Dinosaurier

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Echsenbeckensaurier (Saurischia)
- Vögel (Aves, Avialae)
Vogelbeckensaurier (Ornithischia)

Dinosaurier
Saurier2.jpg vor dem Frankfurter Senckenbergmuseum]]
Zeitraum
Mitteltrias bis Holozän
235 bis 0 Mio. Jahre
Fossilfundorte


Wissenschaftlicher Name
Dinosauria
Owen, 1842
Untertaxa

Die Dinosaurier (gr.: Dinosauria; δείνος – deinos schrecklich, gewaltig; σαῦρος – sauros Echse) sind eine Gruppe der Landwirbeltiere, die im Mesozoikum (Erdmittelalter) von der mittleren Trias vor ca. 235 Millionen Jahren bis zur Kreide-Tertiär-Grenze vor ca. 65 Millionen Jahren die festländischen Ökosysteme dominierte.

Nach klassischer Ansicht starben Dinosaurier am Ende des Mesozoikums aus. Aus Sicht der Kladistik schließen die Dinosaurier als systematische Gruppe die Vögel, die aus einer ausgestorbenen Dinosauriergruppe hervorgingen, mit ein. Demnach betraf das Aussterben nur einen Teil der Dinosaurier, die so genannten "Nichtvogeldinosaurier", während eine andere Dinosauriergruppe (die Vögel) bis heute überlebte.

In anderen Wissenschaften als der Paläontologie, etwa der Vogelkunde (Ornithologie), wird weiterhin mit der zoologischen Systematik gearbeitet, nach der die Vögel eine eigenständige Klasse bilden. Das gilt auch für den allgemeinen Sprachgebrauch. Wenn in dem Artikel im Folgenden von Dinosaurieren die Rede ist, sind damit "Nichtvogeldinosaurier" gemeint.

Das Wissen über die Dinosaurier erhalten Paläontologen durch die Untersuchung von Fossilien, die in Form von versteinerten Knochen, Haut- und Gewebeabdrücken sowie durch Spurenfossilien, also Fußspuren, Eier und Nester, Magensteine und versteinerten Kot überliefert sind. Überreste von Dinosauriern wurden auf allen Kontinenten gefunden, einschließlich Antarktikas, da sich die Dinosaurier zu einer Zeit entwickelten, als alles Festland zum Superkontinent Pangäa vereinigt war. Bisher wurden über 800 verschiedene Dinosauriergattungen gefunden und beschrieben und jedes Jahr kommen weitere Funde hinzu.

Obwohl unter ihnen die größten Landtiere aller Zeiten waren, war die Mehrzahl der Dinosaurier eher klein und flink wie beispielsweise Deinonychus. Man geht davon aus, dass zumindest manche Dinosauriergruppen homoiotherm ("warmblütig") waren.

Beschreibung

Triceratops 1.jpg-Skelett im Smithsonian National Museum of Natural History.]] Die Gruppe Dinosauria wurde im April 1842 von dem englischen Anatom Sir Richard Owen beschrieben. Die Gruppe der Dinosaurier ist sehr variabel und weist eine hohe Formenvielfalt auf. Viele weitere Reptiliengruppen, darunter die Flugsaurier (Pterosauria) und die das Meer bewohnenden Formen, waren Zeitgenossen der Dinosaurier zählen aber nicht zu ihnen.

Größe

Die größten und kleinsten bekannten Dinosaurier

Trex1.png.]] Brachiosaurus.jpg]] Scansoriopteryx.jpg

Die größten Dinosaurier sind unter den Sauropoden zu finden, zu denen die größten Landtiere aller Zeiten gehörten. Der größte und schwerste Sauropode, der durch ein komplettes Skelett bekannt ist, ist der etwa zwölf Meter hohe und bis zu 70 Tonnen schwere Brachiosaurus. Der längste bekannte Dinosaurier ist Diplodocus, ein Skelettfund zeigt eine Länge von 27 Metern. Es wurden zwar noch weitaus größere Dinosaurier nachgewiesen, allerdings sind diese meist nur durch Knochenfragmente bekannt. So lassen einige große Diplodocus-Knochen bei einigen Tieren eine Länge von weit über 40 Meter vermuten, und anhand von Fragmenten des Argentinosaurus schließen Forscher auf ein Gewicht von bis zu 100 Tonnen. Auch unter den fleischfressenden Dinosauriern gab es Riesen. Der größte, durch gute Skelettfunde bekannte Fleischfresser ist der etwa zwölf Meter lange Tyrannosaurus rex. Auch hier gibt es Skelettfragmente, die auf noch größere Tiere schließen lassen. Beispiele sind der südamerikanische Giganotosaurus oder der afrikanische Spinosaurus, die wahrscheinlich einige Meter länger waren.

Zu den kleinsten Dinosauriern gehören zwei im Jahr 2002 entdeckte Theropoden aus China, Scansoriopteryx und Epidendrosaurus, der letztere ist aber wahrscheinlich nur ein Jungtier des Scansoriopteryx. Diese kleinen, gefiederten Räuber hatten die Größe eines Sperlings. Weitere relativ kleine Dinosaurier waren z. B. Compsognathus, Saltopus, Echinodon oder Juravenator, die mit ihren knapp 60 cm Körperlänge kaum die Größe einer Katze erreichten. Die kleineren Dinosaurier ernährten sich fast ausschließlich carnivor (fleischfressend).

Welche Dinosaurierarten tatsächlich die größten oder kleinsten waren, wird man aufgrund der Unvollständigkeit bei der Überlieferung vorzeitlicher Lebewelten in Form von Fossilien nie herausfinden. Der durchschnittliche Dinosaurier hatte ungefähr die Größe eines großen Schafes.

Der Riesenwuchs der Dinosaurier

Warum manche Dinosaurier solche Größen erreichten, ist unter Wissenschaftlern noch nicht geklärt. Der Riesenwuchs begann in der Oberen Jurazeit, und setzte sich in der Kreidezeit fort. Dinosaurier waren jedoch nicht die einzigen Riesen, auch die Flugsaurier – die während der frühen Kreidezeit Flügelspannweiten von zwölf Metern und mehr haben konnten – und die Meeressaurier erreichten beachtliche Größen. Eine Theorie besagt, dass ein erhöhter Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre, der in der Zeit der Dinosaurier und in der Zeit der gigantischen Insekten im Karbon nachgewiesen wurde, zu diesem Riesenwuchs führte.

Eine weitere Theorie ist, dass die Hirnanhangdrüse, die bei den Säugetieren das Wachstum eines Tages einstellt, bei den Dinosauriern anders gebaut war. Dadurch ließ sie die Dinosaurier sowohl riesengroß werden, als auch ihr ganzes Leben lang wachsen. Ein weiterer Faktor, der das Wachstum bedeutsam beeinflusste, war sicherlich die Tatsache, dass es in der Jura- und Kreidezeit eine äußerst üppige Vegetation gab. Somit konnten vor allem die Sauropoden ohne großen Energieaufwand gewaltige Nahrungsmengen aufnehmen. Dadurch stand mehr Energie für das Wachstum zur Verfügung. Bei einem Tier solcher Größe verändert sich auch die Lebensweise und der Skelettbau beträchtlich. Das Tier muss Unmengen Nahrung zu sich nehmen.

Man vermutet auch, dass Sauropoden eine Nervenansammlung in der Beckenregion besaßen, die wie ein zweites Gehirn die Hinterbeine koordinierte und damit die Nervenimpulse verkürzte. Damit wurde möglicherweise auch die geringe Leistungsfähigkeit des relativ kleinen Gehirns kompensiert.

Knochenpanzer, Hörner, Platten und Segel

Ähnlich Schildkröten und Krokodilen verfügten manche Dinosaurier über einen harten Knochenpanzer. Beispiele für Dinosaurier mit Knochenpanzern sind z.B. Ankylosaurus, Nodosaurus, Euoplocephalus und Pinacosaurus. Paläontologen um Thorsten Scheyer von der Universität Bonn haben jetzt entdeckt, dass bei einigen Vertretern diese Panzer jedoch deutlich komplizierter aufgebaut waren. Ankylosaurier gehörten zu den am besten gepanzerten Tieren aller Zeiten; bei manchen Gattungen wiesen selbst die Augenlider Knochenplatten auf. Einzig der Bauch war ungepanzert. Die Panzerung bestand aus Hunderttausenden knöcherner Panzerplatten mit Durchmessern von einigen Millimetern bis mehreren Dutzend Zentimetern. Eine Strukturuntersuchung dieser Osteoderme mittels Polarisationsmikroskopie ergab, dass in das Knochenphosphat Matten des Bindegewebsproteins Collagen eingewebt waren. Innerhalb jeder Matte verliefen die einzelnen Kollagenfasern parallel, waren gegenüber denen in benachbarten Matten jedoch um 45° verdreht, so dass in jeder Raumrichtung eine enorme Stabilität erreicht wurde. Ganz ähnlich sind Verbundwerkstoffe aufgebaut, wie sie beispielsweise in schusssicheren Westen oder den Rotoren von Windkraftwerken eingesetzt werden. Dort erfüllen Glas- oder Kohlenstofffasern die Funktion des Collagens. Stegosaurus Struct.jpg-Skelett]] Andere Dinosaurier trugen Hörner. Besonders gut ausgeprägt sind diese bei den Horndinosauriern (Ceratopsia) wie der Gattung Triceratops oder Styracosaurus, aber auch bei einigen Theropoden (beispielsweise bei Carnotaurus) sind Kopfhörner ausgeprägt. Wenngleich solche Hörner abschreckend wirkten ist es unwahrscheinlich, dass sie zur Verteidigung dienten. Wahrscheinlicher ist, dass sie der Zurschaustellung im Rahmen der Paarung dienten, oder, wie für manche Horndinosaurier angenommen wird, bei Kämpfen mit Artgenossen zum Einsatz kamen.

