Ist Archaeopteryx nicht mehr der „früheste Vogel“? Neue Entdeckung chinesischer Wissenschaftler wirft die Geschichte der Vogelevolution um 20 Millionen Jahre zurück!

Ein chinesisches wissenschaftliches Forschungsteam hat kürzlich in der „Zhenghe-Fauna“ in Fujian den „Zhenghe-Acht-Min-Vogel“ entdeckt, ein 150 Millionen Jahre altes Vogelfossil. Dies ist einer der frühesten bekannten Vögel der Welt und der einzige bestätigte Vogel aus der Jurazeit. Diese Entdeckung hat das Auftreten des Pygostyls, eines Schlüsselmerkmals moderner Vögel, um fast 20 Millionen Jahre nach hinten verschoben und damit die Geschichte der Vogelevolution neu geschrieben. Die entsprechenden Ergebnisse wurden am 13. Februar in der internationalen Fachzeitschrift Nature veröffentlicht.

Die Geschichte der Vogelevolution neu schreiben

Ab 2021 haben die Forscher Wang Min und Zhou Zhonghe vom Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und dem Fujian Institute of Geological Survey zusammengearbeitet, um ein Feldteam zu bilden, das systematische paläontologische und stratigraphische Untersuchungen in der Provinz Fujian durchführen soll. Im September 2023 berichtete das gemeinsame Team in Nature über das erste in Fujian entdeckte Dinosaurierknochenfossil – Fujianvenator prodigiosus – und nannte es „Zhenghe Fauna“. Damit eröffnet sich ein neues Fenster für die Erforschung der Evolution terrestrischer Ökosysteme in Ostasien während des späten Mesozoikums. Im November 2023 entdeckte das Feldteam in der „Zhenghe-Fauna“ zwei unvollständige Reptilienfossilien, bei einem davon war nur ein Teil des Schultergürtelknochens aus dem umgebenden Gestein freigelegt.

Ökologische Wiederherstellungskarte der Zhenghe Bamin-Vögel und der Zhenghe-Tiergruppe (gezeichnet von Zhao Chuang)

Nach einer einjährigen Restaurierung im Innenbereich sowie der Erforschung und Analyse des Fossils stellte das Forschungsteam fest, dass es sich bei dem Fossil um einen Vogel handelte, und nannte es „Baminornis zhenghensis“. Sein Gattungsname „Bamin“ ist der alte Name von Fujian.

Das Holotyp-Exemplar von Zhenghe Baminornis (Foto bereitgestellt von Wang Min)

Das Besondere am Zwergmeervogel ist sein verschmolzener Pygostyl, der den Grundstein für die Körperform moderner Vögel bildet. Der offensichtlichste Unterschied zwischen Vögeln und anderen Reptilien besteht darin, dass Vögel sehr kurze Schwänze haben. Dabei wird nicht nur die Zahl der Schwanzwirbel reduziert, sondern die letzten Schwanzwirbel werden zu einer Struktur namens Steißbein verschmolzen, die für die Vorwärtsverlagerung des Körperschwerpunkts, die unabhängige Bewegung der Hinterbeine und des Steißbeins sowie die Verbesserung der Flugfähigkeit von entscheidender Bedeutung ist.

Die Verkürzung des Steißbeins ist eine der radikalsten morphologischen Veränderungen in der Evolution von den Dinosauriern zu den Vögeln. Wenn es um den Ursprung der Vögel geht, ist der im Oberjura in Deutschland entdeckte Archaeopteryx weithin bekannt. Einige Studien gehen jedoch davon aus, dass Archaeopteryx eher zu Deinonychus als zu den Vögeln gehört. Denn „potenzielle Juravögel“ wie Archaeopteryx und Anchiornis verfügen noch immer über die gleichen langen Schwanzknochen wie Dinosaurier. Aus dieser Sicht unterscheiden sie sich zumindest hinsichtlich der Körperform stark von Vögeln.

