Haben Sie schon einmal einen Flugsaurier gesehen, der größer als eine Giraffe ist?

In der Mesozoic Exhibition Hall des Houston Museum of Natural History sind Reptilienfossilien aus der Urzeit in einer spektakulären Ausstellung aufgereiht. In dieser Gruppe von Dinosauriern gibt es zwei seltsame Gestalten: Ihre langen Hälse sind dünn, ihre spitzen Schnäbel sind kalt und scharf und ihre leeren Augen blicken auf alles herab. In Kombination mit der blaugrünen Beleuchtung im Ausstellungsbereich wirken sie sehr unheimlich. Es handelt sich um Quetzalcoatlus, einen der größten Flugsaurier der Geschichte.

Quetzalcoatlus-Skelett im Houston Museum of Natural History | Daderot / Wikimedia Commons

Heben Sie ab im Namen von Quetzalcoatl

Im Sommer 1971 wanderte ein amerikanischer Junge im Big Bend Nationalpark an der Grenze zwischen Texas und Mexiko durch die unbewohnte Wildnis. Er ist Douglas Lawson, ein Doktorand im Hauptfach Geologie an der University of Texas, und er kämpft mit seiner Abschlussarbeit.

Die Glücksgöttin war diesem fleißigen jungen Mann wohlgesonnen und bald darauf entdeckte er zufällig das Fossil eines freiliegenden Fingerknochens eines Flugsauriers im Schutt. Lawson rief sofort seinen Lehrer, Professor Vaughan Langston, an, der nach Erhalt der Neuigkeit zum Ort des Geschehens eilte und schnell ein Team für eine Ausgrabungsuntersuchung organisierte. Als das umgebende Gestein nach und nach freigelegt wurde, tauchte vor den Forschern nach und nach das Fossil eines erstaunlich großen Flügels eines Riesenflugsauriers auf. Nach vorsichtigen Schätzungen könnte die Flügelspannweite dieses Flugsauriers 10 Meter erreichen, was fast so groß ist wie ein kleiner Kampfjet.

Quetzalcoatlus-Modell des Field Museum of Natural History | Eden, Janine und Jim / Wikimedia Commons

Die diesmal ausgegrabenen Schichten gehören zur Javelina-Formation, einem wichtigen Fossilienvorkommen in Nordamerika. Anders als die trostlose Wildnis von Texas heute war dieser Ort ein Paradies, in dem Drachen und Vögel gemeinsam sangen. Es wurden zahlreiche Dinosaurierfossilien entdeckt, darunter Alamosaurus, Bravoceratops, Microsaurus, Saurolophus und Tyrannosaurus Rex. Es ist ein wahres Dinosaurierparadies aus der Kreidezeit.

Der Lehrer und der Schüler veröffentlichten diese wichtige Entdeckung bald in der Zeitschrift Science. Bei der Namensgebung dieses Luftmonsters war Langston der Meinung, dass ein dominanter Name notwendig sei, der zu einem solch riesigen Tier passen würde. Plötzlich hatte er eine Idee und erinnerte sich an den höchsten Gott, der in der mesoamerikanischen Zivilisation allgemein verehrt wurde – den gefiederten Schlangengott Quetzalcoatl.

Quetzalcoatlus-Skelett | Kenneth Lu / Wikimedia Commons

Der Glaube an Quetzalcoatl war in der Zivilisation der Olmeken, Azteken und Maya weit verbreitet und sein Bild in alten Wandmalereien war eine Schlange mit Vogelfedern. Der Legende nach ist Quetzalcoatl für Ernte und Regen, Sterne und Astronomie zuständig und einer der wichtigsten Götter der Halbinsel Yucatan. Die Benennung dieses riesigen Flugsauriers nach einem Gott zeigt, wie erstaunt die Wissenschaftler über seine Größe sind. Im Chinesischen wird es normalerweise als Quetzalcoatlus übersetzt.

Schlank und groß

Da die Knochen von Riesenflugsauriern äußerst zerbrechlich und schwer zu konservieren sind, ist es oft schwierig, vollständige Fossilienexemplare zu erhalten. Wenn Paläontologen also über die Größe großer Flugsaurier spekulieren, können sie die Größe nur anhand der Art mit den meisten Fossilien schätzen und die Proportionen auf die unvollständigen Fingerknochen der Flugsaurier anwenden. Aufgrund unterschiedlicher Berechnungsmethoden können die Daten verzerrt sein. Ursprünglich wurde geschätzt, dass die Flügelspannweite von Quetzalcoatlus 15,5 Meter erreichen könnte, aber die neuesten Untersuchungen zeigen, dass sie tatsächlich nur etwa 10 bis 12 Meter betrug. Später entdeckten Wissenschaftler in Montana einen weiteren, namenlosen Quetzalcoatlus mit einer Flügelspannweite von nur fünf Metern.

