Vögel erzeugen ihre Körperwärme durch hochaktive Stoffwechselprozesse, während Eidechsen auf Sonnenstrahlen angewiesen sind. Beide Gruppen sind mit Dinosauriern verwandt. Lange fragten Paläontologen: Hatten Dinosaurier einen kaltblütigen Stoffwechsel wie Eidechsen oder einen warmblütigen wie Vögel? Die Antwort: Es war beides.
Der Stoffwechsel beschreibt den Energieverbrauch für grundlegende Körperfunktionen. Ein hoher Stoffwechsel ermöglicht Aktivität, erfordert aber viel Nahrung und Sauerstoff – und erzeugt Wärme (endotherm, warmblütig). Kaltblütige (ektotherm) Tiere verbrauchen weniger Energie, regulieren ihre Temperatur jedoch verhaltensbedingt, etwa durch Sonnenbaden oder Schatten.
„Vögel haben ihren außergewöhnlich hohen Stoffwechsel von Dinosaurier-Vorfahren geerbt – das ist faszinierend“, erklärt Jasmina Wiemann, Postdoktorandin am Caltech und Lead-Autorin einer neuen Studie in WordsSideKick.com. In einer Analyse von 55 Arten, darunter vielen Dinosauriern, zeigten Wiemann und Team: Warmblütigkeit war bei Dinosauriern weit verbreitet, aber nicht universell.
Die Forscher verfolgten die Evolution bei verschiedenen Dinosaurier-Gruppen. Ursprünglich warmblütig, divergierten sie in der Trias (251,9 bis 201,3 Millionen Jahre vor heute) in Saurischia („Echsenhüftler“) und Ornithischia („Vogelhüftler“). Saurischia wie fleischfressende Theropoden – Tyrannosaurus, Allosaurus – blieben warmblütig. Vögel stammen aus dieser Linie.
Ornithischia wie Triceratops oder Entenschnabel-Hadrosaurus verloren ihren schnellen Stoffwechsel und wurden kaltblütig.
Diese Ergebnisse bestätigen frühere Studien: Stegosaurus wuchs langsam – typisch kaltblütig. Hadrosaurier zeigten schwankende Körpertemperaturen. Andere Belege: Dinosaurier in der Arktis ganzjährig. Diese Studie beweist erstmals ein klares evolutionäres Muster. „Es sind echte Trends, keine Zufälle“, betont Wiemann.
Viele frühere Analysen waren indirekt (Eierschalen, Zähne, Isotope) und destruktiv. Wiemanns Team nutzte ein Streulichtmikroskop für zerstörungsfreie Messung von Stoffwechselabfällen in Knochen – direktes Maß für Sauerstoffverbrauch und Stoffwechselrate.
Diese Methode revolutioniert die Forschung und ermöglicht Analysen ganzer Sammlungen. „Wir nehmen einen Knochen vom Regal und messen sofort“, sagt Wiemann.
Die Studie wirft Fragen auf: Überlebten Vögel das Kreide-Massenaussterben (vor 145 bis 66 Millionen Jahren) dank ihres Stoffwechsels? Warum nicht andere warmblütige Dinosaurier?
Warmblütigkeit entstand unabhängig bei Dinosauriern, Säugetieren und Plesiosauriern – alle in der Trias. „Faszinierend, wie synchron das war“, meint Wiemann.
Zukünftige Analysen könnten Rolle von Massensterben klären. „Die Zukunft hält Aufregendes bereit“, prognostiziert Wiemann.
Die Studie erschien am 25. Mai in Nature.