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Sonntag, 26.06.2016
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Archaeopteryx hörte wie moderner Emu

Länge des Cochleakanals erlaubt Rückschlüsse auf Frequenzumfang

Der Urvogel Archaeopteryx besaß offenbar schon ein relativ gutes Gehör – zumindest nach Urzeitmaßstäben. Neue dreidimensionale Vermessungen seiner Gehörgänge ergeben einen Frequenzbereich des Hörens, der dem des heutigen Emus gleicht. Damit hört er besser als Reptilien, liegt allerdings im Vergleich zu Singvögeln eher im unteren Bereich.
Archaeopteryx

Archaeopteryx

Wie gut hörten prähistorische Tiere? Da diese für Tests nicht mehr zur Verfügung stehen, müssen Wissenschaftler dies aus der Anatomie von fossilen Schädelfragmenten schließen. So vermessen sie unter anderem die Größe der Höhlen, in denen die Hörorgane saßen und nehmen dies als Anhaltspunkt. „Bei modernen, heute lebenden Reptilien und Vögeln ist die Länge des Knochenkanals, der das Sinnesgewebe des Innenohrs enthält, eng mit ihrer Hörfähigkeit verknüpft“, erklärt Paul Barrett, Paläontologe am Londoner Naturkundemuseum. Bisher allerdings waren solche Messungen sehr ungenau und die Daten über das Verhältnis dieser Messwerte zur Hörfähigkeit dünn.

Hörorgane per Computertomografie vermessen


Jetzt haben Forscher aus London, München und Ohio mithilfe der Computertomografie sehr viel genauere Daten über die Hörorgane von 59 Arten von modernen und vorzeitlichen Vögeln und Reptilien gewonnen – und damit auch indirekt über einige Aspekte ihres Verhaltens. Auch den vor 145 Millionen Jahren lebenden Urvogel Archaeopteryx nahmen sie dabei unter die Lupe. Ihre Ergebnisse sind nun in den „Proceedings of the Royal Academy, Series B“ erschienen.

„Indem wir die dreidimensionalen CT-Scans analysierten konnten wir zum, ersten Mal den Zusammenhang von Hörfähigkeit und Verhalten auch in ausgestorbenen Reptilien und Vögeln erkunden“, erklärt Stig Walsh vom Naturkundemuseum London und Hauptautor der Studie. „Die Größe des Cochlea-Ganges in lebenden Vögeln und Reptilien ermöglicht Rückschlüsse auf die Hörbereiche dieser Tiere. Diese einfache Vermessung liefert uns dann direkte Mittel, um auch die Hörfähigkeiten ihrer ausgestorbenen Verwandten, darunter des Archaeopteryx, zu ermitteln.“


Archaeopteryx hörte wie heutiges Emu


„Wir stellten fest, dass der Archaeopteryx einen Hörbereich von rund 2.000 Hertz besaß“, erklärt Barrett. „Das bedeutet, dass er ähnlich schlecht hörte wie die heute lebenden Emus, die den begrenztesten Hörbereich der modernen Vögel besitzen.“ Vorherigen Studien hatten bereits gezeigt, dass der Teil des Innenohres, der für das Gleichgewicht zuständig ist, beim Urvogel bereits sehr dem der modernen Vögel ähnelte. Jetzt scheint klar, dass auch das Hörvermögen sich - wenn auch knapp – im Bereich der modernen Vögel bewegte.

Rückschlüsse auf Verhalten und Lebensraum


Für die Forscher interessant sind auch weitere Rückschlüsse, die sich aus der Innenohrvermessung ergeben: Tiere mit einem längeren Innenohrkanal haben tendenziell eine gute Hörfähigkeit und vokale Kommunikation. Diese Eigenschaften wiederum sind jedoch oft eng mit dem Sozialverhalten der jeweiligen Arten verknüpft. So besitzen die heute lebenden Vogelarten, für die Rufe und Gesang ein wichtiger Teil ihres Sozialverhaltens ist, meist einen längeren Innenohrgang als heutige Reptilien, die nicht unbedingt durch differenzierte Lautäußerungen glänzen.

„Arten, die große soziale Gruppen bilden, haben eine komplexere vokale Kommunikation, die wiederum von der Hörfähigkeit der Individuen beeinflusst ist”, so Barrett. „Ebenso besitzen auch Arten, die in einer unübersichtlichen Umwelt leben, wo visuelle Kommunikation nicht viel nutzt, auch komplexere vokale Fähigkeiten. Daher können wir aus der Hörfähigkeit und dem Kommunikationstyp auch auf den Lebensraumtyp schließen, in dem ausgestorbenen Tiere lebten.“
(Ohio University, 16.01.2009 - NPO)