Wie Flugsaurier funktionierten

Stell dir vor, du springst in eine Zeitmaschine. Die Drehknöpfe für Zeit und Ort sind auf „vor 70 Millionen Jahren“ und „West Texas“ voreingestellt. Warum nicht, denken Sie. Mit einigem Zögern drückt man auf den knallroten Startknopf und BAM! Sie werden in eine uralte Überschwemmungsebene versetzt, die mit Zypressen, Lorbeer, Mangroven und verschiedenen Zapfenbäumen übersät ist. Erstaunlicherweise scheint es funktioniert zu haben [Quelle: NPS ].

Panisch schaust du auf dein Handy, aber ohne Erfolg – ​​du befindest dich in der späten Kreidezeit. Als die ernüchternde Erkenntnis einsetzt, dass Hilfe unerreichbar ist, bekommt man ein ungutes Gefühl, dass etwas hinter einem liegt. Während Sie herumschwingen, schneidet ein massives geflügeltes Tier von der Größe eines kleinen Flugzeugs mit einem Durchmesser von 11 Metern direkt über Ihnen mit einer Geschwindigkeit von fast 67 Meilen pro Stunde (108 Kilometer pro Stunde) durch die Luft [Quelle: Castro ].

Verängstigt stürzt du zu Boden, als es in der Nähe landet. Ein vorsichtiger Blick enthüllt ein riesiges Reptil mit Flügeln, die sich von allen Vögeln oder Fledermäusen unterscheiden, die Sie jemals gesehen haben. Die Kreatur geht auf allen Vieren, stochert mit einem langen, zahnlosen Schnabel durch die Vegetation und schnappt sich schließlich ein kleines Tier, das sich im Gestrüpp versteckt. Dieses Monster ist so groß wie eine Giraffe und ist Quetzalcoatlus northropi , einer der größten Flugsaurier , die jemals den prähistorischen Himmel zierten [Quelle: Witton und Naish ].

Flugsaurier, benannt nach griechischen Wörtern, die „geflügelte Eidechsen“ bedeuten, waren eine Gruppe fliegender Reptilien, die vor etwa 215 Millionen Jahren zum ersten Mal auf der Erde auftauchten. Sie waren die ersten Wirbeltiere oder Tiere mit Rückgrat, die in den Himmel aufstiegen und Vögel und Fledermäuse um Millionen von Jahren schlugen. Obwohl sie technisch gesehen keine Dinosaurier sind, lebten sie ungefähr zur gleichen Zeit und starben auch aus, als ein Kometeneinschlag den Planeten vor etwa 65 Millionen Jahren ins Chaos stürzte. Am Ende ihres Laufs hatten sich Flugsaurier auf der ganzen Welt verbreitet und bewohnten das heutige Nord- und Südamerika, Europa, Asien, Afrika und Australien [Quelle: Unwin ].

Leider haben wir keine Zeitmaschinen, die uns in die Zeit der Flugsaurier zurückversetzen, aber wir haben Paläontologen , Wissenschaftler, die Fossilien studieren und interpretieren. Sie waren in der Lage, alte Felsen und Knochen zu verwenden, um einige ziemlich erstaunliche Dinge darüber zu entdecken, wie sich diese Kreaturen entwickelt haben, wie sie aussahen und wie sie flogen. Sobald Sie Flugsaurier kennengelernt haben, werden Sie verstehen, warum einige sie „Drachen des Himmels“ genannt haben.

