http://www.faz.net/-gwz-9amla

Faultiere : Dickschädel als Taucher im Vorteil

  • -Aktualisiert am

So muss es ausgesehen haben: Illustration eines Thalassocnus Bild: Science Photo Library

Knochen als Spiegel von Lebensumständen: Eine maritime Episode in der Evolution der Faultiere zeigt, wie sich Knochen mit der Anpassung von Lebewesen verändern.

          Knochen sind zeitlebens eine Baustelle. Ständig wird altes Knochengewebe abgebaut und neues aufgebaut. Dabei übernehmen bestimmte Zellen, die Osteoblasten, die konstruktive Arbeit. Andere Zellen, Osteoklasten genannt, sind das destruktive Pendant. Sie können sich tief in die Knochensubstanz eingraben und dort Platz schaffen für eine Umgestaltung je nach aktuellem Bedarf. Wer seinen Bewegungsapparat allzu sehr schont, muss damit rechnen, dass seine Knochen schwächer werden. Das bekommen auch Astronauten zu spüren, die sich viele Monate lang dem Einfluss der Schwerkraft entziehen: Trotz ausgeklügelter Trainingsprogramme verlieren sie allmählich Knochensubstanz. In irdischer Umgebung belastet entsprechendes Training die Knochen viel stärker, was den Aufbau von Knochensubstanz stimuliert.

          Auch im Laufe der Evolution werden Knochen umgeformt, wenn sich die Lebensumstände verändern. Ein prägnantes Beispiel dafür liefern Faultiere der Gattung Thalassocnus, die vor sieben bis fünf Millionen Jahren an der Pazifikküste von Südamerika lebten und sich vermutlich von Tang und Seegras ernährten. Ihre fossilen Knochen sind vor allem im Süden von Peru zu finden. Genauer gesagt, in der Pisco Formation, bekannt für gut erhaltene Skelette von Walen, Delphinen, Pinguinen und sonstigen Meeresbewohnern.

          Faultiere in allen Größen

          Südamerika wurde einst von einem reichhaltigen Sortiment verschiedenartiger Faultiere bevölkert. Zu dieser eigenartigen Fauna zählten auch ausgesprochen massige Spezies, manche so groß wie Elefanten. Faultiere, die sich ins Meer hinauswagten, kamen weit weniger imposant daher. Von der Schnauze bis zur Schwanzspitze erreichten sie nur eine Länge von zwei bis drei Metern. Für Tiere dieser Größenordnung hatten sie jedoch erstaunlich massive Knochen: Rippen, Oberschenkel- und Oberarmknochen sind auffällig kompakt gebaut, mit relativ wenig Platz für Knochenmark.

          Charakteristisch ist so ein Skelett auch für Seekühe und andere Säugetiere, die nie in so große Tiefen abtauchen, dass ihre Lunge unter dem Druck der Wassersäule kollabiert. Vermutlich helfen die gewichtigen Knochen nicht nur, den Auftrieb zu kompensieren, den die mit Luft gefüllte Lunge erzeugt. Passend verteilt, könnte die zusätzliche Masse auch dafür sorgen, dass sich der Körper ganz von selbst optimal im Wasser positioniert.

          Mit Mikro-Computertomographie, die Bilder mit hoher räumlicher Auflösung liefert, hat Eli Amson vom Museum für Naturkunde in Berlin kürzlich die Schädel tauchender Faultiere unter die Lupe genommen. Gemeinsam mit Guillaume Billet und Christian de Muizon vom Muséum national d’Histoire naturelle in Paris studierte er eine frühe Version von Thalassocnus, die sich vor rund sieben Millionen Jahren an der Pazifikküste von Südamerika getummelt hat, sowie zwei weitere Arten, die dort später präsent waren.

          Dickschädel zur Eroberung der Meere

          Wie sich herausstellte, unterscheidet sich die älteste Spezies in ihrem Knochenbau noch kaum von strikten Landbewohnern. Dies gilt auch für den Schädel dieses Faultiers, das vermutlich nur sporadisch abgetaucht ist. Anscheinend hat sich dann in den nächsten zwei Millionen Jahren eine enge Bindung ans Meer entwickelt, samt Anpassungen an ein Leben im Wasser. Indem sich die tauchenden Faultiere zunehmend kompaktere Knochen zulegten, erhöhten sie ihr spezifisches Gewicht. Auch die Schädeldecke wurde merklich massiver: Bei einem fünf Millionen Jahre alten Skelett ist sie stellenweise mehr als fünfmal so dick wie bei Megatherium americanum, einem an Land lebenden Faultier von Elefantengröße.

