Ichthyosaurier

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Ichthyosaurier
Lebensbild von Shastasaurus, einem Vertreter riesiger Ichthyosaurier aus der Trias

Lebensbild von Shastasaurus, einem Vertreter riesiger Ichthyosaurier aus der Trias
Zeitraum
Späte Untere Trias bis Frühe Obere Kreide (Spätes Cenomanium)
250 bis 93 Mio. Jahre
Fundorte
  • Weltweit
Systematik
Wirbeltiere (Vertebrata)
Landwirbeltiere (Tetrapoda)
Reptilien (Reptilia)
Diapsida
Ichthyopterygia
Ichthyosaurier
Wissenschaftlicher Name
Ichthyopterygia
Owen, 1840
Wissenschaftlicher Name
Ichthyosauria
de Blainville, 1835

Die Ichthyosaurier ( Ichthyopterygia, Ichthyosauria) sind eine Gruppe ausgestorbener Reptilien aus dem Mesozoikum (Erdmittelalter). Sie waren vollständig an das Leben im Wasser angepasst und lebten ausschließlich im Meer. Insgesamt wurden etwa achtzig Arten beschrieben. Sie lebten über einen Zeitraum von über 150 Millionen Jahren, starben vor 93 Millionen Jahren in der Zeit der frühen Oberen Kreide, wieder aus, lange vor den Dinosauriern. Die meisten Arten gab es in der Zeit des Jura.

Das erste komplette Skelett eines Ichthyosauriers wurde 1811 durch die zwölfjährige Mary Anning gefunden, als Dinosaurier noch unbekannt waren. Die Fossilien verwirrten die Menschen, denn der Körperbau erinnerte in einigen Punkten an den von Landwirbeltieren. Trotzdem wurden sie von einigen Forschern zunächst für Fische gehalten. Andere sahen in ihnen Amphibien oder sogar Meeressäugetiere.[1]

Inhaltsverzeichnis

[Bearbeiten] Etymologie

Ichthyosauria kommt aus dem Griechischen und bedeutet Fischechse ("ichthyos" = Fisch, "sauros" = Echse). Das Taxon wurde 1835 von de Blainville aufgestellt. Um die basalen Formen zu integrieren, stellte Owen 1940 das Taxon Ichthyopterygia auf ("ichthyos" und "pteryx" = Flügel). Beide werden im Deutschen Ichtyosaurier genannt und hier auch zusammen beschrieben. Die Ichthyosauria werden als Untergruppe der Ichthyopterygia definiert und umfassen alle Formen, die näher mit Ichthyosaurus als mit Grippia verwandt sind.[2]

[Bearbeiten] Merkmale

Fossil von Stenopterygius quadriscissus im Aquazoo – Löbbecke Museum

Ichthyosaurier sind keine Fische, sondern Reptilien und gehören damit zu den Landwirbeltieren. Sie sind sekundär wieder zum Leben im Wasser übergegangen. Ihr Schultergürtel ist nicht mit dem Schädel fest verwachsen, wie bei Fischen, und in ihren Flossen lassen sich Ober- und Unterarmknochen, Handwurzelknochen und Fingerknochen unterscheiden. Wie andere diapside Reptilien haben sie Schädelfenster, die oberen Temporalfenster. Die bei anderen Diapsiden vorhandenen unteren Temporalfenster wurden sekundär wieder geschlossen.[2]

[Bearbeiten] Extremitäten

Die fossile Flosse eines Ichthyosauriers

Alle Ichthyosaurier, auch die frühesten, hatten flossenartige Gliedmaßen. Diese sind homolog zu denen der übrigen Wirbeltiere jedoch haben sie sich im Laufe der Zeit in Anpassung an den Lebensraum Wasser drastisch verändert. Die Knochen der Vordergliedmaßen verkürzten und verbreiterten sich infolge der evolutionären Veränderungen. Gleichzeitig vermehrten sich die Fingerknochen (Hyperphalangie). Dann verschwand der erste der fünf Finger (der dem menschlichen Daumen entsprach). Danach kam es an beiden Seiten der verbleibenden Finger zu einer Vermehrung der Finger (Polydaktylie) selbst. Die Vordergliedmaßen wurden wahrscheinlich nur zur Steuerung und zur Richtungsänderung benutzt, während der Vortrieb bei primitiven Formen durch das aalartige Schlängeln des Körpers, bei fortgeschrittenen Formen durch Schläge mit der Schwanzflosse erzeugt wurde. Einige Paläontologen vermuten auch einen Vortrieb durch die Vordergliedmaßen, aber der Schultergürtel der Ichthyosaurier ist nicht sehr stark, sondern schwächer als bei Wirbeltieren, die sich auf diese Weise fortbewegen.[3]

[Bearbeiten] Augen

Schädel von Temnodontosaurus

Die Augen der Ichthyosaurier waren im Verhältnis zu ihrer Körperlänge sehr groß und von einer ringförmigen, knöchernen Verstärkung umgeben, dem Skleralring, der bei vielen Wirbeltieren auftritt. Der Skleralring diente wahrscheinlich dazu, die flachen, nicht runden Augäpfel der Ichthyosaurier in Form zu halten, da ihre großen Augen während des Schwimmens einem unterschiedlichen Wasserdruck ausgesetzt waren. Derjenige Teil der Augen, der näher zur Schnauze liegt, war einem stärkeren Wasserdruck ausgesetzt als der weiter hinten liegende.

