Nicht nur passiver Gleiter: Urvogel Archaeopteryx konnte fliegen

Das berichtet ein internationales Forscherteam nach der Untersuchung fossiler Überreste des Urvogels mit einer hochauflösenden Computertomographie. Es stellt sein Ergebnis im Fachblatt „Nature Communications“ vor.

Der erste fossile Überrest eines Archaeopteryx - eine einzelne Feder - wurde 1860 in Solnhofen entdeckt. Ein Jahr später folgte ein erster Skelettfund. Bis heute sind insgesamt zwölf mehr oder weniger vollständige Fossilien beschrieben worden. Archaeopteryx lebte vor etwa 150 Millionen Jahren, alle Funde stammen aus der Gegend des heutigen Bayern. „Damals war die Region ein subtropisches, flaches Randmeer“, erläutert Martin Röper, Leiter des Bürgermeister-Müller-Museums Solnhofen, der an der Studie beteiligt war. „Europa, wie wir es kennen, war geflutet, abgesehen von einigen Inselkernen. Es gab lagunenartige Becken und Korallenriffe.“

Der Urvogel vereinte Merkmale der Vögel und der Saurier: Er hatte Federn und Flügel, aber auch Zähne und eine lange Schwanzwirbelsäule wie die Dinosaurier. Er war etwa so groß wie eine Elster. Ob er fliegen konnte oder nicht, war bisher unter Fachleuten umstritten. Einige nahmen an, dass das Federkleid eher der Balz und dem Schutz vor Kälte diente und der Urvogel sich vielleicht hüpfend fortbewegte oder allenfalls passiv von Bäumen gen Boden glitt. Andere vermuteten, dass er zumindest in Grundzügen aktiv flugfähig war.

Ein Problem bei der Klärung der Frage bestand darin, dass die Fossilien sehr kostbar sind und bei Untersuchungen nicht zerstört werden dürfen. Die Wissenschaftler um Dennis Voeten von der European Synchrotron Radiation Facility (ESRF), einer Großforschungseinrichtung in Grenoble, durchleuchteten nun Fossilien von drei Archaeopteryx-Exemplaren mit einer speziellen Tomographie-Methode. Auf diese Weise konnten sie zerstörungsfrei den inneren Aufbau der Knochen untersuchen.

„Der Clou bei dieser Technik ist, dass das Objekt während der Aufnahme rotiert“, so Röper. Die Knochen würden von allen Seiten durchleuchtet, am Rechner könnten die Aufnahmen zu Längs-und Querschnitten zusammengesetzt werden, auch schräge Schnitte seien möglich.

Auf diese Weise fanden die Wissenschaftler heraus, dass die Flügelknochen im Querschnitt denen moderner Vögel ähnelten. „Wir sahen sofort, dass die Knochenwände bei Archaeopteryx viel dünner waren als die von am Boden lebenden Dinosauriern, aber sehr denen von konventionellen Vögeln ähnelten“, erläutert Voeten. „Datenanalysen zeigten weiter, dass die Archaeopteryx-Knochen am ehesten denen von Vögeln wie Fasanen glichen, die gelegentlich durch aktiven Flug Hürden überwinden oder Feinden entwischen, aber nicht solchen Vögeln, die lange Zeit durch die Luft segeln oder gleiten wie viele Raubvögel oder einige Seevögel.“

„Damit ist zum ersten Mal klar, dass der Archaeopteryx aktiv fliegen konnte“, sagt Röper. Er habe vermutlich nicht nur flüchten, sondern auch von Insel zu Insel fliegen können. Die Untersuchung werde die Diskussionen um die Flugfähigkeit der Tiere beenden, glaubt der Paläontologe. Stattdessen dürfte sich die Forschung jetzt auf den Flugstil der Urvögel konzentrieren. Der war mit dem heutiger Vögel wohl nicht zu vergleichen, etwa im Hinblick auf Flügelschlag und Körperhaltung. „Vor allem der Aufbau seines Brustbeins und der Schulterstruktur ist mit dem Flug moderner Vögel unvereinbar“, erläutert Röper. Insbesondere die Drehbewegung der Flügel beim Schlagflug heutiger Flügel sei damit nicht möglich.

Der Archaeopteryx ist nicht der direkte Urahn aller heute lebenden Vögel, wie Röper erläutert. Er war einer von mehreren Arten gefiederter, vogelartiger Raubsaurier, aus denen später die Vögel hervorgingen.