Der Solnhofener Plattenkalk und seine Fossilien

 

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Der Solnhofener Plattenkalk und seine Fossilien
Archaeopteryx



Geflattert oder Geflogen?

Konnte Archaeopteryx nun fliegen, flattern oder gar nur von Baum zu Baum gleiten?

Wie wir gesehen haben hatte er die grundlegenden anatomischen Voraussetzungen zum aktiven Schlagflug und auch die Hirntätigkeit scheint an diese Lebensweise angepasst zu sein. Daher kann man einen rein gleitenden Flug fast ausschließen.

Auch die Tatsache, dass der Fundort zur Jurazeit über Wasser (Lagunen) lag, spricht eher für aktiven Flug. Selbst wenn die gefundenen Exemplare von Archaeopteryx im Sturm über die Lagune geraten wären, kann dies nur passieren, wenn dieser in gewisser Weise den Flug steuern kann, also aktiv - als Gleiter wäre er wohl schon auf dem Festland abgestürzt.

Das direkte Hinterland der Solnhofener Lagunen war - soweit wir das wissen - nicht von größeren Bäumen bewachsen. Dies lässt sich im Fossilnachweis zeigen, da es außer Brachyphyllum nepos, einer den Araukarien nahe stehenden Pflanze, wohl keinen größeren Bewuchs gab der fossil überliefert wurde. Brachyphyllum war buschartig und nicht sehr hochwüchsig. Im weiteren Hinterland war sicherlich Baumbewuchs zu finden, weshalb man annehmen könnte, Archaeopteryx sei von dort aus in die Lagunen gekommen. Wenn aber Archaeopteryx ein Baumkletterer gewesen wäre, müsste diese Lebensweise zweifelsohne zu Abnutzungserscheinungen an den Hornscheiden der Krallen geführt haben. Diese sind aber ohne jegliche erkennbare Abnützung und zwar an Fuß und Handkrallen gleichermaßen [1]. Auch erscheint es seltsam, dass im Vergleich zu anderen Tierarten doch mittlerweile neun Archaeopteryx-Fossilien gefunden wurden, was darauf hindeutet, dass diese in der Nähe gelebt haben müssen - bei einem weiter entfernten Lebensraum wären weit weniger Funde zu erwarten.

Brachyphyllum nepos

Abb. 1: Brachyphyllum nepos

Hornkralle bei Archaeopteryx

Abb. 2: Hornkralle bei Archaeopteryx

Allerdings lassen sich die Krallen der Füße durchaus mit denen heutiger baumlebender Vögeln vergleichen, wohingegen z. B. Compsognathus Fußkrallen hatte, die auf einen Bodenbewohner hindeuten [2]. Dieser Vergleich zwischen den Krallen von Archaeopteryx und den Krallen moderner Vögel lässt aber außer acht, dass sich die Handkrallen vieler Theropoden ebenso mit den Fußkrallen moderner Vögel vergleichen lassen, also diesbezüglich keine wirkliche Zuordnung gemacht werden kann.

Vergleich Gewicht / Flügelbelastung

Abb. 3: Vergleich Gewicht / Flügelbelastung, Archaeopteryx ist rot markiert

Ein weiteres Indiz sind Untersuchungen des Flügels von Archaeopteryx. Wenn man das Startgewicht und die Flügelbelastung mit heutigen Vögeln vergleicht, ergibt sich das Bild, dass Archaeopteryx durchaus bei den aktiv den Schlagflug beherrschenden Vögeln eingeordnet werden kann [3].

Was bei diesen Untersuchungen bisher aber außer acht gelassen wurde ist die Tatsache, dass die Atmosphäre im Jura durchaus anders gewesen sein könnte als heute. Ein höherer Sauerstoffgehalt z. B. kann sich positiv auf die Leistung auswirken, die ein Organismus erbringt. Auch die Dichte der Atmosphäre hat Auswirkungen auf die Flugfähigkeit. Je dichter desto leichter kann ein Lebewesen fliegen. Je dünner desto mehr Energie, in Flügelschläge umgesetzt, wird benötigt; das Lebewesen muss also schneller mit den Flügeln schlagen.

Wie aber lässt sich der Sauerstoffgehalt im Jura bestimmen, da es ja keine Möglichkeit der Probenahme gibt? Eine Antwort können eventuell Insekten darauf geben. Die Atmung von vielen Insekten findet durch Tracheen statt. Durch Körperöffnungen, so genannte Stigmen, wird die Luft in die Tracheen geleitet, die den offenen Blutkreislauf mit Sauerstoff versorgen. Durch das "Pumpen", das man bei Insekten oft sehen kann, wird diese Sauerstoffaufnahme gefördert. Trotzdem haben Insekten keine Aktivatmung. Dadurch sind diese Organismen in der Körpergrösse begrenzt. Ein höherer Sauerstoffgehalt ermöglicht es ihnen einen größeren Körper zu entwickeln. Aus Solnhofen sind solch große Insekten, z. B. Heuschrecken, bekannt. Daraus lässt sich schließen, dass der Sauerstoffgehalt damals über dem heutigen Niveau lag, wenngleich man nicht ganz genau sagen kann um wie viel höher dieser gelegen haben mag. Berechnungen gehen aber von einem Sauerstoffgehalt von ca. 26% aus [4], gegenüber rund 21% heute. Das würde bedeuten, dass dies den Aktivflug von Archaeopteryx unterstützt hätte.

Zu guter letzt kommt natürlich noch die Abstammung ins Spiel. Wenn Archaeopteryx als Vorfahren theropode Saurier hatte, dann muss sich das Fliegen von unten nach oben entwickelt haben, da theropode Saurier Bodenbewohner waren. Die Besiedlung von Bäumen als Lebensraum muss sich demzufolge erst später entwickelt haben.

All diese Erkenntnisse sind Anzeichen dafür, dass Archaeopteryx ein vom Boden aus startender Urvogel war, der aktiven Schlagflug beherrschte. Zur Betrachtung der Evolution des Vogelfluges an sich kann der Urvogel kaum etwas beisteuern, da er schon zu weit entwickelt war als dass die Wissenschaft aus seinen Fossilien darüber etwas herauslesen kann.



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