Vor 66 Millionen Jahren schien nichts unwahrscheinlicher als die Dominanz von Zweibeinern und fliegenden Dinosauriern. Doch hier sind wir.
Die Kreidezeit war eine Welt von riesigen terrestrischen Dinosauriern, einigen kleinen Säugetieren und dem, was wir heute als Vorgänger moderner Vögel erkennen. Einige, wie Hesperornis, waren flugunfähige Wesen mit einem Schnabel voller Zähne, die im Ozean lebten. Andere, wie Icthyornis, waren fliegende Fischesser. Am verschiedensten waren die als Enantiornithine bezeichneten vogelähnlichen Tiere (oder „gegenüberliegende Vögel“) (benannt, weil einige ihrer Knochen in entgegengesetzter Weise wie moderne Vögel organisiert sind). Sie lebten auf der ganzen Welt in über 80 verschiedenen Taxa, von denen viele für das Leben in den Bäumen angepasst waren.
Keine einzige dieser Arten schaffte es an dem Chicxulub-Asteroiden vorbei, der auf der Halbinsel Yucatan landete.
Der Aufprall des Asteroiden verursachte eine Explosion, die eine Milliarde Mal stärker war als die Bombe von Hiroshima - aber das war erst der Beginn der Verwüstung. Was folgte, waren globale Waldbrände, Jahre des nuklearen Winters und saurer Regen. Erstaunlicherweise gelang es rund 30 Prozent der Organismen zu überleben, und diese Überlebenden schlossen die Vorfahren des gesamten modernen Lebens ein, das wir heute sehen.
Eine neue Studie spekuliert, dass der Trick erfordert haben könnte, auf dem Boden leben zu können. Die heute in Current Biology veröffentlichte Studie untersucht Hinweise auf das weit verbreitete Verschwinden von Wäldern und die Entstehung dessen, was wir heute als moderne Vögel kennen. Die Forscher postulieren, dass, weil die Wälder weltweit ausgelöscht wurden, vogelähnliche Kreaturen, die diese Sitzstangen zum Überleben benötigten, zum Aussterben gezwungen wurden, während die Bodenbewohner überlebten.
„Was mir an diesem Artikel gefällt, ist, dass er einen Chip, einen Marker, enthält“, sagt David Jablonski, Professor für Evolution und Paläontologie an der Universität von Chicago, der nicht an der Studie beteiligt war. "Hier ist eine Hypothese, die jetzt genauer untersucht werden kann."
Für die Autoren der neuen Arbeit bestand die Hypothese in erster Linie darin, ein Team von Spezialisten aus der ganzen Welt der Paläontologie zusammenzustellen, darunter auch diejenigen, die sich mit uralten Pollen und Vögeln befassen. Zunächst die Paläobotaniker, die Gesteinsproben aus North Dakota studierten. In den staubigen Fragmenten befinden sich Millionen von Mikrofossilien - Überreste von Pollensporen, Laub, Holz und anderen Abfällen.
„Aufgrund ihrer sehr geringen Größe und extremen Sedimenthäufigkeit (etwa 100.000 pro Gramm Gestein) ist es möglich, die Zusammensetzung der Flora und ihre zeitliche Veränderung mit sehr hoher Genauigkeit zu untersuchen, da Sie den Gesteinsrekord Zentimeter für Zentimeter abtasten können Zentimeter “, sagte Antoine Bercovici, Paläobotaniker an der Smithsonian Institution und Autor des neuen Papiers, per E-Mail.
Farne sprießen in einem feuergeschädigten Wald. (Regan Dunn / Das Feldmuseum) Diese Mikrofossilien an der Grenze zwischen der Kreidezeit (der letzten geologischen Periode der Dinosaurier) und dem Paläogen (der Zeit unmittelbar nach dem Asteroiden) weisen ein ganz besonderes Muster auf, das als "Farnspitze" bekannt ist Pflanzen, plötzlich kommen 70 bis 90 Prozent der mikrofossilen Flora aus Farnen. Das liegt daran, dass Farne sich mit Sporen vermehren und nicht mit Samen, die viel kleiner sind und sich leichter im Wind ausbreiten, sagt Regan Dunn, ein weiterer Autor auf dem Papier und Paläobotaniker im Field Museum.
