Forschungen an fossilen Eiern: Dinos mit Körperwärme-Regulation

Waren Dinosaurier gleichwarm wie Vögel, wechselwarm wie Reptilien oder irgendwas dazwischen? Eine neue internationale Studie gibt Hinweise auf diese Frage.

Wie warm waren sie?   Foto: ap

Mainz dpa | Einige Dinosaurier konnten ihre Körpertemperatur möglicherweise aktiv mit Hilfe ihres Stoffwechsels regulieren. Das haben Wissenschaftler mit der Untersuchung fossiler Dino-Eier bestätigt, die etwa 70 bis 80 Millionen Jahre alt sind. Einige der Tiere aus der Kreidezeit waren demnach in der Lage, ihre Körpertemperatur von innen heraus deutlich über die Umgebungstemperatur anzuheben. Die internationale Studie, an der auch die Johannes Gutenberg-Universität Mainz beteiligt war, ist im Journal Nature Communications veröffentlicht.

Die Wissenschaftler hatten Eierschalen von Titanosauriern aus Argentinien und von Oviraptorosauriern aus der Mongolei analysiert. Dafür nutzten sie eine Art chemisches Thermometer. Die Titanosaurier gehören zu den Sauropoden – das sind große pflanzenfressende Dinos mit einem langen Hals und kurzem Kopf. Oviraptorosaurier waren kleiner. Sie liefen auf zwei Beinen und sind vermutlich nahe mit den Vorfahren heutiger Vögel verwandt.

Die meisten heute lebenden Tiere wie Reptilien, Amphibien und Fische sind wechselwarm. Ihre Körpertemperatur hängt von der Umgebungstemperatur ab, sie schwankt deshalb stark. Fachleute nennen das auch ektotherm. Viele dieser Tiere wärmen sich morgens in der Sonne auf, um ihre körperliche Aktivität zu erhöhen. Andere Tiere sind gleichwarm oder endotherm. Sie regulieren ihre Körpertemperatur von innen über ihren Stoffwechsel. Der Mensch und andere Säugetiere gehören dazu oder auch die Vögel.

Zu welcher Gruppe die Dinosaurier gehörten, ist bisher unklar. Einige Experten denken, dass sie irgendwo zwischen beiden Gruppen liegen könnten – eine Theorie, die von der Untersuchung der Forscher um Robert Eagle von der University of California in Los Angeles gestützt wird. „Die von uns gemessenen Temperaturen lassen vermuten, dass zumindest einige Dinosaurier nicht vollständig endotherm waren wie die modernen Vögel“, wird Eagle in einer Mitteilung seiner Universität zur Studie zitiert. „Sie waren vermutlich ein Mittelding, irgendwo zwischen modernen Alligatoren und Krokodilen und den modernen Vögeln. Zumindest für die Oviraptorosauria liegt das nahe.“

„Bei den großen Sauropoden lag die Temperatur bei etwa 38 Grad“, sagte Mitautor Thomas Tütken vom Institut für Geowissenschaften der Universität Mainz. Vertreter der kleineren Oviraptorosaurier kamen Tütken zufolge auf eine deutlich niedrigere Körpertemperatur von circa 32 Grad. Das ist allerdings rund sechs Grad wärmer als die damalige Durchschnittstemperatur im Sommer. Die Forscher vermuten deshalb, dass die Tiere ihre Körpertemperatur von innen heraus regulieren konnten.

Die Eischalen bestätigen, was schon Zähne verrieten

Die Macher der Studie sehen mit ihren Ergebnissen Forschungen von 2011 bestätigt. Damals wurden Zähne untersucht, jetzt war es das Kalziumkarbonat-Mineral Kalzit in den Eierschalen. Dabei maßen die Wissenschaftler die Häufigkeit, mit der die beiden seltenen schweren Isotope Kohlenstoff-13 und Sauerstoff-18 im Kalzit auftreten. „Die sind sozusagen unser Quecksilber im Thermometer“, sagte Tütken.

Je nach Körperwärme variiere die Menge der untersuchten Verbindungen, da sich die Eier innerhalb kurzer Zeit in den Dinosaurier-Weibchen gebildet hätten. Zum Vergleich wurden die Eischalen von modernen Vögeln, den Nachfahren der Dinosaurier, herangezogen. Sie stammen von den Theropoden ab, zu denen auch der untersuchte Oviraptor gehört. Wie sich die aktive Wärmeregulation mittels Stoffwechsel bei den Wirbeltieren im Laufe der Evolution entwickelte, sei derzeit allerdings noch unklar, sagte Tütken.

Bereits 1992 hatten Forscher anhand von Dino-Knochen nachgewiesen, dass zumindest einige der Tiere wohl gleichwarm waren. Sie untersuchten das Mengenverhältnis von zwei Sauerstoff-Isotopen in den Knochen. Bei fünf Dino-Arten habe es dem von Warmblüter-Knochen geglichen, berichtete ein Team um den Paläontologen Reese Barrick von der University of Southern California.