Vor etwa 280 Millionen Jahren glitt ein großes Raubtier durch die kalten Gewässer eines der Superkontinente der südlichen Hemisphäre. Dieses acht Fuß lange Raubtier hatte kleine Gliedmaßen, einen aalähnlichen Körper und einen flachen Kopf mit hervorstehenden Reißzähnen. Nach den bestehenden Vorstellungen über die Evolution der Wirbeltiere sollte dieses Raubtier nicht existieren.

„Es wurde im Laufe der Zeit bewegt, regional bewegt, und es war auch sehr groß“, sagte Claudia Marsicano, Paläontologin an der Universität von Buenos Aires und Autorin einer Arbeit, die das Tier beschreibt. In der Zeitschrift Nature Mittwoch. „Es gab viele Dinge, die es einzigartig machten.“

Dieses riesige, salamanderähnliche Geschöpf, das Dr. Marsicano und ihre Kollegen Gaiasia jennyae nannten, könnte nur das Überbleibsel einer Familie sein, von der man annahm, dass sie vor Millionen von Jahren ausgestorben sei. Ihre Entdeckung könnte darauf hinweisen, dass mehr Forschung zur Entstehung von Tetrapoden erforderlich ist – Wirbeltieren mit vier Gliedmaßen und Füßen anstelle von Flossen.

Die Entdeckung „reicht nicht aus, um uns zu zwingen, das meiste, was wir über die Entwicklung der Tetrapoden im späten Paläozoikum denken, zu überdenken“, sagte Spencer Lucas, ein Paläontologe am New Mexico Museum of Natural History and Science, der nicht an der Studie beteiligt war „Aber es stellt einen Vorstoß in diese Richtung dar.“

Dr. Marsicano und ihre Kollegen entdeckten die Gaesia-Fossilien 2014 und 2015 bei aufeinanderfolgenden Expeditionen in die rauen Wüsten des Huab-Beckens im Nordwesten Namibias, Südafrika. Sie haben Fossilien von vier Tieren geborgen, darunter ein Schädelpaar und ein fast vollständiges Skelett.

Nach dem Sammeln der Proben sagte das Team, dass Gaiasia zu einer Familie großköpfiger, im Sumpf lebender Wirbeltiere gehört, die Kolostiden genannt werden. Diese Familie trennte sich von anderen Landtieren, lange bevor sich die Vorfahren modernerer Abstammungslinien wie Amphibien, Reptilien und Säugetiere entwickelten.

Vor fast 400 Millionen Jahren entwickelten sich Kolostiden und andere frühe Tetrapoden aus Fischen inmitten tropischer Wälder. Das Verständnis der Paläontologen über das Paläozoikum beruht fast ausschließlich auf der Untersuchung von Sedimenten in Nordamerika und Europa, sagte Jason Pardo, Paläontologe am Field Museum in Chicago und Autor der Studie.

Als die alten Tetrapoden vor 307 Millionen Jahren aus diesen Wäldern verschwanden, gingen Forscher davon aus, dass sie überall ausgestorben seien.

Aber Dr. Marsicano sagte, dass Gaiasia zwanzig Millionen Jahre später als erwartet, zu Beginn des Perms, in den Gesteinen auftauchte. Obwohl früher bekannte Mitglieder der Familie der Kreaturen Schädel hatten, die so groß wie eine Menschenhand waren, war Gaiasias Schädel zwei Fuß oder mehr lang und damit das größte Tier seiner Art, das jemals gefunden wurde.

Besonders interessant war die Umgebung, in der Gaiasia lebte. Im frühen Perm lag das heutige Namibia auf dem südlichen Superkontinent Gondwana, einem Gebiet, das von Gletscherwänden und kühlen gemäßigten Wäldern wie denen Kanadas oder Norwegens bedeckt war.

Dr. Pardo sagte, wenn Gaiasia in einer solchen Landschaft auftauchen würde, wäre das so, als würde man ein Krokodil finden, das glücklich in einem See in Manitoba lebt, „aber dieses Tier war sicherlich in der Lage, in dieser Umgebung seinen Lebensunterhalt zu verdienen und größtenteils zu gedeihen.“

In den Wäldern rund um den Äquator könnte die Konkurrenz mit größeren Fischen – und später größeren Verwandten moderner Amphibien – die geringe Größe der frühen Tetrapoden verursacht haben, schlussfolgerte das Team. Aber diese Tiere scheinen in den kalten Wasserstraßen im Schatten der Gletscher Gondwanas mehr Glück gehabt zu haben, selbst als sich die tropischen Wälder am Äquator in trockenere, schneebedeckte Ökosysteme aufteilten. Flossenfüßer-Raubtiere wie Dimetrodon.

Dr. Marsicano sagte, dass die Anwesenheit von Gaesia und seinen Lebensräumen einen interessanten Aspekt zur Geschichte der Tetrapodenentwicklung hinzufüge. Forscher gehen tendenziell davon aus, dass sich die meisten Tetrapoden in den Tropen entwickelten und dort blieben, wobei sich spezialisiertere Gruppen erst vor etwa 280 Millionen Jahren in kältere Klimazonen ausbreiteten. Andererseits deutet die Anwesenheit von Gaesia darauf hin, dass seine Vorfahren schon vor dieser Zeit hohe Breiten erreichten.

„Frühe Vierbeiner waren von Anfang an besser an unterschiedliche Umgebungen angepasst“, sagte Dr. Marsicano.

Während die globale Geschichte der Tetrapoden-Evolution größtenteils auf Daten von Fossilien basiert, die in Nordamerika und Europa gefunden wurden, unterstreicht Dr. Pardo, dass die Entdeckung von Gaiasia die Bedeutung der Untersuchung von Standorten in Südamerika und Afrika unterstreicht, die… Sie wurden in der Paläontologie historisch an den Rand gedrängt.

„Die Gewinnung dieser Tiere aus der südlichen Hemisphäre ist entscheidend für das Verständnis der Geschichte unserer Art, insbesondere unabhängig davon, ob es sich nur um lokale Geschichten handelt oder um etwas, das auf globaler Ebene geschieht“, sagte Dr. Pardo.

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