"Wenn es heute zu einem großen Waldbrand oder einem Vulkanausbruch kommt, sind die Farne oft die ersten Dinge, die zurückkommen", sagt Dunn. Dieser Anstieg des Farnwachstums ist auf der ganzen Welt zu beobachten und lässt vermuten, dass die Farne eine Landschaft ohne Bäume und andere Pflanzen monopolisiert haben. Soweit die Wissenschaftler es beurteilen können, wäre es eine ziemlich düstere Welt gewesen, zwischen dem aschgrauen Himmel und der ungewöhnlichen Kälte. Aber es gab genug Pflanzen für die Wirbeltiere, um ihren Lebensunterhalt zu bestreiten.
„Wenn Sie die Umwelt zerstören, betrifft das jeden anderen lebenden Organismus. Sie sehen auch einen Rückgang der Insektenfaunen, und wir wissen das, weil Sie fossile Blätter betrachten und Insektenschäden an ihnen feststellen können “, sagt Dunn. "Die Pflanzen füttern die Käfer, und die Käfer füttern die Vögel, und die Vögel füttern die Säugetiere. Wenn Sie also die Basis davon entfernen, haben Sie massive Auswirkungen."
Daniel Field, Paläontologe an der britischen University of Bath, war lange an der Frage interessiert, wie ein verheerendes Massensterben vor Millionen von Jahren letztendlich die atemberaubende Vielfalt der heutigen Vogelarten hervorbringen kann. Mit dieser Studie fangen er und sein Team an, die Antwort zusammenzustellen. Mithilfe einer statistischen Analyse des Fossilienbestands in Kombination mit Daten zu den Wäldern gelangten die Forscher zu dem Schluss, dass Vögel, die nicht in Bäumen lebten, viel wahrscheinlicher überleben.
Das heißt nicht, dass ein bodenständiger Lebensstil das einzige war, was erforderlich war, um das Massensterben zu verhindern. Körpergröße und Ernährung hatten wahrscheinlich etwas damit zu tun, sowie mit anderen Faktoren.
Immerhin gab es Dinosaurier von der Größe kleiner Vögel, die es nicht schafften - und die Forscher sind sich noch nicht sicher, warum. „Man muss ein Aussterben erklären, bei dem die großen Dinosaurier ausgegangen sind, aber die Krokodile nicht. Wo der Mosasaurus erloschen ist, aber Meeresschildkröten nicht “, sagt Jablonski. „Das Faszinierende an der Betrachtung ist, wie kommt es zu [einem Massensterben], das 60 Prozent aller Organismen entfernt, aber nicht 100 Prozent? Es muss wirklich schlimm sein, aber auf der anderen Seite stehen einige von ihnen immer noch. “
Die nächsten Schritte, um das Bild auszufüllen, werden sein, herauszufinden, was genau mit den Wäldern passiert ist - die Forscher glauben derzeit, dass es mindestens 1.000 Jahre gedauert hat, bis sie sich erholt haben - und wie alles andere in der Zwischenzeit überlebt hat. Kurz nach dem Aussterben diversifizierten sich die Vögel rasch, aber die Wissenschaftler sind sich immer noch nicht sicher, wann es passierte und wie es sich zwischen den Arten unterschied.
Die Wichtigkeit, diese Zeit der Vergangenheit zusammenzusetzen, ist auch entscheidend für die Vorhersage der Zukunft. Die Forscher sagen, was mit Vögeln am Ende der Kreidezeit passiert ist, könnte uns helfen, zu verstehen, wie der vom Menschen verursachte Klimawandel die heutigen Vögel beeinflussen könnte. „Studien dieser Art zeigen, dass Ökosysteme, obwohl sie bemerkenswert widerstandsfähig sind, tatsächlich Bruchstellen aufweisen“, sagt Jablonski. "Und diese Geschichte sollte als äußerst ernüchternd angesehen werden."