Die Gruppe der Pachycephalosaurier (Dickschädeldinosaurier) weist einen enorm verdickten Schädel auf. Früher dachte man, die Tiere hätten bei Rivalenkämpfen ihre Schädel gegeneinadergeschlagen, ähnlich wie die heutigen Dickhornschafe. Neuere Untersuchungen zeigten jedoch, dass die Schädel die Schläge nicht abfedern konnten und dass den grazilen Tieren beim Zusammenschlag wahrscheinlich das Genick gebrochen wäre. Goodwin, M.B. & Horner, J.R. (2004) Cranial histology of pachycephalosaurs (Ornithischia: Marginocephalia) reveals transitory structures inconsistent with head-butting behavior Paleobiology: Vol. 30, No. 2, pp. 253–267. Somit ist die Bedeutung der bis zu 25cm dicken Schädeldecke unklar.

Dinosaurier wie der Stegosaurus wiederum trugen große Knochenplatten auf dem Rücken, über deren Funktion man jedoch nur spekulieren kann. Andere Dinosaurier trugen Segel auf dem Rücken, dessen Funktion allerdings ebenfalls nicht geklärt ist (siehe unten).

Systematik und Phylogenese der Dinosaurier

Saurischia.png | Ornithischia.png Die Überordnung der Dinosaurier wird, wie die meisten heutigen Reptilien, zu den Diapsiden gezählt. Diese unterscheiden sich von den Synapsiden (aus denen die Säugetiere hervorgingen) und von den Anapsiden (die heutigen Schildkröten) durch zwei paarweise angeordnete Schädelfenster hinter den Augen. Innerhalb der Diapsiden werden sie zu den Archosauriern, den Herrscherreptilien, gezählt, die mit zwei weiteren zusätzlichen Schädelfenstern ausgestattet waren. Heutige Überbleibsel dieser Reptiliengruppe sind neben den Krokodilen auch die Vögel. Die Dinosaurier selber werden in zwei Ordnungen, Saurischia (auch Echsenbeckendinosaurier) und Ornithischia (auch Vogelbeckendinosaurier), aufgeteilt. Diese unterscheiden sich vorrangig an der Beckenstruktur. Die Saurischia, zu denen die karnivoren Theropoden sowie die herbivoren, langhalsigen Sauropoden gehörten, haben die Beckenstruktur ihrer Vorfahren beibehalten und sind durch voneinander abstehenden Pubis- und Ischiumknochen zu erkennen. Die Pubis- und Ischiumknochen der herbivoren Ornithischia jedoch verlaufen beide parallel zueinander schräg nach hinten.

Die Klassifikation der Dinosaurier ist bis in die heutige Zeit weder abgeschlossen noch unstrittig geregelt. Einerseits bestehen noch viele Lücken, andererseits kann jeder neue Fund neue Erkenntnisse liefern, die eine Neuordnung erforderlich machen können. In der Fachliteratur existieren zahlreiche Klassifikationssysteme und Kladogramme, die oft nur von einer kleinen Gruppe von Fachleuten vertreten werden. Es folgt ein aktuelles Beispiel (vereinfacht nach Fastovsky & Weishampel 2005):

Dinosauria ├─Herrerasaurus ├─Ornithischia │ ├─Lesothosaurus │ └─Genasauria │ ├─Thyreophora │ │ ├─Scutellosaurus │ │ └──Scelidosaurus │ │ └─Cerapoda │ │ ├─Stegosauria │ │ └─Ankylosauria │ └─Cerapoda │ ├─Marginocephalia │ │ ├─Pachycephalosauria │ │ └─Ceratopsia │ └─Ornithopoda └─Saurischia ├─Sauropodomorpha │ ├─Prosauropoda │ └─Sauropoda └─Theropoda ├─Ceratosauria └─Tetanurae ├─Spinosauroidea └─Avetheropoda ├─Carnosauria └─Coelurosauria => einschließlich der Vögel (Aves, Avialae)

Eine Systematik der Dinosaurier bis auf die Ebene der Gattungen findet sich hier.

Evolution der Dinosaurier

Die ersten Dinosaurier spalteten sich vermutlich in der mittleren Trias vor etwa 235 Millionen Jahren von anderen Archosauriern ab. Erst 20 Millionen Jahre zuvor, am Ende des Perms, gab es das wohl größte Massenaussterben der Erdgeschichte, als 70 Prozent aller Lebewesen auf der Erde ausstarben. Ein früher Vorfahr der Dinosaurier könnte Saurosuchus, ein großer Archosaurier, sein. Das Hauptinteresse der Forscher erweckte lange Zeit jedoch ein anderes Tier. Lagosuchus, ein in Argentinien entdecktes, etwa 30 cm langes Tier, galt als der Dinosaurierähnlichste der frühen Archosaurier. Lange Zeit galt er auch als der direkte Vorfahr aller Dinosaurier. Einige Kontroversen gab es jedoch 1994, als Paul Sereno die Lagosuchus-Funde erneut untersuchte. Sereno fand heraus, dass das erste als Lagosuchus beschriebene Skelettfragment vielleicht eine Chimäre ist, also dass die Knochenfragmente von verschiedenen Tieren stammen könnten. Andere Lagosuchus-Funde wurden so in Marasuchus umbenannt.

Als die ältesten echten Dinosaurier gelten einige Funde, die in den 225 Millionen Jahre alten Schichten der Ischigualasto Formation und der Santa Maria Formation (in Argentinien und Brasilien) entdeckt wurden: Herrerasaurus, Staurikosaurus und Eoraptor waren wohl flinke Räuber, während Pisanosaurus ein Pflanzenfresser war. In diesen Faunen waren Dinosaurier jedoch noch selten und noch nicht die dominierende Gruppe.

Das änderte sich einige Millionen Jahre später, am Übergang vom Carnium ins Norium, als es, vor allem unter urtümlichen Reptilien und Amphibien, die auch Paleotetrapoden genannt werden, ein Massensterben gab. 42 % der Tetrapoden-Familien starben aus. Die sogenannten Neotetrapoden, darunter die Dinosaurier, besetzten die freigewordenen ökologischen Nieschen. In der Trias-Jura Grenze vor 202 Millionen Jahren kam es zu einem weiteren Massensterben, das die Paleotetrapoden endgültig verschwinden ließ, und in der nachfolgenden Jurazeit war nahezu jedes (uns bekannte) Landtier, das größer als ein Meter war, ein Dinosaurier.

Debatten über Dinosaurier

Warmblütig?

Stygimoloch.jpg in einem nordamerikanischen Bergwald am Ende der Kreidezeit]] Seit Jahren gibt es permanente und energische Diskussionen über die Temperatur-Regulation der Dinosaurier. Diese Debatte wurde vor allem durch Robert T. „Bob“ Bakker berühmt. Nach dem die ersten Dinosaurier entdeckt wurden, glaubten die Wissenschaftler, Dinosaurier seien kaltblütige Tiere. Man stellte sich Dinosaurier als langsame, träge Tiere vor und verglich sie mit heutigen Reptilien, die sich erst durch die Sonne aufwärmen müssen, um sich aktiv bewegen zu können. Etwas neuere Entdeckungen jedenfalls zeigen, dass Dinosaurier auch in kälteren Gebieten zu Hause waren und dass zumindest einige Dinosaurier in der Lage waren, ihre Körpertemperatur selbst zu regulieren. Starke Hinweise auf Warmblütigkeit liefern Entdeckungen aus der Antarktis und Australien, wo „Polar-Dinosaurier“ gefunden wurden, die dort einen kalten, sechsmonatigen Winter überstehen mussten. Erst kürzlich wurden auch Funde aus der Kreidezeit aus Nordalaska gemacht, die zeigen, dass in diesen auch damals kalten Gebieten sogar die gleichen Arten wie im übrigen Nordamerika lebten. Bei vielen Dinosauriern, besonders bei Theropoden, kann man am Skelettbau auch eine hohe Aktivität erkennen, die ebenfalls für einen Warmblüter spricht. Auch hat man für Warmblüter typische Blutgefäß-Strukturen in Dinosaurierknochen nachweisen können.

