Im Karbon, einer geologischen Zeitspanne von vor 359 bis 298 Millionen Jahren, kamen einige Tetrapoden aus dem Wasser. Jetzt haben sie die 289 Millionen Jahre alte Haut eines Amnioten entdeckt, eines vollständig terrestrischen Tieres. Die Hautdecke bewahrt mehrere ihrer Schichten und die Muster, die sie mit Schuppen und Ausstülpungen aufweist, alles deutet darauf hin, dass sie eine Epidermis hatten, die der von Eidechsen ähnelte. Diese Innovation war für Amnioten, Vorfahren von Reptilien, Vögeln und Säugetieren, von entscheidender Bedeutung, um ein völlig neues Territorium, die Kontinente, zu erobern.
Die Haut verträgt sich mit der Zeit ebenso wie die übrigen Gewebe und Organe. Die Bakterien im Inneren und alle Mikroorganismen draußen, die Einwirkung von Sauerstoff und die chemischen Reaktionen mit den Mineralien, mit denen er in Kontakt kommt, hinterlassen bei jedem Wirbeltier Knochen. Am besten erhalten sind die Zähne und Knochen, etwa die eines Wals aus der Zeit vor 40 Millionen Jahren, der als das schwerste Tier gilt, das jemals auf der Erde gelebt hat.
Aber manchmal versteinern die Weichteile, wenn sie mineralisieren, und hinterlassen eine Reliefstelle auf dem Stein. Noch seltener ist die Entdeckung von Haut, die ihre dreidimensionale Struktur bewahrt, wie kanadische Paläontologen gerade entdeckt haben. Und dieser Fall ist umso außergewöhnlicher, als die fragliche Epidermis von einem der ersten Landtiere stammt.
Die Haut, die an der Stelle von Richard’s Spur, Oklahoma (USA) gefunden wurde, ist fragmentiert und alle Teile zusammen sind nicht größer als ein Fingernagel, aber die Untersuchung unter dem Mikroskop ergab epidermales Gewebe, ein Kennzeichen der Amnionhaut. . Wie die Forscher im Fachjournal ausführlich darlegen Aktuelle BiologieDie Haut weist konvexe Höcker auf, ähnlich den Ausstülpungen der Krokodilhaut, und der äußerste Teil besteht aus Schuppen, die in Horngewebe aus gehärtetem Keratin enden.
„Völlig irdisch“
Für den Paläontologen Robert Reisz von der University of Toronto (Kanada), leitender Autor dieser Forschung, „weist das Vorhandensein dieses Hauttyps darauf hin, dass wir es mit einem vollständig terrestrischen Tier zu tun haben.“ Es wird angenommen, dass es im langen Übergang zur neuen Lebensweise Tiergruppen gegeben haben muss, die ähnlich wie Amphibien semi-aquatische Eigenschaften hatten. „Geologische und paläoklimatologische Untersuchungen deuten darauf hin, dass dieses Tier in einer tropischen Umgebung mit einem Monsunklima lebte“, fügt Reisz hinzu.
Eine Epidermis wie die beschriebene könnte keine Amphibie sein. Die Haut dieser Tiere verfügt über Drüsen, die sie feucht halten, was in einer trockenen Umgebung nicht erforderlich ist. Darüber hinaus hilft ihnen ihre nackte Haut, Sauerstoff zu atmen, was ihnen mit verhornten Schuppen nicht möglich wäre. „Zu den ersten Landwirbeltieren gehörten auch Amphibien, aber hier sprechen wir von Amnioten. Das bedeutet, dass die ersten Amnioten, die gemeinsamen Vorfahren lebender Reptilien, Vögel, Säugetiere und ihrer ausgestorbenen Verwandten, diesen Hauttyp hatten“, schließt Professor Reisz.
Amnioten sind vierbeinige Wirbeltiere. Eine der größten Innovationen, die das Leben auf dem terrestrischen Teil des Planeten ermöglichte, war die Entwicklung von bis zu vier Schichten, die den Embryo schützen und Nahrung und Feuchtigkeit beherbergen. Dadurch wurde eine eierlegende Fortpflanzung in trockener Umgebung möglich. Aber diese Neulinge taten dies mit anderen Innovationen, wie etwa der ausschließlichen Lungenatmung oder trockener Haut. Dank der Ansammlung von Keratin in der Epidermis bildeten die Schuppen eine Barriere, die zwar Austrocknung verhindert, aber auch vor äußeren Einflüssen wie Regen oder Sonnenlicht schützt.
Neben dieser Haut wurden auch Spuren versteinerter Epidermis gefunden, die an den Wirbeln eines kleinen Tieres befestigt waren Captorhinus akut, ein Amniote von nur 30 Zentimetern. Dies veranlasst Ethan Mooney, Erstautor der Studie und ebenfalls von der Universität Toronto, zu der Annahme, dass die von ihnen entdeckte Haut von demselben Tier stammt: „Es ist vernünftig anzunehmen, dass diese isolierten Hautfragmente tatsächlich von einem stammen.“ C. akut weil sie Hornbestandteile haben und wir auch auf dem Skelett eines dieser Tiere in Bändern angeordnete Hornstrukturen sehen.“
Darüber hinaus wurden an derselben Stelle Hunderttausende Knochen gefunden, von denen die meisten von dieser Art stammen. „Dieses Tier kam an diesem Standort am häufigsten vor und ist auch eines der ersten Reptilien. Daher gehen wir davon aus, dass es Hinweise darauf gibt, dass es zumindest ähnliche Hautstrukturen aufweist.“ Es ist also wahrscheinlich, dass sie ihm gehören, aber wir können es nicht mit Sicherheit sagen“, fügt Mooney hinzu.
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