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121 Millionen Jahre alter Urvogel Longipteryx besaß wohl keine Schwanzfedern
Der vor 121 Millionen Jahren lebende Urvogel Longipteryx hatte vermutlich weder lange Schwanzfedern noch einen Schwanzfächer. Das legen zwei neu beschriebene Fossilien aus China nahe, die ungewöhnlich viele Spuren des Körper- und Flügelgefieders bewahren. Die Entdeckung deutet darauf hin, dass frühe Vögel anders steuerten und landeten als ihre heutigen Nachfahren.
Chicago (U.S.A.). Schwanzfedern wirken bei heutigen Vögeln wie ein bewegliches Steuerorgan. Sie helfen, die Flugrichtung zu ändern und vor der Landung abzubremsen. Doch diese für moderne Vögel typische Ausstattung war in der frühen Evolution des Vogelflugs offenbar keineswegs selbstverständlich.
In der Kreidezeit lebten die Enantiornithes, eine artenreiche und heute ausgestorbene Gruppe früher Vögel. Einige ihrer Vertreter trugen zwei auffällig lange Schmuckfedern am Schwanz, die wahrscheinlich eher der Balz dienten als dem Fliegen. Wie andere Arten ohne solche Federn ihre Flugbewegungen kontrollierten, lässt sich aus den Fossilien bislang nur schwer erschließen.
Forscher der University of Chicago (UChicago) um Alexander Clark haben nun zwei besonders gut erhaltene Fossilien von Longipteryx chaoyangensis untersucht. Die Tiere lebten vor rund 121 Millionen Jahren im Nordosten Chinas und besaßen einen langgezogenen, an der Spitze bezahnten Schnabel. Die beiden Funde wurden im Kreis Jianchang entdeckt und befinden sich heute im Shandong Tianyu Museum of Nature.
Die zwei Fossilien bewahren dunkle Abdrücke von Federn über fast den gesamten Körper. Nur die vordere Schnauzenregion und die Füße zeigen keine entsprechenden Spuren. Am kurzen knöchernen Schwanzende fanden die Forscher lediglich kleine Körperfedern, die bei einem der Exemplare etwa vier bis acht Millimeter lang waren.
Auch der Vergleich mit älteren Funden stützt diesen Befund. Unter den inzwischen 19 bekannten Longipteryx-Exemplaren zeigt keines Abdrücke ausgebildeter Schwanzfedern. Besonders aussagekräftig ist dies bei den beiden neuen Stücken, weil dort Körperfedern und lange Schwungfedern an den Flügeln erhalten blieben, am Schwanz jedoch nicht.
Das Team hält es deshalb für wahrscheinlich, dass Longipteryx überhaupt keine solchen Schwanzfedern trug, unabhängig vom Geschlecht. Eine gewisse Unsicherheit bleibt dennoch bestehen. Größere Federn können sich während der Verwesung lösen und dadurch im Fossil fehlen, was auch den seltenen Erhalt langer Flügelfedern erklären könnte.
Die neuen Funde erlauben zudem erstmals eine nähere Beschreibung der Flügelfedern dieser Vogelart. Die äußeren Handschwingen waren deutlich länger als die inneren Armschwingen. Die längsten erhaltenen Armschwingen erreichten bei den beiden Exemplaren ungefähr 56 bis 60 Prozent der Länge der längsten Handschwingen.
Aus diesen Proportionen schließen die Wissenschaftler auf eine Flügelform zwischen den schmaleren Flügeln des frühen Vogels Confuciusornis und den breiteren Flügeln anderer Enantiornithes. Ähnliche Federproportionen finden sich bei heutigen Singvögeln, die vor allem mit Flügelschlägen oder im Wechsel zwischen Schlagen und kurzen Gleitphasen fliegen. Ausgedehntes Segeln erscheint nach den Federabdrücken dagegen weniger wahrscheinlich.
Die Knochen liefern allerdings Hinweise, die nicht vollständig dazu passen. Ein langgestreckter, schwach ausgeprägter Muskelansatz am Oberarm erinnert eher an heutige Gleitflieger. Auch das Schultergelenk könnte die Bewegung der Flügel nach oben stärker eingeschränkt haben, als dies bei modernen Vögeln üblich ist.