Bislang glaubte man, dass die massive Verbreitung der Säugetiere erst durch das Aussterben ihrer größten Konkurrenten, den Dinosauriern, beflügelt wurde. Doch eine neue Studie in „Nature“ hält nun ein überraschendes Ergebnis bereit: Die beiden größten Entwicklungsschübe in der Evolution der Säugetiere lagen vor 100 bis 85 Millionen sowie vor 40 bis 35 Millionen Jahren. Das große Dinosterben lag hingegen genau zwischen diesen Zeiträumen und hat demzufolge nicht den „Siegeszug“ der Säuger ausgelöst.
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Es war eine der größten Naturkatastrophen, die unseren Planeten jemals erschütterte: ein mehrere Kilometer großer Meteorit stürzte vor etwa 65 Millionen Jahren nahe der Halbinsel Yucatán im Golf von Mexiko auf die Erde und löschte einen großen Teil des Lebens auf ihr aus. Nicht nur die Dinosaurier – die bis dahin die Erde beherrschten – sondern auch die meisten anderen Tier- und Pflanzenarten fielen der vom Einschlag verursachten Klimaänderung zum Opfer.
Geburtsstunde der Säugetiere?
„Bislang ging man davon aus, dass der Meteoriteneinschlag am Ende der Kreidezeit und zu Beginn des Tertiärs die ,Geburtsstunde‘ der heutigen Säugetiere war“, sagt Dr. Olaf Bininda-Emonds von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. Doch der Evolutionsbiologe vom Institut für Spezielle Zoologie und Evolutionsbiologie konnte gemeinsam mit einem internationalen Forscherteam zeigen, dass diese bisher gängige Annahme falsch ist. Seine Forschungsergebnisse dazu veröffentlicht das Team um Bininda- Emonds in der heute erscheinenden Ausgabe des renommierten Wissenschaftsmagazins „Nature“.
Darin präsentieren die Forscher zum ersten Mal einen fast vollständigen Stammbaum aller heutigen Säugetierarten. Dieser „Supertree“ der Säuger umfasst 4.510 Arten – und damit 99 Prozent aller heute bekannten Spezies. Vier Jahre lang haben die Biologen alle verfügbaren Daten gesammelt und bereits bestehende Einzelstammbäume, etwa die der Raubtiere und der Primaten, zusammengefügt. „Anhand des Stammbaums lässt sich die unterschiedliche Größe der einzelnen Gruppen von Säugetieren ablesen, erläutert Bininda-Emonds und weist auf das kreisförmige Gebilde des „Supertrees“, das sich ausgehend von einem Ring in der Mitte nach außen immer feiner verästelt. „Die größte Gruppe der Säuger sind die Nagetiere“, so Bininda-Emonds weiter. „Sie stellen fast 2.000 Arten und damit fast die Hälfte aller Säuger.“ Andere Gruppen, etwa die „Schuppentiere“ bestehen aus lediglich sieben Vertretern.
Verzweigungen im Stammbaum analysiert
Doch die Vollständigkeit allein macht den wissenschaftlichen Wert des Stammbaums der Säugetiere, den Dr. Bininda-Emonds und seine Kollegen aus den USA, Großbritannien, Australien und Kanada erstellt haben, noch nicht aus. „Aus einem herkömmlichen Stammbaum lässt sich nichts darüber ablesen, zu welchem Zeitpunkt in der Evolution die Verzweigungen – also die einzelnen Gruppen und Arten entstanden sind“, sagt Bininda-Emonds. Und genau diese Information konnte der Deutsch- Kanadier, der mit einem Heisenberg-Stipendium an der Universität Jena forscht, nun erstmals für alle Säugetiere bestimmen. Anhand genetischer Information der rezenten Arten kalibriert durch Fossilien mit bekannter Abstammung und Verwandtschaft, konnten die Wissenschaftler die „Divergenzzeiten“, also die Zeiträume nach denen eine Verzweigung entsteht, abschätzen. Auf diese Weise entwickelten sie eine Zeitskala, an der sie nun ablesen können, wann es zu den Verzweigungen in der Evolution der Säugetiere gekommen ist.
„Wir wollten herausfinden, wann die Verästelung des Stammbaumes besonders stark war, also wann viele neue Abstammungen und Arten entstanden“, so Dr. Bininda-Emonds. Zur Überraschung der Forscher war das aber nicht die Zeit vor rund 65 Millionen Jahren als die Dinosaurier ausstarben. „Alle 18 Ordnungen der heutigen höheren Säugetiere (Plazentatiere) sind bereits viel älter“, so der Jenaer Evolutionsbiologe. Sie entstanden alle in – für evolutionäre Prozesse – kürzester Zeit: vor rund 100 bis 85 Millionen Jahren. Ein zweiter großer Entwicklungsschub der Säugetiere begann dann erst wieder vor etwa 40 bis 35 Millionen Jahren. Damals entstanden ihre meisten heutigen Vertreter. Was die Entwicklung der heutigen Säugetiere bis zu dieser Zeit aufgehalten hat, ist bislang unklar. „Dass die Dinosaurier von der Erde verschwanden, hat die Entwicklung der Säugetiere jedenfalls nicht, wie bisher angenommen, beflügelt“.
(idw – Friedrich-Schiller-Universität Jena, 30.03.2007 – AHE)
