65,9 Millionen Jahre alt: Neue Spur zu unseren ältesten Verwandten
Neue Fossilien aus Colorado zeigen, wie sich frühe Primatenverwandte nach dem Dino-Aussterben ausbreiteten.
So könnte Purgatorius ausgesehen haben. Funde aus Colorado liefern neue Daten zur frühen Ausbreitung primatenaher Säugetiere nach dem Asteroideneinschlag.
Foto: Andrey Atuchin, CC BY 4.0
Im Stammbaum des Menschen taucht ein unscheinbares Tier auf: Purgatorius. Es lebte vor rund 65,9 Millionen Jahren – kurz nach dem Asteroideneinschlag, der die Dinosaurier auslöschte. Neue Fossilien aus dem Denver Basin in Colorado erweitern nun sein bekanntes Verbreitungsgebiet deutlich nach Süden. Die Funde stammen aus dem Gebiet Corral Bluffs und wurden im Journal of Vertebrate Paleontology veröffentlicht.
Bislang kannte man Purgatorius vor allem aus Montana und dem Südwesten Kanadas. Weiter südlich fehlten Belege aus genau diesem frühen Zeitfenster. Zwar wurden im Südwesten der USA spätere primatennahe Formen gefunden, diese sind jedoch etwa zwei Millionen Jahre jünger. Es entstand der Eindruck einer geographischen Lücke.
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Kein echter Primat – aber nah dran
Purgatorius gehört zu den sogenannten Plesiadapiformes. Das ist eine ausgestorbene Säugetiergruppe, die nahe am Ursprung der Primaten steht, aber noch nicht zu den „echten“ Primaten zählt. Diese frühen Formen gelten als wichtige Seitenlinie im Übergang zu den späteren Primaten.
Das Tier war klein, vermutlich baumbewohnend, und wog nur wenige Dutzend Gramm. Zahnmerkmale deuten auf eine omnivore Ernährung hin, also eine Mischung aus Pflanzen- und Insektenkost. Solche Eigenschaften könnten nach dem Massenaussterben ein Vorteil gewesen sein. Kleine, flexible Arten hatten bessere Chancen, sich in neu entstehenden Ökosystemen zu behaupten.
Eine Frage der Datengrundlage
Warum fehlten bislang Funde aus südlicheren Regionen? Eine Hypothese lautete, dass die dortigen Wälder durch den Asteroideneinschlag stärker zerstört wurden. Da Purgatorius vermutlich in Bäumen lebte, hätte ihm geeigneter Lebensraum gefehlt.
„Die Knöchelknochen von Purgatorius weisen Merkmale auf, die darauf hindeuten, dass er in Bäumen lebte. Daher dachten wir zunächst, dass sein Fehlen südlich von Montana mit der weitreichenden Zerstörung der Wälder durch den Asteroideneinschlag vor 66 Millionen Jahren zusammenhängen könnte“, sagt Dr. Stephen Chester vom Brooklyn College.
Paläobotanische Daten widersprechen dieser Annahme. Pflanzen und Wälder erholten sich regional schneller als lange vermutet. Damit wurde eine andere Erklärung plausibel: ein Stichprobenproblem.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass kleine Fossilien leicht übersehen werden können“, so Chester. „Mit intensiveren Suchmaßnahmen, insbesondere unter Verwendung von Siebwaschtechniken, werden wir zweifellos noch viele weitere wichtige Exemplare entdecken.“
Technik entscheidet über Erkenntnis
Im Denver Basin setzten die Forschenden systematisch auf Siebwaschtechniken. Dabei lösen sie Sedimente in Wasser auf und spülen sie durch feine Siebe. Übrig bleiben auch millimetergroße Fossilien. Klassische Oberflächenprospektion bevorzugt dagegen größere, sichtbare Knochenreste. Das erzeugt einen systematischen Größen-Bias in der Datensammlung.
Finanziert wurde das Projekt durch einen Förderzuschuss der National Science Foundation von knapp 3 Millionen Dollar. Das größere Forschungsprogramm unter Leitung von Dr. Tyler Lyson vom Denver Museum of Nature & Science untersucht, wie sich Ökosysteme nach dem Massenaussterben stabilisierten.
Zwischen Fossilien von Fischen, Krokodilen und Schildkröten fanden die Teams schließlich mehrere winzige Zähne von Purgatorius. Sie sind kaum größer als ein Stecknadelkopf.
Möglicherweise eine neue Art
Die neuen Exemplare zeigen eine besondere Merkmalskombination. „Die Exemplare weisen im Vergleich zu bekannten Arten von Purgatorius eine einzigartige Kombination von Merkmalen auf, aber wir warten noch auf die Bergung von zusätzlichem Material, um beurteilen zu können, ob diese Fossilien eine neue Art darstellen“, erklärt Dr. Jordan Crowell vom Denver Museum of Nature & Science.
Sollte sich dieser Verdacht bestätigen, würde das auf eine frühe Diversifizierung der primatenahen Säugetiere hindeuten – nur wenige hunderttausend Jahre nach dem globalen Einschnitt am Ende der Kreidezeit. In geologischen Maßstäben ist das eine kurze Zeitspanne.
Ausbreitung statt Ursprung
War Colorado also die Wiege unserer frühesten Vorfahren? Die aktuellen Daten sprechen eher dagegen. Sie stützen die Annahme, dass sich frühe primatennahe Säugetiere zunächst weiter nördlich entwickelten und anschließend nach Süden ausbreiteten.
„Das Vorkommen dieser Fossilien in Colorado deutet darauf hin, dass archaische Primaten ihren Ursprung im Norden hatten und sich dann nach Süden ausbreiteten, wo sie sich kurz nach dem Massensterben am Ende der Kreidezeit diversifizierten“, sagt Chester.
Die Bedeutung der Funde liegt damit weniger in einer neuen Ursprungsregion, sondern in einer präziseren Kartierung der frühen Ausbreitungsdynamik. Entscheidend war nicht eine neue Theorie, sondern eine höhere Auflösung der Datenerhebung.
Co-Autor Lyson betont: „Dank unserer langjährigen Partnerschaft mit der Stadt Colorado Springs … bauen wir einige unglaubliche Datensätze auf, die Einblicke darin geben, wie sich das Leben, einschließlich unserer frühesten primitiven Primatenvorfahren, nach dem schlimmsten Tag für das Leben auf der Erde wieder erholt hat.“
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