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Dino-Kot zeigt, warum manche Vögel das Dinosaurier-Massensterben überlebten
Fossile Überraschung: In einem 66 Millionen Jahre alten Koprolithen eines großen Raubsauriers stecken außergewöhnlich gut erhaltene Federn eines ausgestorbenen Tauchvogels. Einige zeigen bereits einen modernen Bau, andere sind noch flaumartig und ursprünglich. Diese Mischung könnte erklären helfen, warum manche Vogellinien den Einschlagswinter am Ende der Kreidezeit schlechter überstanden als die Vorfahren heutiger Vögel.
Chicago (U.S.A.). Als vor 66 Millionen Jahren ein Asteroid die Erde traf, verschwanden neben den Nichtvogel-Dinosauriern auch fast alle damaligen Vogellinien. Überlebt hat nur eine Vogelgruppe, die Neornithes, zu der alle heute lebenden Vögel gehören. Warum gerade sie die folgenden Kälte- und Dunkelphasen überstanden, ist bis heute nicht abschließend geklärt.
Ein häufiger Erklärungsansatz verweist auf Lebensräume am Wasser. Doch auch die Hesperornithiformen, eine ausgestorbene Gruppe meist flugunfähiger Tauchvögel ähnlich heutigen Seetauchern, lebten aquatisch und starben trotzdem aus. Der neue Fund liefert nun einen anderen möglichen Hinweis: die Wärmedämmung ihres Gefieders.
Ein Forschungsteam hat dazu einen 2016 in der Hell-Creek-Formation im Nordosten Montanas gefundenen Koprolithen untersucht. Auf seiner Oberfläche war bereits eine winzige Feder sichtbar. Mineralanalysen und Mikro-CT-Aufnahmen, also dreidimensionale Rekonstruktionen aus vielen Röntgenbildern, enthüllten im Inneren weitere Federn, Fischschuppen eines Knochenhechts und Beinknochen eines Hesperornithiformen.
„Mit jeder Stunde der Datenverarbeitung kam eine weitere Feder, eine weitere Schuppe, ein weiterer Knochen zum Vorschein, und das in beeindruckendem 3D“, berichtet Nathan Carroll vom Carter County Museum.
Die Kombination aus Vogelknochen und Federn spricht nach Ansicht des Teams dafür, dass beides vom selben Tier stammt. Damit liegen erstmals Federn eines Hesperornithiformen vor. Die Fischschuppen könnten sogar die letzte Mahlzeit dieses Tauchvogels dokumentieren, bevor er selbst von einem großen fleischfressenden Dinosaurier gefressen wurde. Welcher Raubsaurier den Kot hinterließ, lässt sich jedoch nicht sicher bestimmen.
Zwei Federn besitzen Merkmale, die sonst von heutigen Vögeln und ihren unmittelbaren Vorfahren bekannt sind. Dazu gehört ein im Querschnitt eckiger Federschaft mit einem schwammartigen Inneren. Zugleich fanden die Forscher kleinere, flaumartige Körperfedern mit ursprünglicherem Bau. Das Gefieder vereinte damit moderne und ältere Merkmale.
„Wir vermuten, dass die Federtypen dieser Vögel und/oder die Art, wie sie diese Federn mauserten, eine der Ursachen für die Selektivität des Massenaussterbens am Ende der Kreidezeit gewesen sein könnten, also dafür, warum einige Vögel ausstarben und andere überlebten. Einige Federn dieser Tauchvögel scheinen modern und wasserabweisend gewesen zu sein, zugleich besaßen sie kleinere, flaumige und ursprüngliche Körperfedern, wie wir sie mit Dinosauriern verbinden“, erklärt Jingmai O’Connor vom Field Museum.
Nach dem Asteroideneinschlag verdunkelten Staub und Ruß zeitweise die Atmosphäre und die Temperaturen sanken. Körperfedern, die Luft besonders wirksam einschließen, könnten unter solchen Bedingungen einen Vorteil geboten haben. Die Forscher halten es deshalb für möglich, dass das modernere Isolationsgefieder der Neornithes besser vor dem Einschlagswinter schützte als die ursprünglicheren Körperfedern ausgestorbener Vogellinien.
Das ist bislang eine Hypothese. Die Funde sind fragmentarisch, und aus einem einzelnen Koprolithen lässt sich nicht ableiten, dass die Gefiederstruktur allein über Überleben oder Aussterben entschied. Auch O’Connor beschreibt sie lediglich als möglichen beitragenden Faktor. Weitere Fossilien müssen zeigen, wie verbreitet die unterschiedlichen Federtypen bei den damaligen Vogelgruppen tatsächlich waren.