Zwar legen alle diese Nachweise die Warmblütigkeit der Dinosaurier nahe, aber vielleicht waren nicht alle Dinosaurier warmblütig. So zeigen Gruppen wie die riesigen Sauropoden weniger Anzeichen. Die Debatten über die Details laufen weiterhin, obwohl viele Forscher heute davon ausgehen, dass die meisten Dinosaurier wohl warmblütig waren. Die Debatte wird jedoch noch komplizierter, da es mehr als eine Art von Warmblütigkeit gibt. In den meisten Diskussionen werden Dinosaurier mit durchschnittlichen Vögeln oder Säugetieren verglichen, die Energie verbrauchen, um ihre Körpertemperatur über der Umgebungstemperatur zu halten. Kleine Säugetiere und Vögel besitzen auch eine Isolation in Form von Fett, Federn oder Haaren, die die Hitzeabstrahlung verlangsamen. Größere Tiere, wie Elefanten, haben ein ganz anderes Problem. Das Verhältnis zwischen Körpervolumen und Hautfläche, wo die Wärme entweichen könnte, verändert sich: Wenn ein Tier größer wird, vergrößert sich die Hautfläche viel langsamer als das Volumen (Haldane's Prinzip). Im Fall der Elefanten drohen diese sich bei höheren Temperaturen wegen des großen Körpervolumen zu überhitzen. Deswegen haben sie das Fell verloren, und sie besitzen große Ohren, um die Hautfläche zur Hitzeabgabe zu vergrößern. Verhaltensweisen, wie das Abspritzen mit Wasser mit ihren Rüsseln, führen ebenfalls zur Abkühlung durch Evaporation.

Bei größeren Dinosauriern könnte die gleiche Situation gegeben sein; ihre Größe hätte dafür gesorgt, dass wenig Wärme an die umgebene Luft abgegeben wird, und die Tiere erreichten die Warmblütigkeit durch die schiere Größe besser als durch Federn, wie man sie bei kleineren Dinosauriern findet.

Einige Forscher vermuten heute einen der Gründe für den großen Erfolg der Dinosaurier in der Warmblütigkeit. Warmblütige Tiere sind gegenüber Kaltblütigen immer im Vorteil, da sie zu jeder Tages und Nachtzeit jagen oder fressen können – fast unabhängig von der Umgebungstemperatur. Einige Forscher gehen deshalb davon aus, dass die Dinosaurier den Aufstieg der ebenfalls warmblütigen Säugetiere gar nicht so lange hätten unterdrücken können, wenn die Dinosaurier nicht warmblütig gewesen wären.

Bei manchen Dinosauriern fand man stark verlängerte Wirbelfortsätze, die wohl auf dem Rücken zu Lebzeiten der Tiere ein Segel bildeten. Unter anderem fand man solche Segel bei Theropoden wie Spinosaurus, bei Sauropoden wie Amargasaurus, oder bei Ornithopoden wie Ouranosaurus. Die Funktion dieser Segel liegen noch im Dunkeln, eine verbreitete Theorie besagt, die Segel hätten zur Regulierung der Körpertemperatur gedient. So hätte ein Segel nicht nur bei Hitze Abkühlung gegeben, sondern auch am kühlen Morgen das Aufwärmen des Körpers erleichtert, wenn es quer zu den Sonnenstrahlen gehalten wird. Auch die berühmten Knochenplatten des Stegosaurus könnten eine ähnliche Funktion gehabt haben. Eine andere Theorie geht davon aus, dass die Segel zur Brautwerbung Verwendung fanden und zu Lebzeiten des Tieres bunt verziert waren. Denkbar wäre auch, dass das Segel zur Abschreckung von Feinden diente.

Gefiederte Dinosaurier und die Verbindung zu Vögeln

Vögel und Dinosaurier haben viele Gemeinsamkeiten. So gibt es über hundert verschiedene anatomische Merkmale, die Vögel und Theropoden gemeinsam haben, letztere gelten heute als die engsten ausgestorbenen Verwandten der Vögel.

Federn

Archaeopteryx bavarica_Detail.jpg | Archaeopteryx_Spindler2005.jpg Archaeopteryx, das erste gute Beispiel für einen gefiederten Dinosaurier, wurde im Jahr 1861 entdeckt. Das erste Fossil wurde in Süddeutschland im Solnhofener Plattenkalk geborgen, einer einzigartigen Lagerstätte, aus der zahlreiche sehr gut erhaltene Fossilen stammen. Archaeopteryx wurde eine Zeit lang von Forschern als der älteste Vogel betrachtet, da er so starke Ähnlichkeiten mit den Dinosauriern aufwies, dass einige Archaeopteryx-Skelette ohne klare Federabdrücke dem Compsognathus, einen kleinen Dinosaurier, zugeschrieben wurden. Als das erste Fossil zwei Jahre nach Charles Darwins revolutionärer These zur Entwicklung der Arten durch Evolution („Die Entstehung der Arten“) entdeckt wurde, regte es die wachsende Diskussion zwischen Vertretern der Evolutionstheorie und des Kreationismus weiter an.

Seit den 90er Jahren kamen neue gefiederte Dinosaurierarten hinzu, die die enge Verwandtschaft zwischen Dinosauriern und Vögeln noch deutlicher werden ließen. Hauptsächlich wurden solche Fossilien in der Provinz Liaoning im nordöstlichen China entdeckt, besonders in der Yixian-Formation, die für ihre hervorragend erhaltenen Fossilien berühmt ist (siehe unten). Es ist jedoch wahrscheinlich, dass es auch in anderen Teilen der Welt gefiederte Dinosaurier gab.

Im Dezember 2005 tauchte ein unbekanntes Fossil eines Archaeopteryx’ in bisher nicht gekannter Qualität auf. Daran ließ sich erstmalig erkennen, dass das Tier nicht über die nach hinten gerichtete Zehe verfügte, mit der sich moderne Vögel an Ästen und Zweigen festklammern können. Für einen endgültiges Ergebnis müssen aber noch weitere Untersuchungen abgewartet werden.

Skelett

Chicago Illinois - Sue - Field Museum1.jpg Weil Federn oft mit Vögeln in Verbindung gebracht werden, werden gefiederte Dinosaurier häufig als Brückentiere zwischen Vögeln und Dinosauriern gepriesen. Jedenfalls sind die Vielzahl der gemeinsamen Skelettmerkmale der beiden Gruppen die wichtigere Verbindung für die Paläontologen. Außerdem wird es zunehmend klarer, dass die Verwandtschaft zwischen Dinosauriern und Vögeln, und die Evolution des Fliegens, weitaus komplexer waren als früher gedacht. So ging man früher von einer gradlinigen Entwicklung vom Dinosaurier zum Vogel aus. Einige Forscher glaubten z.B. fälschlicherweise, darunter Gregory S. Paul, die vogelähnlichen Dromaeosaurier könnten sich aus Vögeln entwickelt haben, die ähnlich wie der heutige Strauß flugunfähig geworden waren. Vergleiche zwischen Dinosaurier- und Vogelskeletten, sowie phylogenetische Analysen, zeigten viele Gemeinsamkeiten mit den Vögeln besonders bei einem Theropodenzweig, den Maniraptoren.

Weitere gemeinsame Merkmale mit den Vögeln

Gemeinsamkeiten gibt es auch bei der Fortpflanzung. So fand man bei einem Skelett des Tyrannosaurus rex eine Kalzium-Schicht in einem Knochen, die zur Bildung der Eierschalen benötigt wird. Bei den heutigen Vögeln gibt es sehr ähnliche Strategien zur Eierproduktion. Bei einigen Dinosauriern wurde Brutpflege nachgewiesen (siehe weiter unten), und ein Dinosaurier-Embryo hatte noch keine Zähne ausgebildet, was bedeutet, dass einige Dinosaurier ihre Jungen gefüttert haben. Auch das sind Gemeinsamkeiten mit den Vögeln. Untersuchungen, die von Patrick O'Connor von der Universität von Ohio geleitet wurden, zeigten, dass Dinosaurier ein komplexes System von Luftsäcken hatten, das den heutiger Vögeln ähnelt. Wahrscheinlich wurde die Luft bei den Theropoden, wie bei den heutigen Vögeln, in Luftsäcke geblasen, die sich in verschiedenen Teilen des Körpers außerhalb der Lungen befinden. Mithilfe moderner computertomographischer Untersuchungen von Hohlräumen in der Brustgegend (durchgeführt im Jahr 2000) konnte man außerdem das komplexe, vierkammerige Herz eines Dinosauriers rekonstruieren, welches starke Ähnlichkeiten mit den Herzen heutiger Säugetiere oder Vögel hat. Ein neuer Troodontide aus China aus dem Jahr 2004 zeigte, dass dieser kleine Theropode den Kopf beim Schlafen unter die Arme steckte. Diese Verhaltensweise, die vielleicht dazu diente, den Kopf warm zu halten, ist auch für heutige Vögel kennzeichnend. Eine weitere Gemeinsamkeit mit den Vögeln ist außerdem das Verschlucken von Magensteinen (Gastrolithen), siehe unten.

Unterschiede zwischen Dinosauriern und Vögeln und abweichende Meinungen

Einige amerikanische Paläornithologen wie Feduccia interpretieren die Beziehungen zwischen Vögeln und Dinosaueriern abweichend; sie meinen, die Vögel hätten sich schon vor den Dinosauriern von den Archosauriern abgespalten.

