Thema und Zielsetzung
In diesem permanenten Forschungsfeld werden alle Arten von Krankheiten untersucht, die sich im Skelett fossiler Wirbeltiere manifestieren. Paläopathologie bietet die Tiefenzeit-Perspektive von Krankheiten und stellt Fragen über den evolutionären Ursprung und die Geschichte von Krankheiten. Welche Arten von Krankheiten befielen ausgestorbene Wirbeltiere vor vielen Millionen Jahren? Können wir grundsätzlich ähnliche Krankheiten erkennen wie bei heutigen Wirbeltieren einschließlich des Menschen, oder unterscheiden sie sich? Wie veränderten sich die Krankheiten mit der Evolution der Organismen? Wie evolvierten Knochenheilung und die Fähigkeit zu Regeneration in der Geschichte der Wirbeltiere? Welche Rückschlüsse für Lebensweise und Verhalten ausgestorbener Lebewesen können aus fossil überlieferten Krankheiten und Verletzungen gezogen werden?
Methodik
Die äußere Morphologie pathologisch veränderten fossilen Knochens wird makroskopisch und mikroskopisch untersucht, während die interne Struktur mit Mikro-CT, Röntgentomographie am Synchrotron sowie histologischen Dünnschliffen untersucht wird.
Foto oben: Zwei verwachsene Wirbelkörper des obertriassischen Urlurchs Metoposaurus algarvensis mit einem dazwischenliegenden Halbwirbel auf der linken Seite. Oben: Exemplar von links; drei Gelenkflächen für Rippen sind zu sehen. Unten: Exemplar von rechts; nur zwei Gelenkflächen sind vorhanden. Ein Halbwirbel ist eine angeborene Fehlbildung, bei der sich ein Wirbel nur auf der rechten oder linken Seite ausbildet. Diese Pathologie ist auch aus der Humanmedizin bekannt.
Ausgewählte Publikationen
- Witzmann, F. 2018. Mini-series: palaeopathology – a fresh look at ancient diseases in the fossil record. Journal of Zoology 304: 1-2.
- Van der Vos, W., Witzmann, F. & Fröbisch, N. 2018. Tail regeneration in the Paleozoic tetrapod Microbrachis pelikani and comparison with extant salamanders and squamates. Journal of Zoology 304: 34-44.
- Witzmann, F., Hampe, O., Rothschild, B. M., Joger, U., Kosma, R., Schwarz, D. & Asbach, P. 2016. Subchondral cysts at synovial vertebral joints as analogies of Schmorl's nodes in a sauropod dinosaur from Niger. Journal of Vertebrate Paleontology, DOI 10.1080/02724634.2016.1080719
- Fröbisch, N. B., Bickelmann, C., Olori, J. C. & Witzmann, F. 2015. Deep-time evolution of regeneration and preaxial polarity in tetrapod limb development. Nature 527: 231-234.
- Fröbisch, N. B., Bickelmann, C. & Witzmann, F. 2014. Early evolution of limb regeneration in tetrapods: evidence from a 300-million-year-old amphibian. Proceedings of the Royal Society of London, Series B 281: 20141550.
- Witzmann, F., Schwarz-Wings, D., Hampe, O., Fritsch, G. & Asbach, P. 2014. Evidence of spondylarthropathy in the spine of a phytosaur (Reptilia: Archosauriformes) from the Late Triassic of Halberstadt, Germany. Plos One 9(1): p.e85511.
- Hampe, O., Witzmann, F. & Asbach, P. 2014. A benign bone-forming tumour (osteoma) on the skull of a fossil balaenopterid whale from the Pliocene of Chile. Alcheringa 38: 266-272.
- Witzmann, F., Rothschild, B. M., Hampe, O., Sobral, G., Gubin, Y. M. & Asbach, P. 2014. Congenital malformations of the vertebral column in ancient amphibians. Anatomia, Histologia, Enbryologia 43: 90-102.
- Witzmann, F., Claeson, K. M., Hampe, O., Wieder, F., Hilger, A., Manke, I., Niederhagen, M., Rothschild, B. M. & Asbach, P. 2011. Paget disease of bone in a Jurassic dinosaur. Current Biology 21: 647-648.
- Witzmann, F., Asbach, P., Remes, K., Hampe, O., Hilger, A., and Paulke, A. 2008. Vertebral pathology in an ornithopod dinosaur: a hemivertebra in Dysalotosaurus lettowvorbecki from the Jurassic of Tanzania. Anatomical Record 291: 1149-1155.
- Witzmann, F. 2007. A hemivertebra in a temnospondyl amphibian: the oldest record of scoliosis. Journal of Vertebrate Paleontology, 27: 1043-1046.
Kooperationen
- Prof. Georg Duda, Julius Wolff Institut und Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie Charite - Universitatsmedizin Berlin
- Prof. Bruce Rothschild, West Virginia School of Medicine, Morgantown, USA
- Dr. Randall B. Irmis, University of Utah, USA
- Dr. Nikolay Kardjilov, Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie Berlin
- Dr. André Hilger, Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie Berlin
- Dr. Ingo Manke, Helmholtz-Zentrum für Materialien und Energie Berlin