Insgesamt wurden Tiere an Land und in den Ozeanen schneller, verbrauchten mehr Energie und bewegten sich schneller“, sagte Prof. Benton. „Biologen nennen solche Prozesse ‚Wettrüsten‘, in Anspielung auf den Kalten Krieg. Wenn die eine Seite schneller wird und warmblütiger wird, muss die andere Seite das auch tun. Dies betrifft den Wettbewerb zwischen Pflanzenfressern oder den Wettbewerb zwischen Raubtieren. Es bezieht sich auch auf Räuber-Beute-Beziehungen – wenn das Räuber schneller wird, tut es auch die Beute, um zu entkommen.“

„Unter Wasser war es genauso“, sagte Dr. Wu. „Als die Raubtiere schneller, bissiger und klüger wurden, um ihre Beute anzugreifen, mussten diese Tiere Abwehrkräfte entwickeln. Einige bekamen dickere Panzer oder entwickelten Stacheln oder wurden selbst schneller, um ihnen bei der Flucht zu helfen.“

„Das sind keine neuen Ideen“, sagt Benton. „Neu ist, dass wir jetzt feststellen, dass sie anscheinend alle ungefähr zur gleichen Zeit passierten, durch die Trias hindurch. Dies unterstreicht eine Art positiven Aspekt des Massensterbens. Massensterben waren natürlich schreckliche Nachrichten für alle Opfer Die Massenräumung von Ökosystemen gab der Biosphäre in diesem Fall eine Vielzahl von Möglichkeiten, sich wieder aufzubauen, und dies mit höherer Oktanzahl als vor der Krise.