Das größte bei einem Ichthyosaurier gefundene Auge ist gleichzeitig das größte Auge aller Tiere. Es hatte einen Durchmesser von 26,4 cm und gehörte zu Temnodontosaurus platyodon. In Relation zur Körperlänge hatte Ophthalmosaurus allerdings noch größere Augen.

Die Augen waren sehr lichtstark. Verglichen mit der Blendeneinstellungen eines Foto-Objektivs hatte das Auge von Ichthyosaurus eine Blendenzahl von 1/1,1 bis 1/1,3, das von Ophthalmosaurus erreichte 1/0,8 bis 1/1,1. Es ist bekannt, dass die Augen nachtaktiver Tiere niedrige Blendenzahlen haben. Bei einer Eule liegt sie bei 1/1,1, bei einer Katze bei 1/0,9. Das Auge des Menschen hat eine Blendenzahl von 1/2,1.[1] [4]

[Bearbeiten] Ernährung

Die Ichthyosaurier konnten zwar auch bei geringer Lichtmenge sehen, das bedeutet aber nicht, dass sie nachtaktiv waren. Vielmehr haben sie ihre Nahrung in der Tiefe des Ozenas gesucht.[5]

Temnodontosaurus frisst Stenopterygius. Aus dem Lias von Deutschland

Die Ernährung einiger fortgeschrittener Ichtyosaurier ist durch Überreste der Beute in der Magenregion bekannt. Dabei haben sich vor allem die Fanghäkchen an den Fangarmen der Belemniten und Fischschuppen erhalten. Das Rostrum der Belemniten wurden eventuell ausgespien. Wahrscheinlich frassen sehr große Formen wie der zehn Meter Länge erreichende Temnodontosaurus auch andere Wirbeltiere. Bei einem Fossil aus der Oberkreide von Australien sind in der Magengegend zahlreiche junge Meeresschildkröten der Familie Protostegidae und ein Vogel aus Gruppe der Enantiornithes gefunden worden.[6] [7] Spätere Formen, wie Ophtalmosaurus, hatten kurze starke Kiefer, abgestumpfte Zähne und frassen wahrscheinlich hartschalige Tiere, wie Muscheln oder Ammoniten. Die Ammoniten wurden vor dem Verschlucken zerbissen und die Gehäuse weggeschleudert.[8]

[Bearbeiten] Fortpflanzung

Skelett eines juvenilen Ichthyosauriers aus dem südwestdeutschen Posidonienschiefer

Ichthyosaurier konnten nicht mehr an Land kriechen und dort Eier ablegen. Darum waren sie lebendgebärend. Es wurde über 50 Fossilien gefunden, bei denen sich einige, maximal zehn bis elf Jungtiere derselben Art im Körper des Muttertieres innerhalb des Rippenkorbes befinden. Wie bei Delfinen wurden die Jungen mit dem Schwanz zuerst geboren, so konnten sie rasch zur Wasseroberfläche, um den ersten Atemzug zu nehmen. Bei einigen der Fossilien sollen die Tiere im Augenblick der Geburt gestorben sein, das Junge steckt noch mit Kopf oder Schnauze im Mutterleib. Wahrscheinlicher ist jedoch, dass in diesen Fällen ein Embryo nach dem Tod des Muttertieres durch Fäulnisgase ausgetrieben wurden.[7]

[Bearbeiten] Systematik

Die Ichthyosaurier haben sich vollständig an ein Leben im Wasser angepasst, dabei haben sich ihre ursprünglichen Merkmale (Plesiomorphien) stark verändert. Basale Formen, die diese Merkmale noch zeigen, sind in den Fossilien nur selten zu erkennen. Darum war es lange Zeit umstritten, wie die Ichthyosaurier mit anderen Amnioten verwandt sind. Schließlich wurde der primitive Ichthyopteryge Utatsusaurus hataii gefunden, aus Schichten des Unteren Trias, in Japan. Durch ihn wurde die Verwandtschaft der Ichthyosaurier deutlicher.

