// SCINEXX — SPAZIO & SCIENZA
Wer baut die rätselhaften Sechseck-Tunnel am Meeresgrund?
Geometrisches Rätsel: Seit dem frühen Kambrium sind fast regelmäßige sechseckige Tunnelsysteme namens Paleodictyon aus Meeresablagerungen bekannt, doch ihr Erbauer blieb unbekannt. Eine neue Analyse spricht nun am stärksten für Gliederfüßer und besonders für kleine Krebstiere wie Asseln oder Flohkrebse. Ein direkter Beweis fehlt allerdings weiterhin.
Rom (Italien). Paleodictyon wirkt wie ein in Stein gezeichnetes Wabenmuster, denn die waagerechten Tunnel bilden annähernd sechseckige Maschen, von denen senkrechte Schächte nach oben führen. Solche Strukturen sind aus mehr als 500 Millionen Jahre alten Sedimenten ebenso bekannt wie vom heutigen Meeresboden. Trotzdem ist bis heute kein Tier dabei beobachtet worden, wie es diese Gänge anlegt.
Im Lauf der Forschungsgeschichte wurden unter anderem Würmer, Schwämme und einzellige Organismen als Erzeuger diskutiert. Auch Proben moderner Paleodictyon-Bauten brachten bislang keinen Bewohner zutage, der die Frage eindeutig lösen könnte. Damit blieb offen, welche Körperform überhaupt zu den ungewöhnlich geraden Tunnelstücken und den scharfen Richtungswechseln passt.
Die internationale Arbeitsgruppe unter Koordination des Paläontologen Andrea Baucon von der Università degli Studi di Cagliari (UniCa) hat nun die Gliederfüßer-Hypothese systematisch geprüft. Dazu verband das Team eine Auswertung der bisherigen Forschung mit neuen Fossilbeobachtungen und einer geometrischen Detailanalyse. Für diese Morphometrie untersuchten die Forscher neun gut erhaltene Stücke aus dem Naturkundemuseum von Piacenza und digitalisierten insgesamt 1.314 Messpunkte an ihren sechseckigen Zellen.
„Paleodictyon ist einer der am längsten ungelösten Fälle der Paläontologie. Die Fossilien stammen aus dem Apennin, aus Portugal und Polen, während die morphometrische Analyse an der Universität Cagliari entwickelt wurde. Dieser Ansatz hat es uns ermöglicht, die Geometrie der Spuren zu nutzen, um Informationen über den Organismus zu gewinnen, der sie erzeugt hat“, erklärt Andrea Baucon.
Die Messungen zeigen eine auffällige Regelmäßigkeit: Die Innenwinkel weichen im Mittel nur um 8,5 Grad vom Idealwert eines regelmäßigen Sechsecks von 120 Grad ab. Innerhalb einer Zelle unterscheiden sich die Seitenlängen im Mittel um lediglich rund 0,5 Millimeter. Fehler setzen sich zudem nicht einfach von einer Zelle zur nächsten fort, sondern werden lokal korrigiert.
„In derselben Zelle unterscheiden sich die sechs Seiten im Mittel um einen halben Millimeter: eine Geometrie, die der eines regelmäßigen Sechsecks sehr nahekommt“, erklärt Mattia Alessio Meloni von der UniCa.
Für die Forscher ist nicht nur die Genauigkeit entscheidend, sondern auch die Form der einzelnen Gangstücke. Gliederfüßer besitzen gegliederte Beine und ein relativ starres Außenskelett, mit dem sie Sediment gezielt bearbeiten, gerade Abschnitte erzeugen und ihre Richtung abrupt ändern können. Wurmförmige Tiere mit hydrostatischem Skelett bewegen sich im Untergrund dagegen eher entlang nachgiebiger Wege, wodurch häufiger gebogene Gänge entstehen.
„Das ist die Art, wie Gliederfüßer graben: Sie kratzen das Sediment mit gegliederten Beinen ab und werden von einem starren Außenskelett gestützt“, erklärt Alfred Uchman von der Jagiellonian University (JU).
Auch die zeitliche Verteilung passt zu dieser Deutung, denn die ältesten bekannten Paleodictyon-Spuren reichen bis in das frühe Kambrium zurück, also in die Zeit der frühesten fossilen Gliederfüßer-Spuren. Unter den heute lebenden Gruppen erscheinen vor allem Asseln und Flohkrebse als plausible Kandidaten, besonders für Paleodictyon aus jüngeren Erdzeitaltern.