So habe Archaeopteryx mit dem Alter von 150 Mio. Jahren schon Konturfedern gehabt wie die heutigen Vögel, einige wesentlich spätere Arten der Theropoden wie Caudipteryx oder Protarchaeopteryx, die für Vorfahren der Vögel gehalten werden, hätten aber wesentlich primitivere Federn gehabt. Das sei besser so zu erklären, dass diese angeblichen Theropoden Nachkommen flugunfähig gewordener Vögel seien, wofür sie den Ausdruck "Vogelnichtdinosaurier" prägen.

Auch halten sie die zweifelsfrei gefiederten Funde wie Microraptor nicht für Dinosaurier, sondern bereits für Vögel.

Ihre Studie aus dem Jahr 2005 kommt zu dem Ergebnis, dass es sich bei den körperumhüllenden Fasern, die einige der in der Jeholgruppe gefundenen Theropoden aufweisen, nicht um Federn, sondern um Bindegewebe in Form von Collagenfasern handele.

Schließlich wenden sie ein, dass die Finger der Theropoden sich aus den Fingern I-III entwickelt hätten, bei den Vögeln hätten sich diese aber aus den Fingern II-IV der ursprünglich fünf Finger entwickelt, was die Abstammung der Vögel von den Theropoden unwahrscheinlich mache.

Die Mehrheit der Paläontologen teilt die Auffassung Feduccias aber nicht.

Dinosaurier zurück ins Leben rufen

Resin with insect (aka).jpg eingeschlossenes Insekt]] Es gab in der Vergangenheit viele Spekulationen darüber, ob man Dinosaurier mit moderner Technologie zurück ins Leben rufen kann. In Michael Crichtons berühmten Roman „DinoPark“ (1993 verfilmt als „Jurassic Park“) wurde diese Idee aufgegriffen. Im Roman gelingt Wissenschaftlern die Rekonstruktion von Dinosaurier-DNA aus Dinosaurierblut, das im Körper von in Bernstein eingeschlossener Mücken erhalten geblieben war, wobei sie fehlende Gene durch die Gene heutiger Frösche ersetzten. Mit diesen Genen klonen die Wissenschaftler anschließend lebende Dinosaurier. In Wirklichkeit ist es sehr unwahrscheinlich, dass brauchbare DNA auf diese Weise erhalten bleibt. Das Hauptproblem ist, dass DNA über die Jahre zerfällt, besonders wenn sie Wasser, Luft und Strahlung ausgesetzt ist.

Die im Jahr 2005 aufgetauchte Meldung, dass selbst der im Jahr 1886 in Alkohol eingelegte Welpe des heute ausgerotteten Tasmanischen Tigers (Thylacinus cynocephalus) kein brauchbares Erbgut mehr aufwies, machte alle Hoffnungen für ein Dinosaurierklonen zunichte. Die erfolgreiche Gewinnung von Dinosaurier-DNA wurde zwar in zwei Fällen gemeldet, keine dieser beiden Studien konnte jedoch bestätigt werden. Jedenfalls wurde eine visuelle Peptide eines theoretischen Dinosauriers erarbeitet, wobei die Gene der heute lebenden Verwandten (Reptilien und Vögel) der Dinosaurier als Grundlage für phylogenetische Untersuchungen dienten.

Ichnologische Überreste und über das Verhalten der Dinosaurier

Ein aufregender Teil der Dinosaurierforschung befasst sich mit den Spurenfossilien. Spurenfossilien von Dinosauriern, wie Fußspuren, fossile Eier und Nester, Magensteine und versteinerter Kot, sind keine Seltenheit. Solche Spurenfossilien geben besonders über das Verhalten der Dinosaurier wichtige Aufschlüsse. Mit diesen Spurenfossilien beschäftigt sich die Palichnologie.

Dinosaurier-Eier und Nester

Dinosauriereier mongolei.JPG (Mongolei)]] Dinosaurier sind, wie andere Reptilien und ihre Nachfahren, die Vögel, eierlegend. Fossile Eierschalen, ganze Eier oder sogar Nester wurden auf der ganzen Erde gefunden. Fossile Eier kann man meistens keinem bestimmten, durch Knochen bekannten Dinosaurier, zuschreiben. Um trotzdem nicht den Überblick zu verlieren, gibt es, ähnlich wie bei fossilen Fußspuren, ein Klassifikationssystem, das jedoch komplett vom normalen biologischen System zur Klassifizierung der Arten abgekoppelt ist. Fossile Eier werden sogenannten Ichnotaxa zugeschrieben. Spheroolithus ist z.B der Name für einen bestimmten Eityp, und er gehört zu der Familie Spheroolithidae.

In der Vergangenheit galten Dinosaurier-Eier nur als Kuriositäten, die zwar im Museum ausgestellt wurden, aber von der Wissenschaft vernachlässigt wurden. Als Konsequenz daraus kamen in der Öffentlichkeit viele Missverständnisse auf, und in Filmen wurden Dinosauriereier gezeigt, die größer als Menschen waren. Tatsächlich waren die größten bekannten Dinosauriereier kleiner als ein Basketball. In der Öffentlichkeit wurden Dinosauriereier erst mit den spektakulären Entdeckungen der Mongolei-Expedition des American Museum of Natural History bekannt. Dinosauriereier sind jedoch schon viel früher gefunden worden. Die ersten Dinosauriereier wurden bereits vor mehreren tausend Jahren in der Mongolei gefunden. Archäologen entdeckten hier Schalen mit Ritzzeichnungen, die vermutlich als Schmuck dienten. In historischer Zeit wurden die ersten Dinosaurier-Eierschalen im Jahr 1859 in Südfrankreich entdeckt.

Manchmal werden auch fossil erhaltene Nester gefunden, es gibt sogar ganze fossil erhaltene Nestkolonien. Solche Funde können Aufschluss über das Brutverhalten der Dinosaurier geben. Eine Maiasaura (Gute Mutterechse) Nestkolonie, die Jack Horner im Jahr 1978 in Montana/USA entdeckt hat, zeigt, dass einige Dinosaurier ihre Jungen noch lange nach dem Schlüpfen betreuten und beschützten. Ein spektakulärer Fund stammt aus der Mongolei, wo ein Oviraptor (ein kleiner Theropode) beim Brüten wahrscheinlich von einem Sandsturm überrascht wurde und in der Brutposition samt Nest fossil erhalten geblieben ist. Referenz zum Abschnitt „Dinosaurier-Eier und Nester“: K. Carpenter, K.F. Hirsch, J.R. Horner, Eds.: Dinosaur Eggs and Babies. Cambridge University Press, 1994, ISBN 0-521-56723-8

Fossile Fußspuren

Wie bei den Eiern gibt es auch für fossile Fußspuren ein paralleles Klassifikationssystem, das von dem normalen biologischen System abgekoppelt ist. Über fossile Fußspuren kann man auf den Lebensraum des Spurenmachers schließen, da Fußspuren, im Gegensatz zu Knochen, nicht durch Wasser in völlig fremde Gebiete geschwemmt werden können. Noch interessanter sind jedoch die Informationen, die man über das Verhalten von Tieren über ihre Spuren herausfinden kann. Warum ist dies möglich und warum kann man das nicht an fossilen Knochen ablesen? Weil Knochen immer von toten Tieren stammen. Fußspuren stellen jedoch eine Momentaufnahme aus dem Leben des Tieres dar. Deshalb kann man durch solche Fußspuren erfahren, was das Tier in diesem Augenblick gemacht hat. Ein einzelner Trittsiegel kann schon einiges aussagen, aber die Zeitspanne, in der er hinterlassen wurde, ist noch recht kurz. Aus einer Fährte, also eine Folge zusammengehöriger Trittsiegel, lässt sich deutlich mehr ablesen. So kann man sehen, wie das Tier ging, in welche Richtung es lief, und, bei bekannter oder abschätzbarer Beinlänge, auch wie schnell es war. Für Dinosaurier-Fährten gibt es mathematische Formeln, mit denen man die Geschwindigkeit des Dinosauriers anhand seiner Fußspuren messen kann. Die größte Geschwindigkeit, die bisher bei einem Dinosaurier nachgewiesen wurde, liegt bei 40 km/h. Das heißt jedoch nicht, dass manche Dinosaurier nicht noch viel schneller gelaufen sein könnten. Tiere sprinten nur, wenn es wirklich nötig ist, die meiste Zeit bewegen sie sich in einem energiesparenden gemächlichen Tempo. Aus diesem Grund sind Funde von fossilen Fährten sprintender Dinosaurier auch nicht häufig zu erwarten. Noch genaueres über das Verhalten von Dinosauriern kann man anhand von Fußspuren herausfinden, wenn man mehrere Fährten an einem Ort hat. Oft verlaufen diese parallel zueinander in die selbe Richtung – ein Beweis für ein Herdenleben, das bei vielen Dinosauriern nachgewiesen wurde.

