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In einer aktuellen Studie, die jetzt in Scientific Reports erschienen ist, konnte ein internationales Forscherteam unter Federführung des Museums für Naturkunde Berlin neue Beweise für die Fähigkeit von Archaeopteryx zum aktiven, flatternden Flügelschlag vorlegen. Der Urvogel war ein Leichtgewicht mit verstärktem Rücken.

Das Berliner Exemplar des befiederten kleinen Raubsauriers Archaeopteryx ist eines der am besten erhaltenen und schönsten Stücke der insgesamt 13 bekannten Exemplare dieses Urvogels. Schon seit seiner ersten Beschreibung 1881 steht dieses Fossil, gleichzeitig eines der berühmtesten Ausstellungsstücke im Museum für Naturkunde Berlin, im Zentrum vieler Forschungsfragen zur Paläobiologe und Systematik. Eine zentrale Forschungsfrage ist bis heute, ob Archaeopteryx mit seiner reichen Befiederung in der Lage war, aktiv und flatternd zu fliegen, oder ob er nur passiv über die Solnhofener Lagunenlandschaft dahingleiten konnte. In einer aktuellen Studie, die jetzt in Scientific Reports erschienen ist, konnte ein internationales Forscherteam unter Federführung des Museums für Naturkunde Berlin nun neue Beweise für die Fähigkeit von Archaeopteryx zum aktiven, flatternden Flügelschlag vorlegen. Dafür wurden schon vorhandene, hoch aufgelöste Aufnahmen des Skelettes von Archaeopteryx unter langwelligem UV-Licht neu ausgewertet. Diese zeigen zwei Schlüsselaspekte im Skelett von Archaeopteryx, die sich positiv auf seine Flugfähigkeit ausgewirkt haben müssen. „Die UV-Aufnahmen wurden durch unseren Co-Autor Helmut Tischlinger angefertigt und sind von hervorragender Auflösung. An ihnen können daher viele strukturelle Details dieser kleinen Knochen sichtbar gemacht werden, die unter Tageslicht und selbst unter dem Mikroskop einfach nicht darstellbar sind“, sagt Daniela Schwarz, Kustodin für das Archaeopteryx-Fossil am Museum für Naturkunde Berlin und Erstautorin der neuen Publikation.

Die UV-Licht Fotos zeigen ganz klar, dass ein Großteil der Wirbelsäule des Archaeopteryx von pneumatischen Hohlräumen durchdrungen war, welche Ausläufer der großen Luftsäcke um die Lungen herum darstellen, ebenso wie bei heutigen Vögeln. Martin Kundrát (Center for Interdisciplinary Biosciences, UPJS in Kosice, Slovakia), einer der Co-Autoren der Studie, fasst zusammen: „Das gibt uns die Möglichkeit zu zeigen, dass Archaeopteryx ein wirklich leichtes Skelett hatte, deutlich leichter, als man es früher rekonstruiert hatte. Das Tier muss daher einen vogelähnlichen, mit Luftsäcken ausgestatteten Atmungsapparat besessen haben, der einen Hochleistungs-Stoffwechsel unterstützte.“ Unter dem UV-Licht kamen noch mehr anatomische Neuheiten zum Vorschein. „Einige der Dornfortsätze der Wirbel im Rücken von Archaeopteryx besaßen stabartige Verknöcherungen, welche die Fortsätze miteinander verbanden. Dadurch wurde eine besondere Stabilisierung dieser Wirbelsäulenregion erreicht,“ stellt Daniela Schwarz fest. Diese Verstärkungsstrukturen zeigen die beginnende Bildung eines Notariums an, einer Verknöcherungsstruktur in der Rumpfwirbelsäule vieler heutiger Vögel, die der Stabilisierung des Rückens beim Flügelschlag dient. Eine solche beginnende Zusatzstabilisierung der Wirbelsäule, zusammen mit der extensiven Aushöhlung der Wirbel zur Gewichtsreduzierung und dem Vorhandensein von Luftsäcken im Atmungsapparat, geben neue Hinweise auf die aktive Flugfähigkeit von Archaeopteryx und die Fähigkeit des Urvogels, sich am Boden oder auch in der Luft mit Hilfe des Einsatzes der Flügel fortzubewegen.

Publiziert in:  www.nature.com/articles/s41598-019-42823-5