Größenvergleich von Quetzalcoatlus. Der größere ist Quetzalcoatlus northropi, der kleinere ist eine andere Art, die noch keinen Namen hat | Matt Martyniuk (Dinoguy2) / Wikimedia Commons

Das Gewicht von Quetzalcoatlus ist ein Rätsel, über das Paläontologen seit Jahren diskutieren. Aufgrund der enormen Flügelspannweite von Quetzalcoatlus schätzten amerikanische Luftfahrtexperten, dass sein Gewicht nur etwa 100 Kilogramm betrug. Doch schon bald erhob jemand Einwände: Mit einem so großen Körper und einem Gewicht von nur 100 Kilogramm könne es wahrscheinlich nicht einmal stehen, geschweige denn fliegen. Einige Wissenschaftler schätzten das Gewicht des Quetzalcoatlus auf etwa 544 Kilogramm, doch auch dies wurde von allen bestritten: Ein so „fetter“ Flugsaurier könne selbst mit den stärksten Muskeln die Schwerkraft nicht überwinden. Heute ist man vorherrschend der Meinung, dass Quetzalcoatlus zwischen 180 und 250 Kilogramm wog.

Die Größe des Quetzalcoatus kommt der einer Giraffe nahe, allerdings wiegt eine Giraffe mit einer „teuflischen Figur“ mehr als 1 Tonne. Welches Geheimnis hat der ähnlich große Quetzalcoatus, um seinen Körper schlank zu halten? Die Antwort liegt in ihren Knochen. Das Skelett von Quetzalcoatlus war hohl und hatte extrem dünne Rippen, die eine leichte Wabenstruktur bildeten. Diese Struktur kann nicht nur das Gewicht erheblich reduzieren, sondern auch die Festigkeit und Stärke der Knochen verbessern.

Fliegender Bully

Die Vorderbeine von Quetzalcoatlus waren mit starken Muskeln bedeckt, die ein Viertel seines Körpergewichts ausmachten. Die gut entwickelten Muskelgruppen verliehen Quetzalcoatlus starke Vorderbeine und dieses Paar kräftiger Flügel konnte ihnen helfen, ihren Körper zu stützen und an Land zu gehen. Beim Abheben drücken sie sich mit ihren Vorder- und Hinterbeinen vom Boden ab, verlassen sich auf die Reaktionskraft des Bodens, um sich in den Himmel zu „drücken“, und breiten dann ihre Flügel aus und schweben in den Himmel.

Früher glaubte man oft, dass die Flügelmembran von Flugsauriern nur eine dünne Hautschicht sei. Analysen fossiler Flügelmembranen haben jedoch gezeigt, dass ihre Struktur tatsächlich sehr robust ist. Auf der Ober- und Unterseite der Flügelmembran befinden sich Kutikeln, in deren Mitte sich zahlreiche Blutgefäße und starke Muskelfasern befinden. Es ist nicht nur stark, sondern auch sehr elastisch. Dank der starken Flügel sind Flugsaurier in der Lage, Wind und Regen standzuhalten und werden nicht so leicht zerkratzt.

Künstlerische Darstellung des Weichgewebes eines Flugsaurierflügels. Die mehreren Schichten bilden das feste Gewebe | Sankar Chatterjee & RJ Templin / Sonderbeitrag der Geological Society of America (2004)

Wissenschaftler spekulieren, dass Quetzalcoatlus ähnlich flog wie heutige Albatrosse oder Geier, da sie alle übertrieben große Flügel hatten. Diese schwereren Flieger sind geschickt darin, die aufsteigende thermische Luft zu nutzen, um über längere Zeit in der Luft zu bleiben, ohne mit den Flügeln zu schlagen. Diese Art des Fliegens wird „Segelfliegen“ genannt. Quetzalcoatlus kann ebenfalls mit den Flügeln schlagen und fliegen, kann jedoch effektiv Energie sparen, indem er die Kraft thermischer Luftströmungen nutzt.

Vergleich der Flügelform zwischen Flugsauriern, Albatrossen und Kondoren | Mark Paul Witton & Darren Naish / PLoS ONE (2008)

Der Schädel von Quetzalcoatlus war etwa 2,5 Meter lang, hatte keine Zähne im Maul und scharfe Kieferkanten, die mit einer harten Keratinschicht bedeckt waren. Diese oft unterschätzte tödliche Waffe wird von Wissenschaftlern als furchterregender „Schnabel des Todes“ bezeichnet.