Bei manchen Fundstellen in den USA mit den Spuren der pflanzenfressenden Sauropoden kann man erkennen, dass die größten Tiere der Herde stets außen liefen, damit die kleineren und jüngeren Tiere im Innern geschützt waren. Ein notwendiges Verhalten, findet man doch häufig nahe der einstigen Herde Spuren von großen, fleischfressenden Theropoden, die in die gleiche Richtung wie die Herde verlaufen. Wissenschaftler vermuten deshalb, dass diese Räuber die Herden auf ihren Wanderungen verfolgt haben, um auf schwache und kleine Tiere zu lauern. Referenz zum Abschnitt „fossile Fußspuren“: Lockley, M, Meyer, C: Dinosaur Tracks and other fossil footpints of Europe, Columbia University Press New York, 2000, ISBN 0-231-10710-2

Gastrolithen (Magensteine)

Magensteine sind Steine, die Tiere verschlucken und im Magen lagern. Bei heutigen Tieren findet sich dieses Verhalten besonders bei Vögeln wieder, hier dienen die Gastrolithen, die in ständiger Bewegung gehalten werden, zur Zerkleinerung der Nahrung. Auch bei verschiedenen Dinosauriergattungen wurden Gastrolithen gefunden, allerdings ist deren Funktion noch umstritten. Gastrolithen treten innerhalb der Dinosaurier besonders bei den Sauropoden auf, aber auch bei den Ornithopoden und bei den Theropoden gibt es solche Nachweise. Bei den Sauropoden galt lange Zeit die Theorie, die Steine im Magen hätten die Verdauung beschleunigt, was besonders hinsichtlich des fehlenden Kauapparates im Kiefer notwendig erscheint. Um die Funktion der Gastrolithen bei Dinosauriern zu entschlüsseln, hat man auch die Gastrolithen der größten lebenden Vögel untersucht, den Straußen. Im Gegensatz zu den vermutlichen Sauropoden-Gastrolithen, die meistens merkwürdig glatt poliert aufgefunden werden, waren die Gastrolithen der Strauße jedoch eher stumpf. Auch beträgt die mittlere Gastrolithenmasse, die bei Vögeln aufgewiesen wurden, etwa 0,5 Prozent der Körpermasse. Bei den gesicherten Sauropodengastrolithen betragen sie jedoch weniger als 0,1 Prozent der (geschätzten) Körpermasse. Aufgrund dessen wurde die Theorie, die Gastrolithen hätten die Nahrung im Magen zerkleinert, in letzter Zeit in Frage gestellt.

Entdeckungsgeschichte der Dinosaurier

Frühe Funde und die Beschreibung der Dinosaurier

Seit ihrer Entdeckung genießen die Dinosaurier eine große Popularität. Die ersten Dinosaurierfossilien jedenfalls waren schon vor hunderten, wahrscheinlich tausenden von Jahren gefunden worden, obwohl ihre wahre Natur nicht erkannt wurde. Im alten China fand man bereits vor mehr als 2000 Jahren, von Chang Qu als Drachenknochen beschriebene, Fossilien, die vielleicht von Dinosauriern stammten. Auch die alten Griechen und Römer fanden entsprechende Fossilien, die Stoff für ihre Legenden und Sagen boten.

Später, im Jahr 1677, beschrieb Dr. Robert Plot, der erste Kustos des Ashmolean Museums, das ungewöhnlich große Fragment eines Oberschenkelknochens, das in einem Steinbruch bei Cornwell, Oxfordshire, entdeckt wurde. Plot vermutete zuerst, es handele sich um die Knochen eines Elefanten, der mit den Römern nach Britannien gekommen war. Nachdem sich jedoch zeigte, dass Elefantenknochen völlig anders aussahen, bemerkte Plot eine scheinbare Ähnlichkeit mit Menschenknochen, und schrieb die Knochen einem Riesen der biblischen Vorsintflut zu.

Der erste, der über diese Gruppe urzeitlicher Riesenreptilien wusste und danach forschte, war der englische Arzt Gideon Mantell. Bereits im Jahre 1820 fand seine Frau Marry Mantell den ersten fossilen Zahn, den er einige Jahre später und nach weiteren Funden Iguanodon nannte. Der erste Dinosaurier, der als solcher erkannt und beschrieben wurde, war jedoch ein Kieferfragment mit Zähnen, das der Amateurpaläontologe William Buckland nahe Oxford gefunden hatte. Das Tier, das zum ersten mal in einem von James Parkinson im Jahr 1822 veröffentlichten Artikel erwähnt wurde, wurde Megalosaurus bucklandi („Bucklands Riesenechse“) genannt. Man stellte sich das Tier als riesiges, auf vier Beinen laufendes, waranähnliches Wesen vor. Buckland jedoch interessierte sich erstmal weniger für diese Riesenechsen, und suchte vielmehr nach Beweisen für die biblische Sintflut. Nach seinen Vorstellungen musste man diese neue Wissenschaft der Urzeitwesen, von Buckland „Untergrundwissenschaft“ genannt, mit der Kirche in Einklang bringen, damit sie im damaligen strenggläubigen Europa Anerkennung fand. Erst als er im Jahr 1824 einen Artikel Gideon Mantells las, wo dieser die fossilen Zähne erwähnte, die er nun Iguanodon nannte, sah Buckland seinen Ruhm, das erste Riesenreptil entdeckt zu haben, gefährdet, und brachte selbst eine umfangreichere wissenschaftliche Beschreibung des Megalosaurus heraus. Im Jahr 1825 veröffentlichte auch Gideon Mantell die Beschreibung des Iguanodons. Den Namen leitete er von den leguanähnlichen Zähnen ab, übersetzt bedeutet Iguanodon „Leguan-Zahn“. Zwar hatte er bereits um 1820 auch Knochen, und nicht nur Zähne gefunden, allerdings schrieb er diese Funde noch einem Ichthyosaurus zu. Den Begriff Dinosauria prägte jedoch ein anderer, der englische Anatom Richard Owen. Im Jahr 1842 fasste er Megalosaurus und Iguanodon zusammen mit einer weiteren Gattung, Hylaeosaurus, zu einer Gruppe zusammen, die er Dinosauria nannte. Referenz zum Abschnitt "Frühe Funde und die Beschreibung der Dinosaurier": Deborah Cadbury, 2000: Dinosaurier Jäger, Rowohlt Verlag, ISBN 3-498-00924-9

Entdeckungen des 19. Jahrhunderts in Amerika

Im Jahr 1858 wurde dann das erste fast vollständige Dinosaurierskelett in Nordamerika entdeckt. William Parker Foulke hörte von dem Fund eines Arbeiters, der im Mergel einer Farm nahe Haddonfield (New Jersey) Knochen fand. Er stellte schnell die Wichtigkeit dieses Fundes fest. Der Anatom Joseph Leidy, der das Tier genauer untersuchte, nannte es zu Ehren des Entdeckers Hadrosaurus foulkii. Der Fund zeigte zur Überraschung vieler Forscher auch, dass dieser Dinosaurier wohl zweibeinig lief. Foulkes Fund löste in den USA eine wahre Dinomanie aus.

OthnielCharlesMarsh.jpg | Cope ED.jpg In den Folgejahren begann dann eine Feindschaft zwischen zwei berühmten Dinosaurierforschern, Edward Drinker Cope und Othniel Charles Marsh, die in den berühmten „Knochenkriegen“ eskalierte. Vielleicht begann der Streit, als Cope scharfe Kritik seitens Marsh erhielt, als er den Schädel des neu entdeckten, seltsamen Meeresreptils Elasmosaurus am falschen Ende des Körpers platzierte. Dies startete die Missgunst und Eifersucht der beiden Forscher und einen Streit, der erst nach 30 Jahren im Jahr 1897 nach dem Tod Copes endete. Die beiden Kontrahenten und ihre Teams versuchten beide, immer mehr Dinosaurierknochen zu finden als der andere, mit allen Mitteln. Sie zerstörten sich gegenseitig viele Knochenfunde, weitere Knochen fielen auch dem Dynamit zum Opfer, mit dem damals Knochen freigesprengt wurden. Das beeindruckende Resultat waren 142 neue Dinosaurierspezies, wovon Marsh 86 neue Arten und Cope 56 neue Arten entdeckte. Seitdem wurden auf der ganzen Welt Dinosaurierfossilien gefunden.

Obwohl Dinosaurier anfangs als lebhafte, agile Tiere galten, wurde dieses Bild durch die Entdeckungen von Marsh und Cope verändert. So hielt man Dinosaurier zunehmend für dumme, langsame und unbeholfene Kreaturen. Einen Sauropoden beschrieb Marsh aufgrund seines im Vergleich zur Körpergröße lächerlich klein erscheinenden Kopfes sogar als „Morosaurus“ („dumme Echse“), später hatte sich jedoch Copes Bezeichnung Camarasaurus durchgesetzt. Erst seit den 70er Jahren näherte sich die wissenschaftliche Meinung wieder dem ursprünglichen Bild von lebhaften, aktiven Tieren an.

