Auf der Scheiße sind Bissspuren. Wer hat so einen Hunger?

Wenn wir einen Blick auf die vielen Geheimnisse werfen wollen, die das Leben in der Urzeit hinterlassen hat, dürfen uns keine Hinweise entgehen, nicht einmal ihre Exkremente . Sie finden es vielleicht unglaublich, aber es gibt tatsächlich einen speziellen Begriff zur Beschreibung dieser ungewöhnlichen prähistorischen biologischen Überreste: Koprolith .

Verschiedene Koprolithen | Adrian P. Hunt / Wirbeltier-Koprolithen. New Mexico Museum für Naturgeschichte und Wissenschaft, Bulletin (2012)

"Kacke" aus der Antike

Wie der Name schon sagt, bezieht sich Koprolith auf „den Kot prähistorischer Tiere in versteinertem Zustand“. Im allgemeineren Kontext wird er auch Kotstein oder Mistballen genannt. Dieses Konzept wurde erstmals 1892 vom britischen Paläontologen William Buckland vorgeschlagen und formal beschrieben. Klassifiziert werden sie wie Fußabdruckfossilien in die Kategorie der biologischen Reliktfossilien eingeordnet (mit „Tier“ sind hier üblicherweise Wirbeltiere gemeint).

In den meisten Fällen reicht die Farbe der Koprolithen von hellgelb bis dunkelbraun und sie erscheinen zigarren- oder stäbchenförmig , es gibt jedoch Ausnahmen wie spiralförmige Koprolithen. Da sie große Mengen an Calciumphosphat enthalten, sind Koprolithen kompakter und haben eine dichtere Textur als andere gewöhnliche Fossilien.

Spiralförmige Fischkoprolithen | Paul Rummy et al. / Wissenschaftliche Berichte (2021)

Wie also gelangte dieser unscheinbare „Kot“ aus der Antike ins öffentliche Bewusstsein?

Bereits 1824 entdeckte die berühmte Fossilienjägerin und Paläontologin Mary Anning im südenglischen Lyme Regis erstmals das Fossil des mesozoischen Meeresreptils Ichthyosaurier . Beim Reinigen der Fossilfragmente stellte sie zu ihrem Erstaunen fest, dass im Bauchbereich des Ichthyosaurierskeletts immer wieder kleine Steine ​​auftraten, die Bezoarsteinen ähnelten. In einigen der zerbrochenen Steine ​​waren Fischschuppen und Fischgrätenfragmente zu sehen und auf der Oberfläche dieser Knochen waren deutliche Anzeichen von Erosion zu erkennen.

Anschließend dokumentierte sie ihre Entdeckung im Detail, was fünf Jahre später die Aufmerksamkeit von William Buckland erregte, einem damals angesehenen Geologen. Nach einer Reihe von Studien und Vergleichen gab er diesem eigenartigen kleinen Stein schließlich den offiziellen Namen „Koprolith“ .

Klassifizierung von Koprolithen nach Form | Adrian P. Hunt & Spencer G. Lucas / Wirbeltier-Koprolithen. New Mexico Museum für Naturgeschichte und Wissenschaft, Bulletin (2012)

Die „Bequemlichkeit“ des „prähistorischen Oberherrn“

Es mag zwar keine ewigen Arten in der Flut der Lebensevolution geben, doch selbst wenn ihre physischen Körper längst verschwunden sind, hinterlassen sie auf jeden Fall Spuren ihrer Existenz, und Koprolithen sind solch ein alternativer Vertreter.

Mithilfe unauffälliger Kotfossilien können Wissenschaftler viele Details dieser urzeitlichen Lebewesen rekonstruieren, beispielsweise: Ist dieses Tier ein Pflanzenfresser oder ein Fleischfresser ? Wie groß können sie werden? Die Wachstumsrate und sogar die damalige geografische ökologische Umgebung ... Es lässt sich erkennen, dass diese scheinbar unscheinbaren „Kotbällchen“ tatsächlich einen unerwartet wichtigen wissenschaftlichen Forschungswert bei der Untersuchung der Evolution einer Art haben.

Koprolith mit Bissspuren (das ist ein Feinschmecker mit einer Geschichte zu erzählen) | Poozeum / Wikimedia Commons

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Generell können wir nicht herausfinden, wer die Koprolithen mit den Zahnabdrücken gebissen hat, denn den Tätern ist es peinlich zuzugeben, dass es nur begrenzte Beweise gibt. Es gibt jedoch gelegentlich Ausnahmen. Wie in diesem Artikel erwähnt, können wir beispielsweise durch den Vergleich fossiler Zähne, die aus derselben Zeit und am selben Ort ausgegraben wurden, sicher sein, dass einige der Zahnabdrücke im Kot von Haibissen stammen. Und in den Koprolithen wurden sogar Haifischzähne gefunden, die uns bei der „Identifizierung der Identität“ helfen.

