Auch die Dinosaurier hatten vor 250 bis 65 Millionen Jahren bereits mit einem starken Klimawandel zu kämpfen, der durch hohe vulkanische Aktivitäten hervorgerufen wurde.
Wie sich bestimmte Dinosaurierarten an diese klimatischen Veränderungen angepasst haben, haben Forschende aus Vigo in Spanien jetzt in einer neuen Studie untersucht. Das ist vor allem aus evolutions-biologischer Sicht interessant, weil diese Weiterentwicklung der Dinosaurier eine entscheidende Rolle in der Ausdifferenzierung der Arten spielte.
Wie abhängig waren Dinosaurier vom Klima?
Lange Zeit gingen Paläontologen davon aus, dass Dinosaurier wechselwarme Tiere waren. Das bedeutet, sie benötigen nicht viel Nahrung, sondern regen ihren Stoffwechsel durch Sonne und Wärme an. Wechselwarme Tiere sind dadurch aber sehr abhängig vom Klima. Die heutigen Reptilien, Fische und Insekten sind beispielsweise wechselwarm.
Zwei Dino-Gruppen mussten sich ans Klima anpassen
Seit einiger Zeit ist jedoch bekannt: Zwei der drei großen Dino-Gruppen waren gleichwarm, also warmblütig - so wie wir Menschen, aber auch alle anderen Säugetiere und Vögel. Das bedeutet, dass diese Tiere mehr Nahrung benötigten, dafür aber einen höheren Stoffwechsel besaßen. Das machte sie weniger abhängig von klimatischen Faktoren. Gleichwarme Tiere sind dafür stärker auf regelmäßige Nahrungszufuhr angewiesen.
Extremer Klimawandel zwang die Dinos zur Anpassung
Die Forschenden der Universität Vigo stellten sich die Frage, wann und warum sich die Gruppen der Theropoden und der Ornitischia zu Warmblütern entwickelten. Durch eine groß angelegte Analyse von Dino-Knochen und ihrer Fundorte fanden sie heraus: Schon vor 200 Millionen Jahren, spielte ein Klimawandel eine entscheidende Rolle. Damals entwickelte sich der Klimawandel allerdings viel langsamer, erklärt Rainer Schoch vom Naturkundemuseum Stuttgart. Er hat sich auf fossile Amphibien und landlebende Reptilien spezialisiert.
Die Ursachen der starken Schwankungen im Klima waren damals wie heute aber die Gleichen: Eine übermäßige CO2-Belastung der Atmosphäre. Damals waren die Vulkane auf der Erde nämlich aktiver, wodurch enorme Mengen an Treibhausgasen in die Atmosphäre gelangten.
Dadurch wurde das Klima instabil. Erst kühlte es für viele tausend Jahre stark ab, später wurde es dann wieder sehr viel wärmer. Viele wechselwarme Arten starben in dieser Zeit aus, weil sie mit den Schwankungen nicht umgehen konnten, erklärt Rainer Schoch.
Angepasste Dinos erschlossen neue Lebensräume
Das genaue Ausmaß der Temperaturschwankungen zur damaligen Zeit ließe sich zwar nicht seriös rekonstruieren, so Schoch. Es ist aber davon auszugehen, dass die kalten Phasen im Vergleich zu heute immer noch relativ warm waren. Die warmen Phasen waren für heutige Verhältnisse sehr heiß.
Zwei der drei großen Dino-Gruppen entwickelten sich in dieser Zeitspanne immer weiter in Richtung Warmblütigkeit - ein Anpassungs-Mechanismus an das schwankende Klima. „Die Warmblütigen Tiere konnten sich dann neue Lebensräume in Richtung der Pole erschließen und fanden neue Nischen“, so Schoch.
Ohne Warmblütigkeit könnten Vögel nicht fliegen
Ohne diese Entwicklung hin zur Warmblütigkeit könnten unsere heutigen Vögel überhaupt nicht fliegen: „Die Art wie Vögel fliegen benötigt einen sehr hohen Stoffwechsel. Warmblütigkeit ist hierfür eine wichtige Voraussetzung“, erklärt Schoch. Die Entwicklung der Dinosaurier zeigt also grundlegende Prinzipien auf, die auch für die Entwicklung unserer heutigen tierischen Erdbewohner gelten.
Aber auch die dritte Gruppe, die Sauropodomorphe, überlebten trotz ihrer wechselwarmen Veranlagung. Sie besaßen aufgrund ihrer gigantischen Größe und Masse einen entscheidenden Vorteil: Die Gigantothermie. Das heißt, ihr Stoffwechsel war, unabhängig von der Außentemperatur, sehr gut.
Klima hat auch heute enorme Auswirkungen auf Tier- und Pflanzenwelt
„Die Auswirkungen des Klimas auf die Tierwelt sind das wichtigste, das wir hier mitnehmen können. Wir verstehen noch nicht alles gut, aber werden es besser verstehen, wenn wir in die Vergangenheit zurückschauen“, betont Rainer Schoch.
So zeigt die Studie über ein Ereignis von vor 200 Millionen Jahren wichtige Fakten auf: Mensch, Tier und Umwelt reagieren unglaublich sensibel auf klimatische Veränderungen. Heute, in Zeiten, in denen auch der Mensch seinen Teil zum Klimawandel beiträgt, ist diese Erkenntnis wichtiger denn je.