Als Quetzalcoatlus erstmals entdeckt wurde, glaubten Wissenschaftler, dass sein langer Schnabel zum Fischen diente. Normalerweise findet man Fossilien von Fischflugsauriern in Meeresschichten, doch bei Quetzalcoatlus handelte es sich um ein unkonventionelles Exemplar. Er lebte auf den Ebenen im Landesinneren und wurde zusammen mit Landdinosauriern begraben. Welche Funktion hat der Schnabel des Quetzalcoatlus?

Wissenschaftler vermuten, dass Quetzalcoatlus durch die Drehung seines Halses und das Schwingen seines Schnabels die Haut und das Fleisch des Dinosauriers durchbohrt hat. Normalerweise schwebt der Quetzalcoatlus auf der Suche nach Tierkadavern in der Luft und landet, sobald er sein Ziel gefunden hat, wobei er seine enorme Größe nutzt, um andere Raubtiere zu vertreiben und sich ein Festmahl zu gönnen. Gäbe es keine Leichen, würde Quetzalcoatlus möglicherweise auch kleine Dinosaurier an Land angreifen und würde auch die Dinosauriereier in den Dinosauriernestern nicht verschonen.

Ein wilder Quetzalcoatlus greift ein Dinosaurierbaby an | Mark Witton und Darren Naish / Wikimedia Commons

Aber auch Jäger scheitern manchmal. So steckte beispielsweise bei einem in Kanada gefundenen Quetzalcoatlus ein Zahn eines Sauropteryx tief im Fingerknochen. Obwohl nicht sicher ist, ob der Saurornithine Raptor die Leiche von Quetzalcoatlus gefressen hat, ist es denkbar, dass sich der Herrscher des Himmels bei seiner Landung dennoch den wilden Theropodendinosauriern beugen musste.

Eine wohlhabende Familie

Quetzalcoatlus war in der späten Kreidezeit nicht allein am Himmel. Seit den 1980er Jahren haben Wissenschaftler viele Riesenflugsaurier entdeckt, darunter Acheronopteryx, Bauconipterus und Hatzegopteryx. Sie und Quetzalcoatlus gehören alle zur Familie der Mysopterygidae. Unter ihnen ist der in Rumänien entdeckte Hatzegopteryx, der eine Flügelspannweite von über 11 Metern besitzt. Es ist größer und stärker und übertrifft Quetzalcoatlus als größtes fliegendes Tier.

Geschätzte Größe und Skelett eines riesigen Flugsauriers. A und B sind Hatzegopteryx, C ist Arambourgiania philadelphiae, von der nur wenige Knochen gefunden wurden und deren Größe unbekannt ist; D und E sind kleine Quetzalcoatlus, die noch keinen Namen haben. | Mark Witton / Wikimedia Commons

Die Mysopterygidae sind eine relativ spät auftretende Familie von Flugsauriern, die erst in der Unterkreidezeit vor 108 Millionen Jahren auf der historischen Bühne erschienen. Doch in nur wenigen Millionen Jahren wuchsen sie rasant und wurden zu den unumschränkten Herrschern des Kreidehimmels. Die Mysopterygidae sind allesamt große Flugsaurier, und selbst die kleineren haben eine Flügelspannweite von 3 bis 4 Metern. Sie haben lange Hälse und zahnlose Schnäbel und sind wilde Raubtiere. Fossilien belegen, dass Hatzegopteryx das führende Raubtier auf den europäischen Inseln war, was die Familie der Flugsaurier zum beispiellosen „König“ der Welt machte. Sie kamen vom Himmel und überraschten die Dinosaurier auf den Inseln. Nach der Landung begannen sie wahllos zu töten und waren nicht mehr aufzuhalten.

Rekonstruktion von Quetzalcoatlus | René Kastner / Wikimedia Commons

Theropoda-Flugsaurier waren während der Kreidezeit in Nordamerika, Europa, Afrika und Asien weit verbreitet. Erwähnenswert ist, dass der Zhejiang-Flugsaurier, der zur Familie der Shenlong-Flugsaurier gehört, in der Stadt Linhai in der Provinz Zhejiang entdeckt wurde. Es handelt sich nicht nur um das erste in China gefundene Fossil der Flugsaurier, sondern auch um das vollständigste bekannte Fossil der Flugsaurier.

Am Ende der Kreidezeit traf ein Asteroid die Erde, wodurch alle Flugsaurier, einschließlich Quetzalcoatlus, zusammen mit den Dinosauriern von der Erde verschwanden. Die enorme Größe bedeutet einen höheren Energieverbrauch. Die Größe, auf die Quetzalcoatlus stolz war, ist nun zu einem fatalen Fehler geworden. Sie können nur zusehen, wie die kleinen Flugtiere um sie herum sie nach und nach vernichten. Die Familie der Flugsaurier beherrschte Milliarden von Jahren lang den weiten Himmel, wurde aber schließlich durch die Entstehung der Vögel abgelöst.