1. Flugsaurier-Typen
2. Pterosaurier-Beweis
3. Flugsaurier-Evolution
4. Flug der Flugsaurier

Die meisten Menschen lernen aus Filmen etwas über Flugsaurier, aber leider tragen diese Darstellungen wenig dazu bei, die Vielfalt dieser erstaunlichen Kreaturen einzufangen. Der in „ King Kong “ (1933) zum Beispiel war praktisch der gleiche wie der, der fast 70 Jahre später in „Jurassic Park III“ (2001) dargestellt wurde. Tatsächlich haben Paläontologen etwa 130 Flugsaurierarten identifiziert, die vom flugzeuggroßen Quetzalcoatlus northropi bis zum Nemicolopterus crypticus reichen , der nicht größer als ein kleiner Singvogel war [Quellen: Witton , Wang et al. ]. Einige hatten Zähne, andere Schwänze, und die Kopfkämme gab es in allen möglichen Formen und Größen. Die Wahrheit, so stellt sich heraus, ist interessanter als Fiktion.

Aber bevor wir weitermachen, woher hat Hollywood seine Inspiration? Hauptsächlich von Pteranodon , einem Flugsaurier mit einer Flügelspannweite von bis zu 7 Metern, einem langen, zahnlosen Schnabel und einem knochigen Kamm [Quelle: Unwin ]. Filmemacher haben sich wahrscheinlich an diese ikonischen Kreaturen gewöhnt, weil sie früh und oft entdeckt wurden. Der Paläontologe OC Marsh sammelte 1870 die ersten Fossilien im Westen von Kansas, und seitdem wurden mehr als 1.000 Exemplare ausgegraben, was ihn zu einem der am besten vertretenen Flugsaurier der Erde macht. Pteranodon war auch der erste Flugsaurier, der in den Vereinigten Staaten entdeckt wurde, und es gibt nichts, was Kinobesucher lieber mögen als einen durch und durch amerikanischen Helden! [Quellen: Bennett , Unwin ]

Während Pteranodons an sich schon etwas bizarr sind, haben andere Flugsaurier die Dinge auf eine ganz neue Ebene gebracht. Ein Weg führte durch diese Kopfkämme. Nehmen Sie Tapejara imperator , einen Flugsaurier aus der späten Kreidezeit, der im Nordosten Brasiliens gefunden wurde. Seine Kopfbedeckung, die wie ein Bootssegel aussah, das sich von seinem Hinterkopf nach außen fächerte, wäre das perfekte Accessoire für die Karnevalsfeier des Landes gewesen [Quelle: Hone et al. ]. Ein anderer Flugsaurier aus dieser Zeit, Nyctosaurus , trug einen geweihartigen Kamm, der dreimal so lang war wie sein Schädel, wodurch er aussah, als würde er eine Reihe von Fernsehantennen-Hasenohren tragen [Quelle: Bennett ].

Und dann ist da noch Pterodaustro , ein Flugsaurier, der in der frühen Kreidezeit in Argentinien entstand. Diese Kreatur war viel kleiner als Pteranodon, mit einer Flügelspannweite von knapp über 1,3 Metern und einer langen, nach oben gebogenen Schnauze. In den Unterkiefer waren mehr als 1.000 lange, nadelartige Zähne eingebettet, die Pterodaustro das Aussehen eines massiven Unterbisses gaben. Dieses eigenartige Aussehen veranlasste einen Flugsaurierforscher, es „eine Zahnbürste mit Flügeln“ zu nennen [Quelle: Hone et al. ]

Was ist mit dem Head Crest?

Eines der markantesten Merkmale der Flugsaurier ist der Kopfkamm, eine markante Struktur aus hornähnlichem Material und weichem Gewebe, das von Knochen gestützt wird. Einige Beweise deuten darauf hin, dass sie sogar hell gefärbt waren. Unabhängig vom genauen Aussehen der Wappen gibt es erhebliche Meinungsverschiedenheiten darüber, wofür sie tatsächlich verwendet wurden. Einige Paläontologen glauben, dass sie den Flugsauriern geholfen haben, eine Art von einer anderen zu unterscheiden, während andere argumentieren, dass sie Partner angezogen, die Hitze reguliert oder als Ruder in der Luft oder als Kiel im Wasser fungiert haben [Quellen: American Museum of Natural History ].