Wichtige Entdeckungen des 20. Jahrhunderts

Im Jahr 1902 fand der Fossiliensammler Barnum Brown in Montana, USA, ein riesiges Teilskelett, welches von Henry Osborn 1905 als Tyrannosaurus rex beschrieben wurde. Lange Zeit galt dieser bis zu vierzehn Meter lange und sechs Tonnen schwere Gigant als das größte fleischfressende Landtier. In den Folgejahren wurden auch die großen Fundstellen am Red Deer River in Alberta entdeckt, wo man unter anderem auf den Horndinosaurier Styracosaurus stieß. Berlin Naturkundemuseum Brachiosaurus henningsphoto de.jpg]] 1909 startete das Berliner Museum für Naturkunde eine große Expedition unter der Leitung von Werner Janensch nach Deutsch-Ostafrika, dem heutigen Tansania. Ziel war ein kleiner Ort namens Tendaguru, aus dem bereits Funde gemeldet worden waren. Unter den spektakulären Funden, die diese Expedition hervorbrachte, waren neben dem Kentrosaurus (ein Stegosaurier) auch das riesige Skelett eines Brachiosaurus. Die Funde sind heute im Berliner Museum für Naturkunde zu besichtigen, das Brachiosaurus-Skelett ist das größte aufgebaute Dinosaurierskelett weltweit. Nachrichten spektakulärer Funde trafen auch aus Asien ein. Eine US-amerikanische Expedition fand in der inneren Mongolei Skelette und Nester mit Eiern vom Protoceratops, sowie die Skelette eines Protoceratops und eines Velociraptors, die sich mitten in einem Kampf befanden und vermutlich von einem Sandsturm überrascht wurden. In der Mitte des 20. Jahrhunderts fand man vor allem in China große Mengen an Dinosaurierfossilien. Darunter war der extrem langhalsige Sauropode Mamenchisaurus.

Neuere Entdeckungen

Gefiederte Dinosaurier aus China

Von den gefiederten Dinosauriern aus China sticht eine Gattung hervor, die für besonders viel Aufregung gesorgt hat. Ende 2000 entdeckte man in der chinesischen Jiufotang-Formation der Jehol-Gruppe, die für ihre einzigartig erhaltenen Fossilien weltweit bekannt ist, das Fossil eines etwa krähengroßen, gefiederten Dinosauriers, dem man den Namen Microraptor zhaoianus gab. Anfang 2003 machte man dann den Sensationsfund. In der gleichen Formation entdeckte man ein weiteres Microraptor-Fossil, welches Microraptor gui genannt wurde. Das Tier besaß an den Armen sowie an den Füßen Flugschwingen. Neuere Untersuchungen gehen von einer doppeldeckerähnlichen Anordnung der Flügel aus. Der Fund hat die Diskussionen über die Evolution des Fluges neu entfacht.

Die Entdeckung von weichem Gewebe an Dinosaurierfossilien

In der März-Ausgabe der Fachzeitschrift Science 2005 stellte Dr. Mary Higby Schweitzer und ihr Team erstmals Gewebe-Material eines Dinosauriers vor. Zuvor hatte sie an einen 68 Millionen Jahre alten Beinknochen eines Tyrannosaurus, der in der Hell Creek Formation in Montana/USA gefunden wurde, eine mineralische Ablagerung aufgelöst. Darunter kamen intakte Gewebereste zum Vorschein, die durch Rehydrierung wieder elastisch wurden. Die wahre Bedeutung dieser Entdeckung ist jedoch noch nicht ganz klar. Schweitzer, M. H., Wittmeyer, J. L. and Horner, J. R. (2005). Soft-Tissue Vessels and Cellular Preservation in Tyrannosaurus rex. Science 307:1952-1955.

Dinosaurierfunde aus Deutschland

Europasaurus holgeri Scene.jpg, dem kleinsten bekannten Sauropoden. Im Hintergrund ziehen Iguanodon vorbei]] Auch in Deutschland wurden und werden Dinosaurierknochen und Spuren gefunden. Die erste wissenschaftliche Beschreibung eines Deutschen Dinosaurierfundes stammt aus dem Jahr 1834, Jahre bevor die Gruppe „Dinosauria“ beschrieben wurde. Der aus etwa 45 Knochen bestehende Fund, der in spättriassischen Schichten nordöstlich von Nürnberg entdeckt wurde, bekam später den Namen Plateosaurus engelhardti. In den folgenden Jahrzehnten grub man im schwäbischen Trossingen und im ostdeutschen Halberstadt ganze Massengräber des damals so genannten „deutschen Lindwurms“ aus. Andere deutsche Prosauropoden sind Sellosaurus, der durch mehrere Funde bekannt ist, sowie der Efraasia.

Triassische Fleischfresser stammen aus Baden-Württemberg. Hier wurden das Teilskelett des kleineren Procompsognathus sowie die größeren Skelette von Halticosaurus und Liliensternus entdeckt.

Fußspuren von Dinosauriern aus der Trias finden sich besonders in Franken, wo die Spuren vieler kleiner Theropoden gefunden wurden. Charakteristisch ist die Ichnogenus Coelurosaurichnus. Ein weiteres Gebiet mit Spurenvorkommen ist Baden-Württemberg, wo ebenfalls die Spuren kleiner theropoder Dinosaurier (hier die Ichnogenus Grallator) vorherrschen.

Aus dem Jura wurden in letzter Zeit besonders in Oker, in der Harzer Umgebung in Niedersachsen, seit 1998 Dinosaurierknochen gefunden. Bis heute hat das Grabungsteam über 100 Tonnen knochenführendes Gestein geborgen, unter den Überresten sind die Knochen von mindestens zehn Sauropoden-Individuen. Sogar ein Sauropoden-Schädel konnte geborgen werden, eine große Seltenheit. Weitere Funde sind Flugsaurier und Dinosaurier-Fußspuren.

Aus dem frühjurassischem Posidonienschiefer von Holzmaden, Baden-Württemberg, stammt der frühe Sauropode Ohmdenosaurus liasicus. Die spärlichen Überreste (Schienbein und Zehenknochen) wurden zuerst einem Plesiosaurier zugeschrieben.

Aus Norddeutschland stammen zwei vermutliche Stegosaurier-Knochenfunde. Besonders bezeichnend ist der Fund aus der frühen Jura aus Mecklenburg-Vorpommern, der einen fast vollständigen Schädel und weitere Knochenfragmente umfasst und als Emausaurus ernsti beschrieben wurde. Falls sich seine Identität als Stegosaurier bestätigen sollte, wäre es der älteste bisher bekannte Vertreter dieser Gruppe.

Erst im März 2006 wurde ein neuer, fast vollständiger Fund aus Schamhaupten, Süddeutschland, beschrieben. Der kleine, nur 65cm lange Theropode erhielt den Namen Juravenator starki.

Eine der bedeutendsten Fundstellen Deutschlands sind die Solnhofener Plattenkalke. Hier wurden der kleine Theropode Compsognathus longipes und verschiedene Exemplare des Archaeopteryx entdeckt. Ein weiteres Fundstück ist der im Jahr 2001 beschriebene Wellnhoferia grandis, der mit dem Archaeopteryx wohl nah verwandt war.

Dinosaurierfährten kann man in Barkhausen an der Hunte (Niedersachsen) besichtigen. An einer fast senkrechten Felswand sind mehrere Fährtenfolgen von großen Theropoden und Sauropoden zu sehen. Die größte Fundstelle für Dinosaurierspuren ist Münchehagen (Niedersachsen). Neben den Sauropodenspuren, die von einem Besucherzentrum umgeben sind, wurde im Jahr 2004 nahe der alten Fundstelle eine neue, noch größere Spurenfundstelle mit wunderbar ausgeprägten Eindrücken des Iguanodons entdeckt.

Aus der frühkreidezeitlichen Dinosaurierfauna Deutschlands ist besonders das Iguanodon charakteristisch. Berühmt ist die Fundstelle bei Nehden im Sauerland, wo sogar unter anderem die Skelette von Jungtieren entdeckt wurden.

Aus dem Sandstein von Niedersachsen stammen auch unzählige Iguanodon-Spuren, die beim Abbau des Sandsteins geborgen werden. Viele Platten mit Spuren wurden Anfang des 18. Jahrhunderts jedoch, mangels Interesse, zerstört oder zum Straßenbau verwendet. Aus den Bückebergen (Niedersachsen) stammt die Spur eines sehr großen Theropoden (Bueckeburgichnus) sowie die Spuren eines Ankylosauriers.

Ein weiterer bezeichnender Dinosaurierfund aus der frühen Kreide ist Stenopelix valdensis, der bereits 1857 beschrieben wurde durch ein Teilskelett ohne Schädel bekannt ist. Wahrscheinlich war er ein früher Verwandter der Pachycephalosaurier und der Ceratopia.

In den deutschen spätkreidezeitlichen Gesteinsschichten gibt es keine Dinosaurierfunde mehr. Ein Grund dafür könnte der sehr hohe Meeresspiegel zu der Zeit sein, der den Großteil Deutschlands mit Wasser überflutete. Referenzen zum Abschnitt "Dinosaurier in Deutschland": Probst & Windolf (1933): Dinosaurier in Deutschland, C. Bertelsmann;

Internetseiten:

Jurassic Harz - Über die Fundstücke aus Oker beim Harz
Dinosaurierpark Münchehagen - Fußspuren und Dinopark Münchehagen/Niedersachsen
Dinosaurier-Spuren - Deutschland

Fossillagerstätten

Eoraptor.jpg Fundpunkte mit besonderer Fossilerhaltung, so genannte Fossillagerstätten, in denen Dinosaurierknochen geborgen wurden und werden, finden sich weltweit. Hier wird nur eine kleine Auswahl klassischer und besonders bedeutender Dinosaurier-Lagerstätten gegeben.