Nehmen wir zum Beispiel die Dinosaurier, die uns am besten bekannt sind. Durch die Analyse der Nahrungsreste in Tausenden von Koprolithen können wir nicht nur herausfinden, was diese prähistorischen Giganten bei ihrem letzten „Abendessen“ gegessen haben, sondern auch ihre täglichen Nahrungsquellen und -zusammensetzung wiederherstellen und weiter auf die Artenverteilung und den natürlichen Lebensraum des Gebiets schließen. Und da bestimmte Mineralien in Koprolithen stabiler erhalten bleiben als in Knochenfossilien , können wir durch die Analyse des Gehalts bestimmter Mineralien die Lebensgewohnheiten der Arten genauer verstehen.

So sind beispielsweise einige der an vielen Orten in Nordamerika gefundenen Dinosaurierkotfossilien etwa doppelt so groß und zahlreich wie andere Exemplare in der Region! Der Anteil der in diesen Koprolithen enthaltenen Knochenfragmente beträgt bis zu 30–50 %. Man geht davon aus, dass der Besitzer dieser Koprolithen eine Art großer fleischfressender Theropodendinosaurier war, der zu dieser Zeit das furchterregendste Spitzenprädatortier an Land war – der Tyrannosaurus Rex .

Tyrannosaurus-Koprolithen mit Knochenfragmenten | Karen Chin et al. / Natur (1998)

Im Vergleich zu Allesfressern und Pflanzenfressern: Da Fleischfresser mehr Fleisch und Knochen verdauen müssen, benötigen sie stärkere Magensäure, um diese Nahrung zu zerlegen. Die Magensäure und die proteolytischen Enzyme von Fleischfressern unterschiedlicher Größe und Art führen zu unterschiedlich starker Erosion und Verdauung der Knochen. Durch eine eingehendere Analyse der in diesen Fäkalfossilien enthaltenen Informationen können wir feststellen, ob diese Tiere an Erkrankungen des Verdauungstrakts oder aus anderen pathologischen Gründen gestorben sind. Darüber hinaus können wir sogar Rückschlüsse auf die Populationsgröße der Art innerhalb eines bestimmten Bereichs ziehen.

Lassen Sie mich Ihnen ein weiteres Beispiel geben. Silesaurus ist ein Dinosaurier, der vor 230 Millionen Jahren im Karnium der Obertrias lebte. Seine Fossilien sind in Polen weit verbreitet. Da es sich bei Silesaurus um einen primitiven basalen Dinosaurier handelte, wird die Erforschung seiner Lebensgewohnheiten dazu beitragen, viele Geheimnisse der Evolution der Dinosaurier zu lüften.

Insektenreste im Kot von Siliosaurus | Martin Qvarnström et al. / Aktuelle Biologie: CB (2021)

Bei einer Untersuchung der Koprolithen von Siliosaurus stellten Wissenschaftler fest, dass diese eine sehr hohe Dichte an Käferresten aufwiesen . In Kombination mit den einzigartigen Entwicklungsmerkmalen ihrer schnabelartigen Schnauzen gibt es genügend Beweise für die Annahme, dass Siliosaurus ein insektenfressendes Tier war, das sich hauptsächlich von Insekten ernährte. Aufgrund ihrer engen Verwandtschaft mit den Vorfahren der Dinosaurier gibt es Grund zur Annahme, dass es sich bei den primitiven Dinosauriern ebenfalls um eine Gruppe kleiner, zweibeinig laufender Insektenfresser ähnlich dem Siliosaurus handelte.

Der Kot, der die industrielle Revolution antrieb

Ein weiterer Grund, warum Koprolithen weltweite Aufmerksamkeit erregt haben, ist der enorme kommerzielle Wert, den sie bergen.

Im Jahr 1842 entdeckte Felix Kstowe, Professor für Botanik am St. John's College der Universität Cambridge in England, nach dem Studium der chemischen Zusammensetzung von Koprolithen, dass durch die Behandlung von Koprolithen mit Schwefelsäure eine große Menge Phosphat gewonnen werden konnte . Anschließend meldete er diese Entdeckung zum Patent an und setzte sie bald in die Praxis um.

Koprolith | James St. John / Wikimedia Commons

Mit dem schnellen Wirtschaftswachstum nach der industriellen Revolution in Großbritannien wurden große Mengen Koprolithen abgebaut und zur Phosphataufbereitung verwendet, um den Bedarf der industriellen Produktion zu decken. Der Abbau von Koprolithen entwickelte sich allmählich zu einem Industriezweig und führte zum Wohlstand des Hafenhandels in Südengland, der jedoch bis etwa 1880 allmählich zurückging. Diese Lebewesen aus der Zeit vor Milliarden von Jahren hätten sich nie vorstellen können, dass ihre Exkremente in späteren Generationen tatsächlich den Sprung der menschlichen Zivilisation vorantreiben würden. Vielleicht ist dies der Kreislauf des Lebens.

Warum faszinieren uns diese Koprolithen so? Vielleicht liegt es daran, dass es eine magische Verbindung zwischen Menschen und prähistorischen Tieren geschaffen hat, und dieses Gefühl der Neuheit rührt nicht nur daher, dass wir wissen, was auf dem Speiseplan des Tyrannosaurus Rex steht, sondern vielmehr daher, dass wir die Barriere der Zeit überwinden und den Pulsrhythmus eines anderen Lebewesens spüren können.

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