Bis Paläontologen herausfinden können, wie man Flugsaurier im Stil von Jurassic Park wieder zum Leben erweckt , müssen sie sich auf Fossilien verlassen , um zu erklären, wie diese Kreaturen aussahen. Und seit der ersten Entdeckung von Flugsaurierresten im späten 18. Jahrhundert haben sie genau das versucht – mit unterschiedlichem Erfolg.

Sehen Sie, gute Überreste von Flugsauriern sind relativ selten und oft unvollständig, da ihre leichten, hohlen Knochen zerbrechlich und für den Fossilisierungsprozess nicht besonders gut geeignet sind. Selbst wenn ein gutes Exemplar gefunden wird, kann es beim Extrahieren, Transportieren und Präparieren leicht beschädigt werden. Infolgedessen haben Flugsaurier ein besonders herausforderndes Puzzle präsentiert, das Paläontologen immer noch versuchen, zusammenzusetzen [Quellen: American Museum of Natural History, "Fossils" ].

Niemand ist sich sicher, wer das erste Flugsaurierskelett gefunden hat, aber es wurde irgendwann zwischen 1767 und 1784 in Deutschland aus einer 150 Millionen Jahre alten Kalksteinschicht ausgegraben [Quelle: Switek]. Das Exemplar gelangte dann zu Cosimo Alessandro Collini, einem italienischen Naturwissenschaftler, der nicht wirklich wusste, was er damit anfangen sollte. Er kam fälschlicherweise zu dem Schluss, dass sein ungewöhnlich langer vierter Finger ein Paddel zum Schwimmen trug, obwohl das Skelett zu seiner Verteidigung in einer alten Lagune gefunden wurde, umgeben von den versteinerten Überresten ozeanischer Kreaturen. Erst 1801 fand der französische Naturforscher Georges Cuvier heraus, dass das Exemplar, das er später „Pterodactyle“ nannte, keine Paddel, sondern Flügel hatte. Trotz dieser frühen Aufmerksamkeit für Flugsaurier verloren Paläontologen bald das Interesse an den Kreaturen, da sich Fossilien als knapp erwiesen und kaum verstanden wurden [Quellen: Monastersky , Switek ].

In den 1970er Jahren brachten moderne Theorien und Techniken Flugsaurier wieder ins Rampenlicht. Während Paläontologen lange vermutet hatten, dass die fliegenden Reptilien Fischfresser seien, deuteten neue Forschungsergebnisse darauf hin, dass sie viel weniger wählerisch waren, mit einer Ernährung, die auch winzige wirbellose Süßwassertiere und sogar kleine Dinosaurier umfasste. Entdeckungen von Nistplätzen und versteinerten Eiern zeigten, dass sich Flugsaurier wahrscheinlich in Gruppen versammelten und weiche Eier legten, die sie zum Schutz vergruben. Ein 2004 entdecktes Ei enthielt sogar einen ungeschlüpften kleinen Flugsaurier! Aus diesem Fund konnten Paläontologen feststellen, dass diese Kreaturen wahrscheinlich in der Lage waren, sich selbst zu versorgen und kurz nach dem Schlüpfen sogar zu fliegen. Oh, und die Kopfkämme? Diese waren möglicherweise nur bei Männern [Quellen: Switek , Unwin ,Als ].

Natürlich gab es eine Menge spannender Forschung, aber seien Sie gespannt auf mehr: Ein Paläontologe hat das 21. Jahrhundert zum „goldenen Zeitalter der Flugsaurierforschung“ erklärt.

Der Ärger mit „Pterodaktylus“

Seit Cuvier 1812 sein Exemplar "pterodactyle" nannte, wurde der Begriff "pterodactyle" oft als allgemeine Bezeichnung für alle fliegenden Reptilien verwendet. Heute weisen Paläontologen schnell darauf hin, dass der korrekte Begriff "Flugsaurier" ist [Quellen: Taquet und Padian , Naish ].