Es wird spekuliert, dass der Zhenghe-Bamin-Vogel eine ähnliche Form wie der heutige Kakadu hatte, etwa 100 Gramm wog und in einer Umgebung lebte, die einem Sumpf am Seeufer ähnelte. Die Entdeckung von Baminornis hat zum ersten Mal gezeigt, dass die Körpergröße moderner Vögel bereits in der Jurazeit auftrat. Damit wird die Entstehungszeit der Vögel auf die späte Mitteljurazeit vor 172 bis 164 Millionen Jahren zurückversetzt. Die Geschichte der Vogelevolution wird damit neu geschrieben und das große Potenzial der Zhenghe-Fauna für die Erforschung der Evolution des spätmesozoischen Ökosystems in Ostasien wird erneut unter Beweis gestellt.

Ist Archornis nicht mehr der „früheste Vogel“?

Nach Ansicht von Zhou Zhonghe, Mitglied der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Forscher am Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie, ist der Zhenghe-Bayunvogel das älteste bekannte Vogelfossil der Welt, abgesehen vom umstrittenen Archaeopteryx. „Dies ist eine bahnbrechende Entdeckung.“

Der Akademiker der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und Direktor des Instituts für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Xu Xing, sagte, dass der einzige bekannte Vogel in der Jurazeit zuvor der Archaeopteryx gewesen sei, der ebenfalls vor etwa 150 Millionen Jahren lebte, aber Archaeopteryx eher einem Dinosaurier mit Federn glich. Der Zhenghe Bayinornis existierte nur etwa zwei bis drei Millionen Jahre später als der Archaeopteryx, wies jedoch bereits die Körperkonfiguration moderner Vögel auf, was für die Erforschung der Herkunft und frühen Evolution der Vögel von großer Bedeutung ist.

„Im Vergleich zum Archaeopteryx ähnelt Zhenghe Minornis insgesamt eher einem Vogel.“ Wang Min sagte, dass sowohl phylogenetische Analysen auf der Grundlage von Sparsamkeit als auch Bayes-Methoden die Vogelklassifizierungsposition von Zhenghe Minornis unterstützen. „Auf dem Evolutionsbaum ist Zhenghe Minnice die früheste differenzierte Vogellinie nach Archaeopteryx. Falls also Zweifel an der Vogelzugehörigkeit von Archaeopteryx bestehen, ist Zhenghe Minnice derzeit der einzige bestätigte Vogel aus der Jurazeit.“

Der Ursprung der Vögel könnte weiter fortgeschritten sein

Es wird davon ausgegangen, dass das Forschungsteam neben dem Bamin-Vogel auch einen separat erhaltenen Gabelknochen gefunden hat. Die Forschungsergebnisse zeigen, dass der Furcula den modernen Vögeln der Kreidezeit große Ähnlichkeiten aufweist (die ersten modernen Vögel erschienen vor 130 Millionen Jahren), sich jedoch deutlich vom Zhenghe-Baminvogel und anderen Vögeln und Dinosauriern der Jurazeit unterscheidet.

Da keine weiteren Informationen zur Bestimmung der taxonomischen Stellung vorliegen, ordnet das Forschungsteam die Furcula derzeit vorläufig der größeren taxonomischen Einheit der Vögel zu. Die Entdeckung der Furcula bestätigte jedoch, dass in der Fauna von Zhenghe mindestens zwei Vogelarten lebten. Wenn die Furcula tatsächlich zum modernen Vogeltyp gehört, dann liegt die Entstehungszeit der Vögel noch weiter zurück.

„Wir haben in 150 Millionen Jahre alten Schichten Schlüsselbeine gefunden, die denen von 130 Millionen Jahre alten Vögeln ähneln. Das zeigt, dass der Ursprung und das Auftreten der Vögel insgesamt früher liegen als bisher angenommen. Wir können nun sogar noch früher darüber spekulieren, wann die ersten Vögel auftauchten“, sagte Wang Min.

Quelle: BRTV News, Xinhuanet, Stimme der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie, Chinesische Akademie der Wissenschaften, Science and Technology Daily, China News Network