In den 1870er Jahren fanden Wissenschaftler das erste Ichthyornis dispar fossil - und sie waren zutiefst verwirrt.
Das gezahnte, seevogelähnliche Tier lebte vor 100 bis 66 Millionen Jahren in der Kreidezeit. Und als Gretchen Vogel for Science dachten Paläontologen zunächst, das Fossil sei eine Verschmelzung zweier Tiere: eines kleinen Vogelkörpers mit dem Kiefer eines Meeresreptils.
Sogar als sie erkannten, dass es sich tatsächlich um ein Tier handelte, verwirrten die Wissenschaftler eine andere Sache: Dem ursprünglichen Fossil fehlte ein Oberkiefer. Dies führte zu der Annahme, dass frühe Vögel einen festen Oberkiefer hatten.
Jetzt macht sich ein Team von Wissenschaftlern aus Großbritannien und den USA endlich über die verwirrenden Details von Ichthyornis her . Die Forscher haben vier Fossilien des Vogels dreidimensional gescannt, um ein viel klareres Bild des verwirrenden Lebewesens zu erhalten. Und wie Nicola Davis von The Guardian schreibt, hilft die Studie Forschern dabei, besser zu verstehen, wie sich zahnige Dinos zu modernen Schnabelvögeln entwickelten.
Die Studie „stellt einen entscheidenden Moment beim Übergang von Dinosauriern zu modernen Vögeln dar“, heißt es in einer Pressemitteilung und zeigt unter anderem, dass I. dispar tatsächlich bewegliche Oberkiefer hatte.
Wie John Pickrell für National Geographic berichtet, geht die jüngste Studie auf das Jahr 2014 zurück, als der Student Kristopher Super von der Fort Hays State University in Kansas ein in Kalkstein eingebettetes Fossil von I. dispar fand . Seine Kollegen erkannten bald, dass die überraschend vollständigen Überreste etwas Besonderes waren.
Das Team teilte den Fund mit Bhart-Anjan Bhullar von der Yale University. Und anstatt das Fossil aus dem Kalkstein zu entfernen, verwendeten Bhullar und seine Kollegen die Computertomographie, um es zu scannen.
Zusammen mit dem neu gefundenen Fossil haben sie auch drei andere Fossilien gefunden und gescannt, die zuvor in Museumssammlungen aufbewahrt wurden - von denen keine als I. dispar identifiziert worden war. Sie gingen auch zurück, um sich das ursprüngliche Fossil anzusehen, das in den 1870er Jahren gefunden wurde. Dieses Fossil, das jetzt im Yale Peabody Museum of Natural History aufbewahrt wird, enthielt zwei Schlüsselknochen aus dem Kiefer, die in den neueren Scans fehlten.
Wie Pickrell berichtet, waren die meisten dieser Fossilien von fast hundert zuvor gefundenen Ichthyornis- Exemplaren fast flach zusammengedrückt, sodass die Forscher nur die Form des Kopfes erraten konnten. Die neueste Studie, die in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht wurde, bietet einen beispiellosen Blick auf diesen uralten Vogel. Zusammengenommen bildeten die Scans ein vollständiges Modell eines Schädels von I. dispar, was das erste Mal war, dass Wissenschaftler eine vollständige Ansicht eines Schädels zusammenstellten.
"Direkt vor unserer Nase war diese ganze Zeit ein erstaunlicher, vorübergehender Vogel", sagt Bhullar, Hauptforscher der Studie. "Er hat ein modern aussehendes Gehirn und eine bemerkenswert dinosaurische Kiefermuskulatur."
Wie sah der gezahnte alte Vogelkopf aus? Scharfe, gebogene Zähne füllten seine großen Kiefer wie seine Dino-Verwandten. Erst an der Spitze der Schnauze ist der Schnabel erkennbar, der mit einer harten Keratinschicht bedeckt ist, die modernen Vögeln ähnelt. Und wie bei modernen Vögeln können Ober- und Unterkiefer unabhängig voneinander bewegt werden.
"Es flog herum und aß wahrscheinlich Fische, Schalentiere und andere Dinge, riss sie mit seinem abgekürzten kleinen Zangenschnabel aus dem Wasser, warf sie dann zurück in den Mund und knirschte mit seinen mächtigen dinosaurierähnlichen Kiefern auf ihnen herum." Bhullar erzählt Davis.
Wie Vogel schreibt, deuten die neuen Forschungsergebnisse darauf hin, dass Schnäbel früher erschienen als bisher angenommen, wahrscheinlich etwa zur gleichen Zeit wie Flügel.
Stephen Brusatte, Paläontologe an der Universität von Edinburgh, sagt Davis, der neueste Fund sei ein wichtiger Beitrag zum Verständnis der Evolution der Vögel.
„Es zeigt uns das Gesicht der frühesten Vögel. Und es ist ein bisschen anders, als ich erwartet hätte “, sagt Brusatte, der nicht an der Studie beteiligt war. "Die ersten Vögel hatten Frankenstein-Kreaturenköpfe, und erst in einer langen und allmählichen Entwicklungsphase entwickelte sich der vollständig moderne Vogelschädel - Schnabel, keine Zähne, riesiges Gehirn, winzige Kiefermuskulatur."