10.03.2020

Museum für Naturkunde Berlin erforscht stachelbewehrte Drachenschwänze

Ein Team von Forschenden unter Erstautor Till Ramm, Doktorand am Museum für Naturkunde Berlin, veröffentlichte in der Zeitschrift ‚Biology Letters‘ eine Studie zur Evolution von Schwanzstacheln bei Reptilien.

Durch die Bearbeitung eines Datensatzes von 2877 Reptilienarten konnte gezeigt werden, dass die Evolution der Schwanzstacheln mit dem Habitat der Tiere zusammenhängt und durch ein komplexes Zusammenspiel von Umweltfaktoren und Gefahren durch Fressfeinde geprägt ist. Nicht wie bei einigen Dinosauriern als Waffe, sondern als passive Abwehr wurden die Schwanzstacheln der Reptilien wahrscheinlich entwickelt.

Reptilien sind weltweit verbreitet; von Blindschleichen in Deutschland über Agamen in Australien, Afrika und Asien hin zu Komodowaranen in Indonesien. Reptilien weisen eine Vielzahl von unterschiedlichen Körperformen und Lebensweisen auf, die meisten von ihnen haben jedoch mehr oder weniger lange Schwänze, die zum Beispiel zur Balance, zur Fortbewegung oder als Waffe eingesetzt werden. Letztere Strategie wurde auch von Dinosauriern, wie Stegosaurus und Ankylosaurus verfolgt, die ihre Schwänze als riesige stachelbewehrte Waffen einsetzten. Auch viele der heutigen Reptilienarten haben in ihrer über mehr als hundert Millionen Jahre andauernden Evolution Stacheln auf den Schuppen an ihren Schwänzen entwickelt. Bisher ist jedoch noch relativ wenig erforscht, wie und wofür diese Stacheln entstanden sind, und ob sie wie bei Dinosauriern tatsächlich als Waffe eingesetzt werden.

Nun fanden Wissenschaftler des Museums für Naturkunde in Berlin heraus: Echsen, die felsige Habitate bewohnen, haben signifikant öfter Schwanzstacheln entwickelt als ihre Verwandten, die zum Beispiel grabende oder kletternde Lebensweisen zeigen. Diese Ergebnisse, die von den Forschenden Till Ramm und Johannes Müller vom Museum für Naturkunde Berlin zusammen mit ihrer Kollegin Emily Roycroft von der University of Melbourne in der Zeitschrift ‚Biology Letters‘ veröffentlicht wurden, geben Aufschluss über mögliche Ursachen der unabhängigen Entwicklung ähnlicher morphologischer Merkmale innerhalb der Reptilien und klären die Frage nach der Entwicklung der Schwanzstacheln.

„Als Evolutionsbiologe will ich verstehen, wie Selektionsdrücke die große phänotypische Diversität des Lebens auf der Erde beeinflussen“ sagt Erstautor Till Ramm. Um herauszufinden, warum manche Echsen Stacheln an ihren Schwänzen entwickelten und andere nicht, sammelte er Daten zu 2877 Reptilienarten. Während bisher angenommen wurde, dass Schwanzstacheln direkt zur Abwehr von Fressfeinden dienen, konnten die Forschenden zeigen, dass das Habitat der Tiere einen entscheidenden Einfluss auf ihre Entwicklung hat. Sehr wahrscheinlich werden die Schwanzstacheln benutzt, um sich in Felsspalten so zu verkeilen, dass Fressfeinde keine Chance haben die Echsen herauszuziehen. Diese Strategie scheint so erfolgreich zu sein, dass sie innerhalb der Reptilien über dreißig Mal unabhängig voneinander entstanden ist. „Die Ergebnisse der Arbeit zeigen, dass die Evolution von Verteidigungsstrategien in Reptilien wahrscheinlich durch ein komplexes Zusammenspiel von Umweltfaktoren und Prädationsdruck geprägt sind,“ schlussfolgert Prof. Johannes Müller.