Lagerstätten der Trias

Eine berühmte Lagerstätte ist die etwa 230 Millionen Jahre alte Ischigualasto-Formation in Argentinien, die sich durch gut erhaltene Fossilien auszeichnet. Zwar sind nur sechs Prozent der dort entdeckten Landwirbeltiere Dinosaurier. Dennoch sind diese Funde wichtig, um die Anfänge der Dinosaurier zu verstehen - es sind die ältesten gut erhaltenen Dinosaurierüberreste. Überwiegend wurden mutmaßliche Theropoden (z.B. Herrerasaurus, Staurikosaurus, Eoraptor) nachgewiesen, die Knochen eines frühen Ornithischiers (Pisanosaurus) zeigen jedoch, dass sich die Gruppe der Dinosaurier bereits aufzuspalten begann.

Eine andere wichtige Lagerstätte der oberen Trias ist die Chinle-Gruppe in Nordamerika, wo im Jahr 1947 bei Ghost Ranch, New Mexico (USA), eines der weltweit größten Massengräber einer einzelnen Dinosaurierspezies entdeckt wurde. Bei Ghost Ranch konnten über hundert Skelette der Art Coelophysis geborgen werden, wahrscheinlich eine Herde, die damals von einer Sturmflut erfasst wurde.

Die Newark-Supergroup, eine Sedimentgesteinseinheit im östlichen Nordamerika, wurde in der späten Trias und dem frühen Jura gebildet. Sie ist zwar arm an Dinosaurierknochen, aber eine wichtige Fundstelle für exzellent erhaltene Dinosaurierfußspuren, an denen man den Aufstieg der Dinosaurier gut verfolgen kann. Intensive Studien an diesen Spuren führte bereits Edward Hitchcock im Jahr 1836 durch. Hitchcock mutmaßte, es könnte sich um Spuren großer flugunfähiger Vögel handeln.

Lagerstätten des späten Jura (Morrison- und Tendaguru-Formation)

Die Morrison-Formation, die aus spätjurassischen Schichten besteht und etwa 155-148 Millionen Jahre alt ist, erstreckt sich auf über 1,5 Millionen Quadratkilometer im westlichen Nordamerika. Diese einzigartige Lagerstätte war bereits das Jagdrevier der beiden konkurrierenden Dinosaurierjäger Marsh und Cope (siehe oben), bis heute wurden Tonnen von gut erhaltenen Fossilien geborgen. Im Jura waren weite Teile des westlichen Nordamerika von dem sog. Sundance-Meeres bedeckt, dass sich erst im Oberjura (Oxfordium) zurückzog. Auf die dabei hinterlassende Tiefebene sedimentierte dann die Morrison Formation, viele reiche Knochenvorkommen beruhenden auf der Zusammenspülung von Kadavern auf Untiefen von Flüssen.

Alosaurio.jpg Großartige Fundorte in der Morrison-Formation sind Como Bluff, das bereits im Jahr 1877 in Südostmontana entdeckt wurde und wo auf einer kleinen Fläche mit nur 15 km Länge und 1,5 km Breite fünf verschiedene Sauropodengattungen, verschiedene Ornithischier sowie Theropoden entdeckt wurden. Auch das Dinosaur National Monument an der Grenze von Colorado und Utah ist eine berühmte Fundstelle. Die Hauptattraktion ist eine Felswand, an der Knochen zur Hälfte freipräpariert an ihrem ursprünglichen Platz belassen wurden. Noch heute sind die etwa 1500 Knochen zu bestaunen.

Eine andere große Fossillagerstätte für spätjurassische Dinosaurier sind die Tendaguru-Beds in Tansania/Afrika (siehe oben). Die Dinosaurierfauna ist der der Morrison-Formation sehr ähnlich, in Tendaguru fehlen allerdings Knochenfunde großer Theropoden wie Allosaurus aus der Morrison-Formation, ihre Vorkommen ist jedoch durch Zahnfunde belegt.

Lagerstätten aus der frühen Kreide (Wealden-Beds, Jehol-Gruppe)

Eine große Fossillagerstätte der frühen Kreide sind die Wealden Beds, die sich über Südengland, Belgien und Nordwestdeutschland erstrecken. Trotz des sehr variablen Erhaltungszustandes der Funde wurden, besonders in der Wessex-Formation der Isle of Wight (England), viele exzellent erhaltene Dinosaurierskelette geborgen. Auch wissenschaftshistorisch gesehen hat der Wealden große Bedeutung. So stammt das Material, welches Mantell als Iguanodon beschrieb, sowie der dritte entdeckte Dinosaurier, Hylaeosaurus, aus dieser Lagerstätte.

Die Santana-Formation in Brasilien, die wahrscheinlich aus einem mit Süß oder Brackwasser gefüllten Binnensee entstand, sowie die Cloverly-Formation in Wyoming und Montana, sind weitere nennenswerte Fossillagerstätten der frühen Kreide.

Von großer Bedeutung ist die (bereits oben erwähnte) Jehol-Gruppe im Nordosten Chinas, die vor allem durch ihre gefiederten Dinosaurier berühmt geworden ist. Die Vollständigkeit der Fossilien liegt wohl in der hohen Vulkanaktivität zur Zeit der Sedimentation begründet. Die Vulkanaschen versiegelten die fossilführenden Sedimentschichten nahe gelegener Seen und schufen um die toten Körper ein sauerstoffarmes Milieu, so dass die bakterielle Zersetzung verzögert wurde.

Lagerstätten der späten Kreide (Nemegt-Formation, Hell-Creek-Formation)

Die Nemegt-Formation in der Mongolei ist eine reichhaltige Lagerstätte für Dinosaurierfossilien der späten Kreide, die sich besonders durch eine enorme Formenvielfalt der Fossilien auszeichnet. Ähnliche wichtige mongolische Gesteinsformationen der späten Kreide sind die Djadochta-Formation und die Barun-Goyot-Formation. Das Klima dieser Ablagerungräume war warm und durch den saisonalen Wechsel von Regenzeiten- und Trockenzeiten geprägt. Sandstürme, die in den Trockenzeiten auftraten, begruben verendende Tiere in kürzester Zeit unter Sand und sind auf diese Weise für die spektakuläre und vollständige Erhaltung vieler Funde verantwortlich.

Die Ablagerungen der Hell-Creek-Formation, deren Aufschlüsse sich in den USA (Montana, North Dakota und South Dakota) finden, stammen aus der späten Kreide (spätes Maastrichtium) und reichen bis in die Nähe der K-T-Grenze. Die Dinosaurierfauna dieser Formation schließt auch die äußerst populären Dinosauriergattungen Triceratops und Tyrannosaurus mit ein. Zur Bildungszeit der überwiegend fluviatilen Ablagerungen war das Gebiet der Hell-Creek-Formation feucht und bewaldet.

Das Aussterben der Dinosaurier

In den letzten 550 Millionen Jahren gab es fünf große Massenaussterben bei denen jeweils etwa die Hälfte aller Tierspezies ausstarben. Das Massenaussterben am Ende der Kreidezeit vor etwa 65 Millionen Jahren, bei dem auch alle Dinosaurier ausgestorben sind, ist das letzte große Massenaussterben und eines der größten Rätsel der Paläontologie. Es gibt mehr als 80 Hypothesen, die das Aussterben der Dinosaurier zu klären versuchen. Die beiden wichtigsten Theorien werden unten erläutert.

Die Meteoritentheorie

Chicxulub-Anomaly.jpg ]] Laut dieser Theorie, die erstmals von Luis Alvarez in den späten 1970ern aufgestellt wurde, wurde das Massensterben durch den Einschlag eines großen Meteoriten vor 65,5 Millionen Jahren verursacht. Der Einschlag habe zu starken Klimaschwankungen geführt, die für viele Tiere lebensfeindlich waren. Weltweite Waldbrände hätten die Atmosphäre verdunkelt und es sei zu einem anhaltenden unnatürlichen Winter gekommen. Für diese Theorie spricht die Anreicherung des sonst auf der Erde sehr seltenen Elements Iridium in der damals entstandenen Erdschicht, das durch einen Meteoriten auf die Erde gelangt sein könnte (siehe Iridium-Anomalie). Weiterhin wurde im Jahr 1990 am Rande der Yukatan-Halbinsel im Golf von Mexiko der etwa 170 km breite Chicxulub-Krater entdeckt, der durch einen Meteoriteneinschlag wohl nur kurz vor dem Massenaussterben entstand, wobei seine genaue Datierung umstritten ist.

Kritiker der Meteoriten-Theorie meinen allerdings, dass der Nachweis eines solchen Meteoriteneinschlags keineswegs zwingend die alleinige Ursache für das Massensterben bedeuten muss. Eine ähnliche Theorie besagt, dass das Massenaussterben nicht nur durch einen, sondern durch einen ganzen Meteoritenschauer ausgelöst wurde.

Hauptartikel: KT-Impakt

Die Vulkanismustheorie

Nach dieser Theorie hatte die übermäßig große Vulkanaktivität am Ende der Kreidezeit zu plötzlichen Klimaschwankungen mit ähnlichen Auswirkungen wie bei einem Meteoriteneinschlag geführt. Ein Indiz ist der gewaltige Dekkan-Trapp-Vulkanismus in Indien, der mindestens zwei Millionen Kubikkilometer Basalt förderte. Durch die Vulkane könnten auch Giftstoffe in die Atmosphäre gelangt sein, die für die in Eiern heranwachsenden Embryos tödlich gewesen sein könnten.