          Einen veritablen Dickschädel leisteten sich Faultiere, die das Meer als neuen Lebensraum eroberten. Dieser diente aber nicht nur als schützende Kapsel fürs Gehirn. Der Zuwachs von Knochensubstanz erstreckte sich auch auf Nasenhöhle und Nebenhöhlen. Bei den Spezialisten für ein nasses Ambiente sind die Nebenhöhlen teilweise mit kompaktem Knochen gefüllt. Sogar die filigranen Knochen der Nasenmuscheln wurden um ein Vielfaches dicker. Anders als Seekühe haben die Faultiere ihren Geruchssinn allerdings nicht reduziert, als sie sich immer ausgiebiger im Wasser tummelten. Das bezeugen die Hohlräume, in denen einst jener Teil des Gehirns steckte, der die Signale einschlägiger Sinneszellen entgegennahm.

          Begehrte Jagdbeute für Menschen

          Gemessen an der gesamten Stammesgeschichte der Faultiere, gab die Gattung Thalassocnus, die sich ins Meer hinauswagte, nur ein kurzes Zwischenspiel. Schon nach wenigen Millionen Jahren, noch vor Beginn des Eiszeitalters, war sie wieder von der Bildfläche verschwunden. Faultiere, die lieber festen Boden unter den Füßen behielten, kamen hingegen auch während des Pleistozäns noch zahlreich und vielgestaltig daher. Ausgestorben ist diese Menagerie von Fußgängern, zu der auch tonnenschwere Giganten zählten, erst am Ende der letzten Kaltzeit.

          Ob dabei der Mensch seine Hand im Spiel hatte? Für diese Vermutung spricht nicht nur, dass auf einigen Karibikinseln, die erst spät von Menschen besiedelt wurden, bis vor rund 5000 Jahren noch recht stattliche Faultiere lebten. Auch Überreste von prähistorischen Rastplätzen verraten, dass solch massige Pflanzenfresser eine begehrte Jagdbeute waren. Außerdem hatten Steinzeitmenschen längst die Fähigkeit, gezielt Feuer zu legen und dadurch ganze Ökosysteme tiefgreifend umzugestalten. Bis heute überlebt haben nur sechs Arten von Faultieren, die sich durchs Geäst von Bäumen hangeln – notfalls aber auch gut und ausdauernd schwimmen.

          Weitere Themen

          Tödlicher Fight Club in Dortmund?

          Tatort-Sicherung : Tödlicher Fight Club in Dortmund?

          Männer, die aufeinander einprügeln, bis einer stirbt: Im neuen „Tatort – Tod und Spiele“ aus Dortmund kommen Bönisch, Faber und Co. brutalen Boxkämpfen auf die Spur. Ein realistischer Plot aus dem Ruhrpott?

          Ein Puzzle aus alten Zeiten Video-Seite öffnen

          Keilschrift : Ein Puzzle aus alten Zeiten

          Tontafeln zeugen davon, wie die Menschen vor Jahrtausenden lebten. Doch die meisten Tafeln sind zerbrochen. Forscher haben nun ein System entwickelt, das sie Stück für Stück wieder zusammenfügt.

          MASCOT hat es in sich Video-Seite öffnen

          Asteroiden-Forschung : MASCOT hat es in sich

          Mehrere Jahre dauerte die Reise der Raumsonde Hayabusa2 zum Asteroiden Ryugu. An Bord war ein Landemodul namens MASCOT, federführend gebaut vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt.

          Topmeldungen

          Eine Verlängerung der Übergangsperiode würde beiden Seiten auch mehr Zeit verschaffen, eine Lösung für das Irland-Problem zu finden - unser Bild zeigt die Grenze zwischen Irland und Nordirland.

          F.A.Z. exklusiv : EU bietet Briten längere Übergangsphase an

          Angesichts der schwierigen Brexit-Verhandlungen hat die EU-Kommission ihre harte Position geändert und eine Verlängerung der Übergangsperiode ins Spiel gebracht. Damit könnte Großbritannien länger als bisher vorgesehen in Binnenmarkt und Zollunion der EU bleiben.

          Newsletter

          Immer auf dem Laufenden Sie haben Post! Abonnieren Sie unsere FAZ.NET-Newsletter und wir liefern die wichtigsten Nachrichten direkt in Ihre Mailbox. Es ist ein Fehler aufgetreten. Bitte versuchen Sie es erneut.
          Vielen Dank für Ihr Interesse an den F.A.Z.-Newslettern. Sie erhalten in wenigen Minuten eine E-Mail, um Ihre Newsletterbestellung zu bestätigen.