Wie die größten Tiere, die jemals fliegen konnten, Giraffen-ähnliche Hälse unterstützten

Wenn Sie in der späten Kreidezeit in den Himmel blicken, können Sie einen Blick auf surreale fliegende Riesen mit Flügelspannweiten erhaschen, die mit kleinen Flugzeugen konkurrieren. Diese übergroße Gruppe von Flugsauriern, bekannt als Azhdarchiden, umfasste Arten, die zwischen den Flügelspitzen 33 Fuß maßen, was sie zu den größten Tieren machte, die jemals in die Luft gingen.

Die extremen Dimensionen von Azhdarchiden werfen verlockende Fragen auf, wie sie große Beute trugen, ohne sich den langen Hals zu brechen, oder wie Tiere von der Größe von Giraffen mühelos über ihre Dinosaurierverwandten am Boden schwebten.

Cariad Williams, Ph.D. Der Student an der Universität von Illinois in Urbana-Champaign hoffte, mit Hilfe eines azhdarchidischen Exemplars aus den fossilen Kem Kem-Betten Marokkos etwas Licht in diese Fragen bringen zu können. Sie verwendete einen CT-Scan, um Fossilien aus dem Hals des Tieres zu untersuchen.

“Wir konnten die Struktur, die wir im Inneren fanden, einfach nicht glauben”, sagte Frau Williams.

Die Ergebnisse, die am Mittwoch in der Zeitschrift iScience veröffentlicht wurden, haben Frau Williams und ihre Kollegen verblüfft. Es zeigte sich, dass der Hals des Tieres durch ein einzigartiges und komplexes Netzwerk von Schraubenstreben gerüstet war, die einen zentralen Neuralschlauch wie die Speichen eines Fahrrads mit der Wirbelwand verbanden. Es war eine Struktur, die anderswo im Tierreich keine Parallele hat.

Dieser beispiellose Blick in einen azhdarchidischen Hals hilft, einige der anhaltenden Lücken in unserem Wissen über ihre Anatomie und ihr Verhalten zu schließen. Flugsaurier entwickelten wie Vögel extrem zerbrechliche und leichte Skelette, um ihre Flugfähigkeiten zu optimieren. Diese Eigenschaften führen auch dazu, dass sie im Fossilienbestand unterrepräsentiert sind, weil ihre Knochen leicht auseinander brechen.

Die Kem Kem-Stätte gehört zu den einzigen Orten auf der Welt, an denen relativ intakte azhdarchidische Fossilien gefunden werden können. Die marokkanischen Fossilienbetten bewahren ein üppiges Flusssystem, das vor etwa 100 Millionen Jahren existierte und Kreidehaie, große räuberische Dinosaurier wie Spinosaurus und Carcharodontosaurus sowie Azhdarchiden anzieht.

Frau Williams und ihre Kollegen identifizierten ihr Exemplar vorläufig als Alanqa Flugsaurier. Während es schwierig ist, die genauen Abmessungen abzuschätzen, hatte der Azhdarchid wahrscheinlich einen fünf Fuß langen Hals und eine Flügelspannweite von 20 bis 26 Fuß.

Eine biomechanische Analyse der komplizierten Struktur des Halses ergab, dass die speichenartigen Filamente die Wirbel gegen den Druck des Fangens und Tragens schwerer Beute stützten. Nach den Berechnungen des Teams erhöhte die Zugabe von nur 50 Streben das Gewicht, das sie ohne Knicken tragen konnten, um 90 Prozent, sodass dieses spezielle Exemplar Lasten von bis zu 24 Pfund tragen konnte, was Frau Williams als „wirklich beeindruckend“ bezeichnete.

“Sie verbrauchten weniger Energie, um ihre Kraft im Nacken zu optimieren und die Beute heben zu können”, sagte sie.

Die ungewöhnliche Anpassung kann Funktionen haben, die über das Jagen und Füttern hinausgehen, z am Boden “, so die Studie. Frau Williams und ihre Kollegen planen, ihre Ergebnisse weiterzuverfolgen, indem sie andere azhdarchidische Wirbel scannen, um festzustellen, ob die Speichenstruktur weit verbreitet ist.

David Hone, ein Paläontologe an der Queen Mary der University of London, der nicht an der Studie beteiligt war, sagte, die neue Forschung biete eine „schöne Bestätigung“ für die mechanische Solidität der azhdarchidischen Wirbel.

“Es ist eine sehr nette Feststellung, dass es diese seltsame Anordnung von Streben gibt und dass dies ungefähr das Minimum ist, das möglich ist, um den Knochen zu stärken”, sagte er. “Aber es ist auch keine große Überraschung, da wir wissen, dass Azhdarchiden unglaublich reduzierte Knochen hatten und für ihre Größe außerordentlich leicht waren.”

“Was wir für Azhdarchiden wirklich brauchen, ist ein gut erhaltenes 3-D-Skelett”, schloss Dr. Hone. “Wir arbeiten entweder mit abgeflachten Fossilien oder mit sehr unvollständigen Exemplaren, was es schwierig macht, selbst viele Grundlagen zu erarbeiten.”

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