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Bernstein zeigt: Echsen warfen schon vor 99 Millionen Jahren ihren Schwanz ab
Viele Echsen können ihren Schwanz abwerfen, wenn sie bedroht werden. Wie lange es diese Fluchtstrategie schon gibt, war bislang nur indirekt aus Fossilien abzuleiten. Ein rund 99 Millionen Jahre alter Bernstein aus Myanmar liefert nun den ersten direkten Nachweis. Er konserviert die Spuren jener Muskelkontraktion, durch die sich ein Schwanz gezielt ablöst.
Tel Aviv (Israel). Für zahlreiche heutige Eidechsen ist der Schwanz ein Schutzmechanismus, der in gefährlichen Situationen geopfert werden kann. Spannen sich bestimmte Muskelgruppen an, löst sich der Schwanz entlang vorbereiteter Bruchzonen, während das abgetrennte Körperteil oft noch weiterzuckt. Das kann einen Angreifer ablenken und der Echse die Flucht ermöglichen, auch wenn der Verlust des Schwanzes zunächst Nachteile mit sich bringt.
Wie alt diese Abwehrstrategie ist, ließ sich bislang nur erschließen. Forscher hatten an fossilen Schwanzwirbeln zwar mögliche Sollbruchstellen und andere anatomische Hinweise entdeckt. Die Knochen allein verrieten aber nicht, ob ein Tier seinen Schwanz tatsächlich gezielt abgeworfen hatte. Dafür fehlte ein Fossil mit den entscheidenden Weichteilspuren.
Forscher der Tel Aviv University (TAU) um Dr. Leonidas-Romanos Davranoglou haben nun einen solchen Beleg untersucht. Das Team analysierte einen isolierten Echsenschwanz in Bernstein aus dem Hukawng-Tal im Norden Myanmars. Die Fundschicht ist geologisch auf etwa 98,8 Millionen Jahre datiert. Anders als ein vollständiges Skelett erlaubt das winzige Fossil einen ungewöhnlich genauen Blick auf die Stelle, an der sich der Schwanz vom Körper löste.
Das Bernsteinstück ist nur 18 Millimeter breit. Weil das Harz teilweise undurchsichtig ist, durchleuchteten die Wissenschaftler den Einschluss mit der Röntgen-Mikrocomputertomografie. Dabei entstehen aus zahlreichen Röntgenaufnahmen dreidimensionale Ansichten, ohne dass das Fossil zerstört werden muss. Auf diese Weise wurden die übereinanderliegenden Schuppen und Strukturen an der Trennstelle sichtbar.
An einem Ende zeigt der Schwanz eine auffällig glatte, nahezu quer verlaufende Trennfläche. Ringsum bilden erhaltene Muskel- und Bindegewebsstrukturen ein rosettenartiges, keilförmig gegliedertes Muster. Ein entsprechender Ring entsteht bei heutigen Echsen, wenn ihre Schwanzmuskeln koordiniert zusammenziehen und so das Ablösen des Körperteils ermöglichen.
Zum Vergleich untersuchte das Team zuvor abgeworfene Schwänze heutiger Skinke und anderer Eidechsen. Die Abbruchstellen ähnelten dem fossilen Muster, während typische Spuren einer gewaltsamen Verletzung fehlten. So waren weder Verdrehungen noch Quetschungen oder einseitige Risse in den Schuppen erkennbar. Die Forscher folgern daraus, dass der Schwanz kontrolliert abgeworfen und nicht etwa von einem Räuber abgerissen wurde.
Damit liefert der Bernstein nach Angaben der Studie den ersten direkten fossilen Nachweis eines tatsächlich vollzogenen Schwanzabwurfs bei einem Wirbeltier. Frühere Fossilien hatten vor allem die anatomische Möglichkeit eines solchen Verhaltens erkennen lassen. Der neue Fund bewahrt hingegen die Weichteilstruktur, die beim Abwurf selbst entsteht.
Das Schwanzstück liegt unmittelbar auf einer älteren Harzschicht, deren Oberfläche bereits zu trocknen begonnen hatte. Seine Unterseite ist an diese Schicht angepasst und stellenweise abgeflacht. Nach Ansicht der Forscher gelangte der Schwanz deshalb kurz nach dem Abwerfen auf das klebrige Harz, als seine Weichteile noch biegsam waren. Spätere Harzflüsse schlossen ihn dann vollständig ein.
Wie sich der Vorfall genau abspielte, bleibt offen. Möglicherweise blieb eine baumbewohnende Echse selbst im Harz hängen und entkam, indem sie ihren Schwanz zurückließ. Ebenso denkbar ist, dass ein Räuber das Tier angriff und den abgeworfenen Schwanz anschließend ins Harz fallen ließ. Beide Abläufe passen zu den erhaltenen Spuren.