Wie entwickelten Dinosaurier Vogelflügel? In Fujian wurde eine neue Art entdeckt, die 150 Millionen Jahre alt ist

Produziert von: Science Popularization China

Autor: Zhang Lizhao (Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie, Chinesische Akademie der Wissenschaften)

Hersteller: China Science Expo

China ist das Land mit den reichsten Dinosaurierarten der Welt. Bisher wurden mehr als 300 Dinosaurierarten entdeckt, darunter 64 Arten in Liaoning, 40 Arten in der Inneren Mongolei, 33 Arten in Sichuan und 25 Arten in Xinjiang ...

Doch vor ein paar Tagen wurde auch in der Provinz Fujian der erste Dinosaurier entdeckt, was einen Durchbruch von Null auf Eins bedeutete. Und wenn es kein Geräusch macht, dann spritzt es. Dieser Drache hat sowohl die Eigenschaften von Dinosauriern als auch von Vögeln. Es handelt sich um einen Ornithischia-Dinosaurier, dessen Fossilien hundertmal schwerer zu finden sind als die von Dinosauriern und Vögeln.

Am 6. September berichteten das Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften und das Fujian Institute of Geological Survey in der Fachzeitschrift Nature über die Entdeckung und nannten den Dinosaurier „Seltsamer Fujian-Drache“. Es handelt sich um den jüngsten Dinosaurier aus der Jurazeit und den südlichsten vogelähnlichen Dinosaurier der Welt.

Was ist so „seltsam“ an dem seltsamen Fujian-Drachen? Welche Geschichten gibt es über seine Entdeckung und Erforschung? Was können wir aus diesem Ergebnis lernen?

Mitglieder der Familie Aves (Bildquelle: Wikipedia)

Was sind Aves?

Die meisten Menschen können die gängigen Klassifizierungen der Dinosaurier wie Sauropoden, Theropoden, Ornithopoden und sogar Tyrannosaurus und Hadrosaurier verstehen, aber welche Dinosaurier werden durch den Avenomous Dragon repräsentiert?

Aves sind ein evolutionärer Zweig, der sich in der Frühzeit von den Theropodendinosauriern differenzierte . Ihre Morphologie ist der heutiger Vögel sehr ähnlich, sie haben jedoch noch immer Zähne im Schnabel und Krallen an den Flügeln. Repräsentative Mitglieder sind der Anchiornis huxleyi, der in der späten Jurazeit lebte und vor 160 Millionen Jahren im Norden Deutschlands entdeckt wurde, und der Archaeopteryx, der vor 150 Millionen Jahren in Deutschland lebte.

Der Unterschied zwischen Fujianosaurus und Anchiornis und Archaeopteryx besteht darin, dass Fujianosaurus im Süden lebte, während die beiden letzteren im Norden lebten und dass Fujianosaurus unter den Mitgliedern der Avenom-Familie am südlichsten lebte. Darüber hinaus lebte Fujiansaurus vor 148–150 Millionen Jahren, also später als Anchiornis und Archaeopteryx und nahe der jüngsten Jurazeit.

Fossiles Exemplar und Skelettskizze des seltsamen Fujian-Drachen (Foto: Wang Min)

Archaeopteryx-Fossil (Fotoquelle: Berliner Exemplar, bereitgestellt von H. Raab)

Fossiles Exemplar von Anchiornis hercules (Bildnachweis: National Museum of Natural History)

„Seltsame“ Hinterbeinstruktur

Fujianosaurus hatte einen kurzen Oberschenkelknochen und ein langes, schlankes Schienbein und Mittelfußknochen.

Vereinfacht ausgedrückt sind die Oberschenkel extrem kurz und die Waden extrem lang, wobei die Wadenlänge fast doppelt so groß ist wie die der Oberschenkel. Dieses Verhältnis übersteigt das der derzeit bekannten Theropodendinosaurier. Menschen mit langen Waden können schnell laufen. Moderne Strauße können beispielsweise nicht fliegen, aber sie können sehr schnell rennen, wenn sie ihre Flügel ausbreiten. Eine grobe Berechnung anhand der Proportionen der Hinterbeine zeigt, dass der „Laufwert“ des Fujiansaurus höher ist als der der lauffreudigen Troodon, Dromaeosaurus und Tyrannosaurus, was ihn sehr gut für das Leben an Land geeignet macht.

