Haut aus Stein: Im US-Bundesstaat Oklahoma haben Paläontologen die bislang älteste versteinerte Haut entdeckt. Sie ist zwischen 289 und 286 Millionen Jahre alt und stammt wahrscheinlich von einem frühen Reptil. Trotz ihres beträchtlichen Alters weist die fossile Haut zahlreiche Ähnlichkeiten zu der moderner Schlangen und Krokodile auf, wie die Forschenden berichten. Das legt nahe, dass schon frühe landlebende Reptilien ähnliche Hautstrukturen als Schutzbarriere gegen Sonne und Trockenheit entwickelt hatten.
Weichteile wie Haut und andere Organe sind in der Regel die ersten Körperteile, die sich nach dem Tod eines Lebewesens zersetzen. Entsprechend unwahrscheinlich ist es, dass sie in Form von Fossilien für die Nachwelt erhalten bleiben. In den seltenen Fällen, in denen Weichteile trotzdem versteinern, erlauben sie dafür umso spektakulärere Einblicke in vergangene Welten. Zu solchen besonderen Funden gehörten zum Beispiel bereits 560 Millionen Jahre altes Muskelgewebe, fossile Federn oder die erhaltene Luftröhre einer Schlange aus der Grube Messel.
Die älteste Haut der Welt
Im US-Bundesstaat Oklahoma ist Paläontologen um Ethan Mooney von der University of Toronto Mississauga nun ein weiterer spektakulärer Weichteil-Fund geglückt: das bislang älteste bekannte Hautfossil. Es stammt aus der Zeit vor 289 bis 286 Millionen Jahren und ist somit 21 Millionen Jahre älter als die bisherigen Rekordhalter.
„Die histologische Analyse zeigt, dass das Hautfossil aus einer bis zu 50 Mikrometer dicken Epidermisschicht besteht und etwas Hornhautgewebe enthält. Unter der Epidermis befindet sich eine charakteristische dünne, dunkle, lineare Struktur, die wahrscheinlich die Trennung der Epidermis von der darunter liegenden Dermis darstellt“, berichten die Paläontologen.
Da allerdings kein dazugehöriges Skelett gefunden wurde, können Mooney und seine Kollegen nicht mit Sicherheit sagen, zu welchem Tier die Hautstücke einst gehört haben und an welcher Körperregion es sie trug. Wahrscheinlich stammen sie jedoch von einem frühen Reptil, zum Beispiel vom kleinen Captorhinus aguti, dessen fossile Knochen bereits in großer Zahl am selben Fundort aufgetaucht sind. Diese echsenähnlichen Tiere gelten als frühe Schwestergruppe der Stammeslinie, aus der sich alle heutigen Reptiliengruppen entwickelt haben.
Viele Ähnlichkeiten mit modernen Reptilien
Der Reptilien-Ursprung der fossilen Haut zeigt sich auch an ihrer dreidimensionalen Oberfläche. Denn die zusammen nicht einmal fingernagelgroßen Hautstückchen sind geprägt von 85 unregelmäßig geformten Erhebungen. Das kieselsteinartige Muster erinnere an die Haut moderner Krokodile, sehe aber auch Hautfossilien des kreidezeitlichen Dinosauriers Edmontosaurus überaus ähnlich, erklären Mooney und seine Kollegen. Zwischen den hügeligen Epidermisschuppen befinden sich außerdem Scharnierbereiche, die wiederum den Hautstrukturen von Schlangen und Eidechsen ähneln.
Dass die uralte Haut so viele Ähnlichkeiten mit modernen Reptilien aufweist, zeigt laut den Paläontologen, wie wichtig die Entwicklung dieser Strukturen schon damals für das Überleben an Land war. Denn als im Erdaltertum die ersten Wirbeltiere den Landgang wagten, mussten sie dort anders als zuvor im Wasser mit sengender Sonne und Trockenheit klarkommen. Die Epidermis diente dabei als entscheidende Barriere zwischen den inneren Körperprozessen und der rauen äußeren Umgebung, wie Mooney erklärt.
Ölhaltige Höhle wirkte konservierend
Doch wie konnten derart zarte Zeugnisse des frühen Landlebens überhaupt bis in die Neuzeit überdauern? Entscheidend dafür war offenbar der Todesort des kleinen Reptils, wie die Paläontologen vermuten. Wahrscheinlich ist die Urzeit-Echse damals in ein sauerstoffarmes Höhlensystem gefallen und dort von feinen Tonsedimenten begraben worden, die seine Zersetzung verlangsamten.
„Aber der Clou ist, dass dieses Höhlensystem auch eine aktive Ölquelle war, und die Wechselwirkungen zwischen den Kohlenwasserstoffen in Erdöl und Teer haben wahrscheinlich dazu geführt, dass diese Haut erhalten blieb“, erklärt Mooney.
So wie dem kleinen Reptil erging es vor 286 Millionen Jahren offenbar auch vielen weiteren Tieren. Denn im Höhlensystem, das heute als Fossilienfundstätte „Richards Spur“ bekannt ist, haben die Paläontologen auch die Knochen und Hautabdrücke verschiedener anderer früher Reptilien gefunden. Doch ein weiteres Exemplar dreidimensional versteinerter Haut war nicht dabei. (Current Biology, 2024; doi: 10.1016/j.cub.2023.12.008)
Quelle: Cell Press, Current Biology
