Restaurierung (weiß zeigt im erwachsenen Skelett erhaltene Knochen an). (Bi et al., Science Bulletin, 2020) Ein internationales Wissenschaftlerteam hat die Entdeckung eines außergewöhnlichen versteinerten Nests in China bekannt gegeben, in dem mindestens acht einzelne Exemplare erhalten sind Dinosaurier von vor 70 Millionen Jahren.
Das Gelege alter Eier gehört einem mittelgroßen Erwachsenen Oviraptor , und das wissen wir, weil der Elternteil tatsächlich Teil des Fossils ist. Das Skelett dieses straußenähnlichen Theropoden liegt in der Hocke über zwei Dutzend Eiern, von denen mindestens sieben kurz vor dem Schlüpfen standen und noch Embryonen darin enthalten.
Die antike Szene ist beispiellos und liefert den ersten eindeutigen Beweis dafür, dass Dinosaurier brütende Eltern waren, ihre Eier legten und sie ziemlich lange ausbrüteten.
„Diese Art von Entdeckung – im Wesentlichen versteinertes Verhalten – ist die seltenste der seltenen Entdeckungen bei Dinosauriern“, sagt Paläontologe Matt Lamanna vom Carnegie Museum of Natural History (CMNH).
„Obwohl bereits einige erwachsene Oviraptoriden in den Nestern ihrer Eier gefunden wurden, wurden in diesen Eiern noch nie Embryonen gefunden.“
Das 70 Millionen Jahre alte Fossil. (Shundong Bi/Indiana University of Pennsylvania)
Seit den 1980er Jahren , Paläontologen haben zahlreiche ausgegraben Dinosaurier Nester mit versteinerten Eiern. Einige seltene haben sogar gefunden worden mit dem Skelett des Elternteils obenauf. Andere Oviraptor-Eier vorschlagen sie könnten eine blaugrüne Farbe gehabt haben.
Es hat sich jedoch als problematisch erwiesen, aus diesen Fossilien auf das Verhalten zu schließen. Während es den Anschein hat, dass die Oviraptor-Eltern auf ihren Nestern brüten, ist es auch möglich, dass diese Dinosaurier beim Legen oder Bewachen ihrer Eier ums Leben kamen, nicht unbedingt beim Ausbrüten. Dies ähnelt eher dem Umgang von Krokodilen mit ihren Nestern und nicht dem Umgang moderner Vögel.
Das neue Exemplar wurde aus der Nanxiong-Formation von Ganzhou in Südchina – einer Region – geborgen bekannt für die weltweit größte Sammlung versteinerter Dinosauriereier – aber sie ist anders als alles, was Wissenschaftler zuvor gefunden haben.
Die Beziehung zwischen Dinosaurier-Elternteil und Embryo war noch nie so eng. Der Körper des erwachsenen Oviraptors wird in „ extrem große Nähe zu den Eiern ', mit wenig bis keinem Sediment dazwischen.
In mindestens sieben der Eier wurde embryonales Material freigelegt, darunter verknöcherte Knochen in erkennbarer Form.
Eines der Eier enthält möglicherweise tatsächlich ein vollständiges Skelett mit Wirbeln, Rückenrippen, einem Oberarmknochen, Darmbein und Oberschenkelknochen sowie einem Schienbein, das in einer gekrümmten Position angeordnet ist.
Bei der Analyse der Sauerstoffisotope dieser Embryonen stellten die Forscher fest, dass die geschätzte Inkubationstemperatur mit der Körpertemperatur des Elternteils übereinstimmte und irgendwo zwischen 30 und 38 Grad Celsius (86 und 100 Grad Fahrenheit) lag.
„Bei dem neuen Exemplar waren die Babys fast schlüpfbereit, was uns zweifelsfrei zeigt, dass dieser Oviraptorid sein Nest schon ziemlich lange betreut hat.“ erklärt Lamanna.
„Dieser Dinosaurier war ein fürsorglicher Elternteil, der letztendlich sein Leben gab, während er seine Jungen großzog.“
Kunstwerk eines Oviraptor-Dinosauriers, der auf einem Nest aus blaugrünen Eiern brütet. (Zhao Chuang/PNSO)
Interessanterweise befanden sich jedoch nicht alle Embryonen im gleichen Entwicklungsstadium. Dies deutet darauf hin, dass das Gelege letztendlich zu unterschiedlichen Zeitpunkten geschlüpft sein könnte – ein Merkmal, von dem angenommen wurde, dass es erst viel später und nur bei einigen Vogelarten auftritt.
Obwohl Oviraptoren oft als Zwischenstadium in diesem Evolutionsprozess angesehen werden, sieht es so aus, als hätten sie sich unabhängig voneinander vom gleichzeitigen Schlüpfen entfernt, was darauf hindeutet, dass die Evolution der Vogelreproduktion kein einfacher linearer Prozess war.
Die meisten modernen Vögel warten, bis alle Eier gelegt sind, bevor sie sie ausbrüten – manchmal mit Hilfe von Mutter und Vater – und dies führt zu einem synchronen Schlüpfen.
Auch wenn Oviraptoren möglicherweise mit der Inkubation gewartet haben, bis alle Eier gelegt waren, vermuten die Autoren, dass die oberen Eier näher am brütenden Erwachsenen lagen und sich daher schneller entwickelt haben könnten. Dies ist jedoch nur eine Idee. Wir benötigen mehr Daten, um herauszufinden, warum einige Eier früher geschlüpft sind als andere.
In anderer Hinsicht weist der Oviraptor jedoch ähnliche Merkmale wie moderne Vögel auf. Das Geschlecht des versteinerten Elternteils könnte beispielsweise männlich gewesen sein, was darauf hindeutet, dass auch der Vater am Brüten beteiligt gewesen sein könnte, ähnlich wie Straußenmütter und -väter, die abwechselnd ihre Jungen ausbrüten.
Über das Geschlecht des erwachsenen Oviraptors wird immer noch diskutiert (den verfügbaren Daten zufolge könnte es sich um ein Männchen oder ein Weibchen handeln), aber die Idee stimmt überein andere Analysen von Theropodennestern, was auf ein gewisses Maß an väterlicher Fürsorge schließen lässt.
Kunstwerk des Skeletts eines erwachsenen Oviraptors; konservierte Knochen in Weiß dargestellt. (Andrew McAfee/Carnegie Museum of Natural History)
Als ob all diese Fortpflanzungsinformationen nicht genug wären, hat uns dieses bemerkenswerte Fossil auch einen Einblick in die potenzielle Ernährung des Oviraptors gegeben. Wissenschaftler haben erstmals kleine Steine im Magen dieser Dinosaurierart gefunden, die vermutlich zur Unterstützung der Verdauung verschluckt wurden.
„Es ist außergewöhnlich, sich vorzustellen, wie viele biologische Informationen nur in diesem einzigen Fossil enthalten sind.“ sagt Paläontologe Xing Xu vom Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie in Peking.
„Wir werden noch viele Jahre von diesem Exemplar lernen.“
Die Studie wurde im veröffentlicht Wissenschaftsbulletin .