Darüber hinaus sind die Kälber von Watvögeln, die im Wasser nach Nahrung suchen, wie etwa Kranichen und Störchen, besonders lang, sodass der Fujian-Drachen auch für das Leben in einer ökologischen Umgebung mit flachem Wasser geeignet sein könnte. Kurz gesagt, der seltsame Fujian-Drache konnte entweder sehr schnell auf dem Boden laufen oder gemütlich am Wasser entlangschlendern.

Fujianvenator erzielte die meisten Punkte und lief damit am schnellsten (Foto: Wang Min).

Mosaikentwicklung der Knochenmorphologie

Das Skelett des Fujianosaurus weist morphologische Merkmale auf, die auf einen hohen Grad mosaikartiger Evolution hinweisen. „Mosaik-Evolution“ ist ein in der paläontologischen Forschung häufig verwendeter Begriff. Ursprüngliche Organismen haben primitive Eigenschaften und lebende Organismen haben fortgeschrittene Eigenschaften. Wenn bei einem alten Organismus primitive und fortgeschrittene Merkmale gleichzeitig auftreten, bedeutet dies, dass sich verschiedene Teile seines Körpers getrennt voneinander entwickelt haben , jeder für sich selbst sorgte und sich nicht gemeinsam weiterentwickelt hat. Dies ist eine Mosaikentwicklung .

So haben beispielsweise die Vampire in den Filmen besonders lange Eckzähne (Tiger), ihre Backenzähne (Molaren) sind jedoch noch flach. Man kann sagen, dass die Zähne von Vampiren die Merkmale einer Mosaikentwicklung aufweisen. Da beim Menschen lange Eckzähne ein primitives Merkmal und flache Backenzähne ein fortgeschrittenes Merkmal sind, existieren bei Vampiren sowohl primitive als auch fortgeschrittene Merkmale nebeneinander.

Zurück zum seltsamen Fujiansaurus. Seine mosaikartige Evolution spiegelt sich im Folgenden wider: Die Vorderbeine ähneln denen des Archaeopteryx, das Schambein und das Sitzbein des Beckengürtels weisen die typischen Merkmale von Troodon bzw. Anchiornis auf und auch die Hinterbeine sind wie mehrere verschiedene Dinosaurierbausteine ​​zusammengesetzt, was ebenfalls sehr „seltsam“ ist.

Das Bedauern fossiler Exemplare

Ein kleiner Schade bezüglich des Fujiansaurus-Fossils ist, dass der Schädel fehlt. Der Schädel ist der wichtigste Teil eines fossilen Organismus. Mithilfe des Schädels können die Forscher mehr Hinweise sammeln, mehr Zeit investieren und mehr Geschichten über die Geschehnisse erzählen.

Doch in Wirklichkeit sind Schädel schwerer zu finden als Knochen anderer Körperteile. Bei Felduntersuchungen sind oft Rippen, Gliedmaßenknochen, Wirbel oder Zähne zu sehen, der Schädel ist jedoch nirgends zu finden. Einer der am schwierigsten zu findenden Schädel ist der eines Sauropodendinosauriers wie Mamenchisaurus, dessen Körper über zehn Meter lang war, dessen Schädel jedoch nicht einmal so groß wie ein Kissen war. Die in den 1950er und 1960er Jahren entdeckten Fossilien des Jianshe-Mamenchisaurus und des Hechuan-Mamenchisaurus hatten keine Schädel. Um die Montage zu vervollständigen, wurde der Schädel des Diplodocus ausgeliehen und installiert.

Doch die Bedeutung des seltsamen Fujian-Drachen ist so groß, dass er auch ohne den Schädel einen unschätzbaren Forschungswert hat. Wenn der Schädel bei zukünftigen Ausgrabungen gefunden wird, wäre dies eine weitere wichtige Entdeckung und das Erscheinungsbild des Fujian-Drachens könnte neu definiert werden.