Phylogenetische Analysen zeigen, dass die Ichthyosaurier zu den diapsiden Reptilien gehören, aber nicht wie die zweite Großgruppe mariner Reptilien im Mesozoikum, die Sauropterygia zu deren Kronengruppe, die die heutigen Schuppenkriechtiere, die Brückenechsen, die Krokodile und die Vögel einschließt. Wahrscheinlich spalteten sich die Linie der Ichthyosaurier vor der Teilung der Diapsida in Archosauromorpha und Lepidosauromorpha ab.[9] Sie sind also nicht näher mit den anderen marinen Großreptilien des Erdmittelalters, den Plesiosauriern und den Mosasauriern verwandt, die beide zu den Lepidosauromorpha gehören.

Ein Ichthyosaurierfossil im Charmouth Heritage Coast Centre in Charmouth England

Die Stellung der Ichthyosaurier innerhalb der Reptilien verdeutlicht das nachfolgende Kladogramm [7]:

Fossil von Hupehsuchus im Paleozoological Museum in China
Grippia
Fossil von Besanosaurus leptorhynchus
Shonisaurus popularis
Ein 6,4 Meter langes Fossil von Eurhinosaurus aus Holzmaden
Platypterigius kiprjanov

Die innere Systematik der Ichthyosaurier wird in folgendem Kladogramm dargestellt [10] [11] [12]:

[Bearbeiten] Aussterben

Die Ichthyosaurier starben vor 93 Millionen Jahren aus, am Ende des Cenomanium. Die letzte Gattung, die sich eindeutig identifizieren lässt, ist die weltweit verbreitete Platypterigius. Die Gründe für das Aussterben sind unbekannt. Vermutet wurde bisher, dass das Aufkommen der Mosasaurier, gigantischer Meeresreptilien aus der Gruppe der Schuppenkriechtiere, damit zu tun hat. Sie entwickelten aber erst große Formen, als die Ichthyosaurier schon ausgestorben waren.

Ein weiterer möglicher Grund ist das ozeanische anoxische Ereignis am Ende des Cenomanium. Es führte dazu, das die Weltmeere unterhalb der Oberflächenschicht an Sauerstoff verarmten, was ein Aussterben mariner Wirbelloser und auch von Cephalopoden bewirkte. Nach dieser Theorie gingen die Ichthyosaurier zugrunde, weil ihre Nahrungsgrundlage verschwand. Einige Wissenschaftler verweisen auf die Vermehrungsstrategie der Ichthyosaurier. Ein Ichthyosaurier bekam nur wenige relativ große, weit entwickelte Jungtiere. Für sie waren die neuen, großen Raubfische in der Oberkreide gefährlich, wie Xiphactinus aus der Ordnung der Ichthyodectiformes.[13]

[Bearbeiten] Literatur

  • Michael W. Maisch & Andreas T. Matzke: The Ichthyosauria. Stuttgarter Beitr. Naturk. Ser. B Nr. 298, Herausgeber: Staatliches Museum für Naturkunde PDF
  • Richard Ellis: Sea Dragons: Predators of the Prehistoric Oceans. University Press of Kansas, 2003, ISBN 0-7006-1269-6
  • Martin Sander: †Ichthyoauria, Fischechsen. In: Wilfried Westheide & Reinhard Rieger (Hrsg.): Spezielle Zoologie Teil 2: Wirbel- oder Schädeltiere, Gustav Fischer, S. 352-253, ISBN 3-8274-0900-4
  • Robert L. Carroll: Paläontologie und Evolution der Wirbeltiere, Thieme, Stuttgart (1993), ISBN 3-13774-401-6

[Bearbeiten] Einzelnachweise

  1. ↑ a b Ryosuke Motani: Räuber im Jurameer. Seite 24 - 31 in Spektrum der Wissenschaft, Dossier 1/05, Tiere der Urzeit. Spektrumverlag, Heidelberg, ISSN 0170-2971
  2. ↑ a b Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Notes
  3. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Forefin of Ichthyosaurs
  4. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Eyes of Ichthyosaurs.
  5. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Diving.
  6. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Diets
  7. ↑ a b c Michael J. Benton: Paläontologie der Wirbeltiere. Seite 263 - 264, 2007, ISBN 3899370724
  8. ↑ Richard Ellis, 2003, S. 87.
  9. ↑ Motani, Minoura & Ando: Ichthyosaurian relationships illuminated by new primitive skeletons from Japan. in Nature 393, 255-257 (21 May 1998) doi:10.1038/30473
  10. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Phylogeny of Ichthyosaurs
  11. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Classification
  12. ↑ Ryosuke Motanis Ichthyosaur Page Stratigraphic occurrences
  13. ↑ Richard Ellis, 2003, Seiten 113 - 116 und 200

[Bearbeiten] Weblinks

Commons Commons: Ichthyosaurier – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
Von „http://de.wikipedia.org/wiki/Ichthyosaurier“
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