Als Naturforscher um die Wende des 19. Jahrhunderts anfingen, Flugsaurierfossilien zu studieren, hatten sie die gleiche Reaktion wie Sie wahrscheinlich: Was IST das? Sie hatten nicht wirklich etwas, mit dem sie die Knochen vergleichen konnten, und infolgedessen begannen fehlgeleitete Theorien, schneller zu fliegen als ein Flugsaurier mit Rückenwind. Aber das ist Wissenschaft. Neue Entdeckungen führten bald zu neuem Wissen, und heute wissen Paläontologen viel mehr über den Platz der Flugsaurier in der Evolutionsgeschichte .

Es ist nicht allzu überraschend, dass Wissenschaftler angesichts ihrer gemeinsamen Flugfähigkeit zunächst versuchten, Flugsaurier mit modernen Vögeln und Fledermäusen in Verbindung zu bringen. Der Anatomie- und Chirurgieprofessor Samuel Thomas von Sommering schlug erstmals Anfang des 18. Jahrhunderts vor, dass es sich bei den Kreaturen um eine Art Fledermaus handelte, eine Theorie, die nur durch einige ziemlich großartige Zeichnungen von pelzigen Flugsauriern mit großen Ohren untermauert wurde. Der Paläontologe Harry Seeley machte in seinem Buch „Dragons of the Sky“ von 1901 einen ähnlichen Fehler, in dem er darauf bestand, dass Vögel die Nachkommen von Flugsauriern seien [Quelle: Unwin ].

Während es viele Gründe gibt, warum diese beiden Männer falsch lagen, hat die grundlegendste Erklärung mit den Flügeln zu tun. Sowohl bei Fledermäusen als auch bei Flugsauriern bestehen die Flügel aus einer Membran, die zwischen Armen und Beinen gespannt ist. Der äußere Teil dieses Flügels wird jedoch bei Fledermäusen von vier Fingern und bei Flugsauriern nur von einem Finger gestützt. Vogelflügel werden meist von ihren Armen getragen und sind offensichtlich mit Federn bedeckt [Quellen: Unwin , Hutchinson ].

Weniger klar ist, was vor den Flugsauriern kam. Cuvier, der französische Naturforscher, machte einen Schritt in die richtige Richtung, als er Anfang des 18. Jahrhunderts vorschlug, Flugsaurier seien Reptilien (obwohl diese Theorie erst in einem weiteren Jahrhundert vollständig akzeptiert wurde). Seitdem arbeiten Paläontologen stumpf an ihren Meißeln, um sie auf dem Stammbaum der Reptilien zu platzieren. Das Problem ist, dass niemand einen Protopterosaurier gefunden hat – im Grunde ein Übergangsfossil zwischen Flugsauriern und ihren echsenartigen Vorfahren. Aber das hat Paläontologen nicht davon abgehalten, zu raten. Von den vier Haupttheorien, die die Abstammung der Flugsaurier erklären, stellt diejenige, die die meiste Akzeptanz gefunden zu haben scheint, sie in Ornithodira, eine Art Schwestergruppe der Dinosaurier [Quellen: Unwin , Witton ].

Flugsaurier sind keine Dinosaurier

Seien Sie nicht versucht, Flugsaurier als „fliegende Dinosaurier“ zu bezeichnen. Obwohl die beiden Gruppen wahrscheinlich verwandt sind, sind sie nicht dasselbe. Es ist, als ob jemand sagte, wir seien Beuteltiere: Ich denke, wir teilen einige Eigenschaften mit ihnen, aber es gibt immer noch einige wirklich große Unterschiede [Quelle: Switek ].