Ökologische Wiederherstellung des seltsamen Fujian-Drachens und der Zhenghe-Biota (Foto: Zhao Chuang)

Wie zeichnet man eine Restaurierung eines Fujiansaurus ohne Schädel?

Der Schädel des Fujiansaurus-Fossils wurde nicht gefunden. Wie wurde also die Restaurierungszeichnung angefertigt? Die Antwort besteht darin, sich auf dieselbe Vogelgattung zu beziehen. Die Exemplare von Archaeopteryx, Anchiornis und Xiaotingosaurus sind alle sehr vollständig und weisen noch Spuren von Federn auf. Die Farbe der Federn von Anchiornis wurde anhand der fossilen Melanosomen rekonstruiert.

In dieser großartigen Rekonstruktion ist der Fujianosaurus mit Federn bedeckt und hat einen hohen, farbenfrohen Kamm, der sich vom roten Kamm des Anchiornis abhebt. Es trat auf den frisch gefangenen Drachen, öffnete sein großes Maul und erklärte, dass seine Beute ihm gehörte.

Auf dem Bild sind Schildkröten zu sehen, die in der Nähe zittern, und in der Ferne bricht ein Vulkan aus, der Rauch ausstößt. Die Vulkanasche setzt sich langsam im See ab und bildet Tuff. Der Tuffstein begrub die Körper von Organismen, die an den Rand des Sees sanken und schließlich Fossilien bildeten. Milliarden Jahre später spaltete ein wissenschaftliches Expeditionsteam die Steinplatten von Hand und entnahm Tuffproben rund um die Fossilien, um sie mittels Zirkon-U-Pb-Datierung zu datieren. Dabei stellte sich heraus, dass der Fujian-Drache vor 148 bis 150 Millionen Jahren lebte.

In der freien Natur ausgegrabene Fossilien der Zhenghe-Biota (Foto: Wang Min)

Abschluss

Zhenghe im Süden und Yan und Liao im Norden unterstützten sich gegenseitig. In der späten Jurazeit war die Yanshan-Bewegung im Norden meines Landes intensiv und schuf zahlreiche Gebirgszüge und Becken. In einem Becken an der Kreuzung der Provinzen Liaoning, Innere Mongolei und Hebei zeugt eine uralte Sedimentschicht eines Sees von einer einst lebendigen Fauna, darunter der aktive Anchiornis hesperi, der Baumhauchdrache von Ningcheng, der Hu Yaosaurus, der Rehe-Flugsaurier, das Uralte Flugtier, der Tianyi Chusaur ... Dies ist die Yanliao-Fauna im Norden.

Die Zeit vergeht wie im Flug und die Sterne ändern sich. 10 Millionen Jahre sind vergangen. In der späten Jurazeit war die südliche Region meines Landes von der Subduktion der alten Pazifischen Platte betroffen. Die tektonischen Bewegungen waren stark, bildeten weitverbreitete Verwerfungsbecken und gingen mit häufigen Vulkanausbrüchen einher.

Im Becken des Kreises Zhenghe in der Provinz Fujian wurden in den Sedimentschichten von Seen und Sümpfen eine Gruppe einst aktiver Lebewesen nachgewiesen, darunter Fische, Schildkröten, Flugsaurier und Dinosaurier mit Vogelflügeln. Heute nennen wir es „Zhenghe-Biota“.

Die beiden Tiergruppen im Norden und Süden sind die einzigen Vogelflügel-Dinosaurier-Tiergruppen meines Landes während der späten Jurazeit. Daraus können wir schließen, dass vor dem Norden und dem Süden viele ähnliche Tiergruppen lebten. Um sie zu entdecken, brauchen wir Zeit und Geduld.

Ein Gruppenfoto des Ausgrabungsteams des ersten Drachen in Fujian (Bildnachweis: mit freundlicher Genehmigung von Feng Wenqing)