Nach dieser Theorie könnte auch das weltweit verteilte Iridium aus solchen Vulkanausbrüchen stammen. Dagegen spricht allerdings die Chrom-Isotopenverteilung in der selben Schicht, die auch die Iridium-Anomalie enthält, denn die beobachtete Isotopenanomalie ist nur durch Beimischung von extraterrestrischem Material zu erklären.

Kombinierte Ursachen

Viele Forscher gehen heute jedoch davon aus, dass nicht eine dieser Katastrophen alleine für das Massenaussterben verantwortlich ist, sondern dass mehrere ungefähr zeitgleiche Ereignisse zusammen zum Massenaussterben geführt haben. Für das Aussterben der Flugsaurier oder der Ammoniten am Ende der Kreidezeit könnte auch das rapide Absinken des Meeresspiegels und der damit verbundene Verlust der großen Flachmeere beigetragen haben, die diesen Tieren als Lebensraum dienten. Zur Zeit der Dinosaurier war der Sauerstoffgehalt der Luft mit 32-35% höher als heute (21%), der Kohlenstoffdioxidgehalt war mit ca. 0.36% sogar 12 mal höher als heute (0.03 %). Die durchschnittliche Temperaturdifferenz zwischen Tropen und Polen betrug nur etwa 25 °C. Heute ist es an den Polen über 50 °C kälter als zur Zeit der Dinosaurier.

Durch das Absinken des Meeresspiegels wurde das Klima unbeständiger, aus einem tropischen Klima wurde ein eher gemäßigtes mit heißeren Sommern und kälteren Wintern. Schon durch diese zunehmenden Temperaturunterschiede könnten viele Arten ausgestorben sein. Der zusätzliche Meteoriteneinschlag und die zur selben Zeit zunehmenden Vulkanausbrüche haben den Dinosauriern offenbar den Rest gegeben. Siehe dazu auch: The Campanian diversity explosion The effect climate change may have had on the extinction of the Dinosaurs

Dinosaurier aus dem Känozoikum?

Im Jahr 2002 entdeckten die Paläontologen Zielinski und Budahn den einzelnen Beinknochen eines Hadrosauriers aus dem Ojo Alamo Sandstein, New Mexico. Diese Formation wurde in das frühe Paläozän datiert und ist etwa 64,5 Millionen Jahre alt. Falls der Knochen nicht durch Wasser in diese jüngeren Ablagerungen geschwemmt wurde, würde er beweisen, dass einige Dinosaurier-Populationen mindestens eine halbe Million Jahre in das Känozoikum überlebt haben. Fassett, J, R. A. Zielinski, & J. R. Budahn. (2002). Dinosaurs that did not die; evidence for Paleocene dinosaurs in the Ojo Alamo Sandstone, San Juan Basin, New Mexico. In: Catastrophic events and mass extinctions; impacts and beyond. (Eds. Koeberl, C. & K. MacLeod): Special Paper - Geological Society of America 356: 307-336.

Dinosaurier und Menschen

Keine andere Gruppe ausgestorbener Tiere hat eine derart wichtige kulturelle Bedeutung wie die Dinosaurier. Seit die Dinosaurier im 19. Jahrhundert erstmals ins Licht der Öffentlichkeit rückten, erfreuen sie sich weltweit großen Interesses und so großer Beliebtheit, dass man von einer bis heute anhaltenden „Dinomanie“ sprechen kann.

Fast so bekannt wie die Dinosaurier selbst ist die Tatsache, dass sie innerhalb kürzester Zeit ausgestorben sind. Daher wird der Name Dinosaurier oft auch als Metapher für Leute oder Dinge benutzt, die als veraltet oder als nicht mehr zeitgemäß und zum Aussterben verurteilt empfunden werden.

Dinosauriermodelle und Skelette

Breites öffentliches Interesse an Dinosauriern erregte erstmals der Crystal Palace Park in London, wo im Jahr 1853 eine Urlandschaft mit verschiedenen, lebensgroßen Modellen ausgestorbener Tiere modelliert wurde, die noch heute zu bestaunen ist. Der Bildhauer Benjamin W. Hawkins fertigte, unter Beratung von Owen, auch vier Dinosauriermodelle an. Die Popularität der Dinosaurier im Crystal Palace Park wurde so groß, das Hawkins für einen ähnlichen Park im Central Park in New York engagiert wurde. Eine neue Verwaltung des Parks ließ diesen Plan jedoch fallen, und die halbfertigen Modelle wurden zerstört.

Seit Anfang des 19 Jahrhunderts zogen aufgebaute Skelette urzeitlicher Säugetiere eine Vielzahl von Besuchern an. Mit Reiseausstellungen, die durch die USA und Europa zogen, konnte man viel Geld einnehmen. Daher wollte man schon bald nach der Entdeckung vollständiger Dinosaurierskelette diese auch ausstellen. Im Jahr 1868 wurde Hawkins beauftragt, erstmals Dinosaurier-Skelette (Hadrosaurus und Dryptosaurus) zu montieren und der Öffentlichkeit zu präsentieren. In einen New Yorker Museum ausgestellt gab es einen regelrechten Besucheransturm. In den folgenden Jahrzehnten wurden durch diese neuen Attraktionen in den Museen viele Skelette anderer urtümlicher Tiere in die Museumskeller verbannt, und noch heute üben Dinosaurierskelette eine große Faszination auf die Besucher aus.

Dinosaurier in den Medien

Anfang des 20 Jahrhunderts entdeckten die Medien zunehmend, dass sich mit Dinosauriergeschichten Geld machen lässt. Eine der ersten, und eine der berühmtesten Sciencefiction-Geschichten ist "Die vergessene Welt" (The lost World, 1912). Viele dieser Geschichten (wie auch Die vergessene Welt) handeln von der Entdeckung eines bis dahin isolierten Gebietes, z.B. im Regenwald oder auf einer Insel, wo Dinosaurier bis in unsere Zeit überlebt haben. Später erschienen eine Reihe von Hollywood Action-Filmen, in denen die Dinosaurier jedoch, mit Ausnahme von "Die vergessene Welt" (verfilmt 1925) und "Jurassic Park" (1993), extrem übertrieben und nicht den wissenschaftlichen Erkenntnissen entsprechend dargestellt wurden. So wurden Dinosaurier meist als menschenfressende Monster, oft mit Höhlenmenschen zusammenlebend, dargestellt. Im Jahr 1954 zeigte der Nicht-Action Film "Journey to the Beginning of Time", wo Kinder auf einem Fluss immer tiefer in die Vergangenheit reisen, erstmals die Urzeittiere in den richtigen Zeitaltern.

Die Beliebtheit solcher Filme lag wahrscheinlich an der inneren Sehnsucht der Menschen nach Abenteuer, unentdeckten Welten und Gefahr, und daran, dass es tatsächlich reale „Monster“ waren.

Moderne Dinosaurierfilme sind oft Dokumentarfilme, z.B. der BBC-Dreiteiler „Dinosaurier – Im Reich der Giganten“ (englischer Titel: "Walking with dinosaurs"), „Die letzten Jahre der Dinosaurier“, „Kampf der Dinosaurier - Die letzten Geheimnisse der Urzeit-Giganten“, wo man Dinosaurier in ihrem Lebensraum darzustellen versucht.

Notizen und Referenzen

weitere Referenz:

Alan Feduccia, Theagarten Lingham-Soliar, and J. Richard Hinchliffe (2005): "Do Feathered Dinosaurs Exist? Testing the Hypothesis on Neontological and Paleontological Evidence" in Journal of Morphology, DOI: 10.1002/jmor.10382

Literatur

Kevin Padian, and Philip J. Currie. (1997). Encyclopedia of Dinosaurs. Academic Press. ISBN 0122268105. (Articles are written by experts in the field).
Paul, Gregory S. (2000). The Scientific American Book of Dinosaurs. St. Martin's Press. ISBN 0312262264.
Paul, Gregory S. (2002). Dinosaurs of the Air: The Evolution and Loss of flight in Dinosaurs and Birds. Baltimore: The Johns Hopkins University Press. ISBN 0801867630.
Weishampel, David B. (2004). The Dinosauria. University of California Press; 2nd edition. ISBN 0520242092.
David E. Fastovsky, David B. Weishampel: The Evolution an Extinction of the Dinosaurs. 2. Ausg., Cambridge University Press, Cambridge, 2005, ISBN 0521811724
Farlow, J. O. and Brett-Surman, M. K.: The Complete Dinosaur. Indiana University Press, 1997, ISBN 0253213134
Ernst Probst, Raymund Windolf: Dinosaurier in Deutschland, C. Bertelsmann, München, 1993

Weblinks

Auf Deutsch

Dinosaurier-interesse (auch für Kinder)
Dinosaurier.org
Dinosaurier-Spuren
Dinos in den Medien
dinosaurier-web.de
dinomania.info
Formel-Dino (auch andere ausgestorbene Tiere, Erdgeschichte)

Auf Englisch

Dino-Data (Datenbank)
The Dinosauricon (Galerie für Dinosaurierbilder)
Dinosauria On-Line