Massensterben baumlebender Vögel am Ende der Kreidezeit

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Die verbreitete Vorstellung von Vögeln sieht sie wohl im Geäst sitzend oder nistend–nicht zu Unrecht, denn die meisten rezenten Vögel sind tatsächlich an eine arboreale, also baumlebende Lebensweise angepasst. Das war jedoch nicht immer so; wie eine neue Studie von Field und Kollegen zeigt, waren die Vorfahren der modernen Vögel wohl Bodenbewohner, was sogar ein Schlüsselfaktor für ihr Überleben während des Massenaussterbens vor 66 Millionen Jahren gewesen sein dürfte.

Die rezenten Vögel sind die einzigen Überlebenden eines einst sehr diversen Stammbaums. Obwohl ihr Ursprung der molekularen Uhr zufolge bereits in der Unterkreide liegen müsste, kennt man nur wenige kreidezeitliche Fossilien von Vertretern der Kronengruppe (Nachfahren des letzten gemeinsamen Vorfahren aller lebenden Vögel), der Neornithes. Insbesondere die heute artenreichste Gruppe, die Neoaves (zu denen alle Vögel mit Ausnahme der Hühner- und Entenvögel und der Laufvögel und Steißhühner gehören), ist im Fossilbericht nicht oder nur sehr schlecht vertreten.

Dies ist wohl auf die Dominanz anderer Gruppen von Vögeln zurückzuführen. Insbesondere die ausgestorbene Gruppe der Enantiornithes füllte im späten Mesozoikum mit einer großen Artenvielfalt viele ökologische Nischen, die heute von modernen Vögeln besetzt sind. Daneben existierten auch zahlreiche Stammlinienverwandte der Neornithes, welche sich bereits früh diversifizierten und in vielen Fällen an aquatische Habitate anpassten–was beispielswese bei Hesperornis aus der Oberkreide bis hin zur Flugunfähigkeit führte. Aber warum sind all diese doch so erfolgreichen Entwicklungslinien am Ende der Kreidezeit vollstäbdig ausgestorben, während gerade die wenigen Vorläufer der rezenten Vögel das Massenaussterben überlebten?

Phylogenie der wesentlichen Taxa von Vögeln (Ornithothoraces) am Ende der Kreidezeit. Nach Field et al. 2018.

Field et al. rekonstruieren in ihrer neuen Studie die ursprünglichen Lebensweisen an mehreren wichtigen Verzweigungen im Stammbaum der Neornithes. Basierend auf der Ökologie rezenter Vögel ergab ihre wahrscheinlichkeitsbasierte Analyse, dass die bei heutigen Vögeln weit verbreitete arboreale Lebensweise eine sekundäre Entwicklung ist. In evolutionär basaleren Positionen finden sich verstärkt bodenlebende Arten. Die wahrscheinlichste Lebensweise für ihre basalen Vertreter, und auch die gemeinsamen Vorfahren mehrerer wichtiger Untergruppen (einschließlich der Neoaves) ist somit bodenlebend. Die Analyse lässt vermuten, dass keine der Überlebenden des Massenaussterbens Baumbewohner waren.

Gegenteiliges gilt hingegen für die zeitgleich lebenden Enantiornithes, welche mehrheitlich, ähnlich wie die heutigen Neoaves, an eine arboreale Lebensweise angepasst waren. Der Vulkanismus und Meteoriteneinschlag am Ende der Kreidezeit führte zu einem weltweiten Florenkollaps, dem auch sämtliche Waldlebensräume zum Opfer fielen. Nach der Katastrophe kam es zunerst über ca. 1000 Jahre zu einem massiven Wachstum von Farnen, deren Sporen in Pollenanalysen nachgewiesen werden konnten, bevor sich schließlich der Wald seinen Lebensraum zurückerobern konnte. Auf das Leben in Bäumen Vogelarten sahen sich ihres Lebensraumes beraubt und starben aus.
Das gleichzeitige Aussterben mariner Stammlinienvögel wie Hesperornis lässt sich wohl auf deren Abhängigkeit von den zeitgleich kollabierenden aquatischen Ökosystemen zurückführen. Nur die landlebenden Vorfahren der rezenten Vögel konnten überleben.

Nach diesem Ereignis, und mit dem Aussterben ihrer ökologischen Konkurrenten, der Stammlinienvögel und Pterosaurier, machten die Neornithes im frühen Paläogen eine explosionsartige Radiation durch und füllten neben zahlreichen terrestrischen und aquatischen Lebensräumen auch die frei gewordenen arborealen Nischen in den sich nun wieder regenerierenden Wäldern.

Field et al.’s Hypothese bietet eine überzeugende Erklärung für das Aussterben so vieler anscheinend ökologisch durchaus moderner Vögel am Ende der Kreide, und dafür, warum gerade die bis dahin unbedeutende Linie der Neornithes überleben konnte.

Quelle:
Field, D. J., A. Bercovici, J. S. Berv, R. Dunn, D. E. Fastovsky, T. R. Lyson, V. Vajda, and J. A. Gauthier. 2018: Early Evolution of Modern Birds Structured by Global Forest Collapse at the End-Cretaceous Mass Extinction. Current Biology 28, 1–7.


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Darius ist 20 Jahre alt und studiert seit 2015 an der Uni Bonn Geowissenschaften mit Schwerpunkt Paläontologie. Seine Hauptinteressen sind Paläobiologie und Paläoökologie der Wirbeltiere sowie allgemeine Zoologie, Anatomie und Biomechanik.