Es ist schwer vorstellbar, dass ein Tier von der Größe einer Giraffe vom Boden abhebt und sehr lange in der Luft bleibt. Schließlich sind Vögel und Fledermäuse bei weitem nicht so groß! Aber wenn es um Flugsaurier geht, vergessen Sie, was Sie über moderne Flieger wissen. Diese fliegenden Reptilien, die etwa 80 Millionen Jahre vor unseren gefiederten und flauschigen Freunden in den Himmel stiegen, hatten ihre eigenen Strategien, um in die Luft zu starten und über der prähistorischen Erde zu schweben [Quelle: Habib ]. Und wie sich herausstellte, waren sie tatsächlich ziemlich gut darin.

Wie bereits erwähnt, bestanden Flugsaurierflügel aus einer Membran, die zwischen Beinen, Armen und einem besonders langen vierten Finger gespannt war. Die Flügelknochen – hohl und so dünn wie eine Spielkarte – waren unglaublich leicht und flexibel, aber auch sehr stark. Sie stützten die Haut- und Muskelmembran, die durch lange Fasern verstärkt wurde, die von vorne nach hinten verliefen. Dieses System ermöglichte es Flugsauriern, die Spannung und Form ihrer Flügel für maximale Flugfähigkeit anzupassen [Quelle: American Museum of Natural History ].

Aber wie kamen sie vom Boden ab? Wie moderne Fledermäuse und Vögel fingen Flugsaurier nicht einfach an, mit den Flügeln zu schlagen, um in die Luft zu kommen; Sie mussten sich zuerst in die Luft werfen und dann die Flügel einsetzen. Zuerst dachten Paläontologen, sie müssten von ihren Hinterbeinen gesprungen sein, denn das ist es, was Vögel tun. Weitere Untersuchungen zur Anatomie der Flugsaurier ergaben jedoch, dass die Arme dieser Kreaturen tatsächlich stärker waren als ihre Beine – genau das Gegenteil von Vögeln. Dies, zusammen mit neuen Erkenntnissen, dass sie vierbeinig waren (auf allen Vieren gingen), deutete darauf hin, dass Flugsaurier auch alle vier Gliedmaßen benutzten, um sich in die Luft zu katapultieren. Mehr Gliedmaßen bedeuteten mehr Kraft und gaben selbst den größten Flugsauriern einige ernsthafte Höhen [Quelle: Vogel ].

Obwohl diese Startstrategie mehr als 200 Millionen Jahre alt ist, hat sie kürzlich die Aufmerksamkeit des US-Verteidigungsministeriums auf sich gezogen. In Zusammenarbeit mit einem Flugsaurierforscher hoffen sie, ein Flugzeugsystem zu entwickeln, das es Piloten ermöglichen könnte, schnelle vertikale Starts durchzuführen oder ohne viel Treibstoff abzuheben. Wenn sie dies jemals zum Laufen bringen können, hat sich der Flug wirklich geschlossen: von den ersten fliegenden Wirbeltieren bis zur neuesten Flugzeugtechnologie [Quelle: Sneed ].

Anmerkung des Autors: Wie Flugsaurier funktionierten

Wie fast jeder kleine Junge meiner Generation liebte ich Dinosaurier. Ich habe gerne über sie gelesen, Museen über sie besucht und sie auf meinen T-Shirts getragen. Meine Mutter sagte, ich sei im Grunde eine wandelnde Dinosaurier-Enzyklopädie, bereit, die Länge und den Zeitraum für jede Art vom Tyrannosaurus rex bis zum Brachiosaurus aufzuzählen . Stellen Sie sich meine Überraschung vor, als ich bei der Recherche für diesen Artikel herausfand, dass Flugsaurier eigentlich keine Dinosaurier waren. Ich habe nicht einmal den richtigen Namen verwendet und sie stattdessen fälschlicherweise "Pterodaktylen" genannt. Mein kleines Ich wäre enttäuscht, aber froh gewesen, diese Gelegenheit gehabt zu haben, den Rekord richtig zu stellen – und jemanden außer Mom zu haben, der ihm zuhört und über prähistorische Reptilien spricht.

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