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Ein unbekannter Spitzenjäger: Orcas und Haie wären vor diesem Raubtier der Kreidezeit geflohen.

Wissenschaftler untersucht Kieferknochen mit Handschuhen in einem Labor mit Blick aufs Meer. Notizbuch und Skelett im Hinterg

Newi Forschung zu ana kolumbianischen Fossilfundstätt deutet drauf hin, dass a riesigs Meerreptil über jedem modernen Jäger im Ozean g’standen is und damit des Bild, was Wissenschafter für möglich g’halten ham an der Spitze vom Nahrungsnetz, ordentlich umkrempelt.

A Fossilriff, des die Regeln neu schreibt

Die G’schicht fangt in de Felswänd von da Paja-Formation an, in da Nähe von Villa de Leyva in Zentralkolumbien. Dieser uralte Meeresboden, der heit hoch in d’Anden aufg’richtet is, is ungefähr 130 Millionen Jahr alt und stammt aus da frühen Kreidezeit. Seit Jahrzehnten ham lokale Sammler und Paläontologinnen und Paläontologen aus die grauen und rötlichen Schichten Ammoniten, Meerreptilien und Wirbellose aussegholt.

A internationales Team unter Führung von da McGill University is jetzt weiter ganga als nur Arten aufzulisten. Sie ham a vollständigs ökologisches Netzwerk z’sammeng’stellt: wer wen g’fressen hat – von einzelligen Plankton bis zu de größten Räuber. Die Fossilien kemman hauptsächlich aus am besonders reichen Abschnitt, dem sogenannten Arcillolitas Abigarradas Member, der voll is mit Schalen, Knochen und Zähnen.

Mithilfe von der Datenbank ham die Forschenden Hunderte Arten samt ihren wahrscheinlichen Ernährungsweisen in a ökologische Modellierungssoftware eing’speist. Des Tool hat Energieflüsse durch’s uralte Meer nachzeichnet, Beute mit Räubern verknüpft und für jede Art die „trophische Stufe“ – also ihre Position in da Nahrungskett’n – g’schätzt.

Die Paja-Formation zeigt a Meeresgemeinschaft mit fast 1.000 dokumentierten Fraß-Interaktionen – eines der komplexesten fossilen Nahrungsnetze, die je rekonstruiert word’n san.

Wie’s dann des fossile Netzwerk mit modernen karibischen Riff-Ökosystemen verglichen ham, is a Ergebnis besonders auffällig g’wesen: Manche Kreidezeit-Räuber san auf a höhere trophische Stufe kemma als jeder lebende marine Fleischfresser.

Der Tag, wo Hyper-Spitzenräuber des Meer regiert ham

In modernen Ozeanen liegn Top-Jäger wie Orcas, Weiße Haie und Pottwale meist bei trophischer Stufe 5 bis 6. Sie fressen Tiere, die selber schon andere Tiere fressen – und konzentrieren so Energie ganz oben an da Spitze.

In der Paja-Formation ham Wissenschafter Räuber identifiziert, die trophische Stufe 7 erreicht ham. Des warn ka Fische, ka Haie und ka Wale. Des warn Pliosaurier: kurzhalsige, tonnenförmige Meerreptilien mit massiven Schädeln und paddelförmigen Gliedmaßen.

A neue Art mariner „Super-Räuber“

Zwoa Arten stechen in der Studie hervor: Monquirasaurus boyacensis und Sachicasaurus vitae. Diese Pliosaurier san um die 10 Meter lang word’n, mit Kiefer voll konischer Zähn, die zum Packen und Zerdrücken großer Beute g’macht warn. Ihre robusten Skelette deuten auf starke Schwimmmuskulatur und schnelle Sprints hin.

Diese Pliosaurier ham ned nur Fische und Tintenfische g’jagt; sie ham regelmäßig andere Räuber g’fressen, die ihrerseits von Fleischfressern g’lebt ham – damit san’s in der Hierarchie vom Meer über jedem lebenden Orca oder Weißen Hai g’standen.

Des Modell zeigt a lange, „aufg’stapelte“ Nahrungskett’n:

  • Mikroskopische Produzenten (Algen, photosynthetisches Plankton)
  • Kleine planktonfressende Tiere
  • Mittlere Wirbellose und kleine fischähnliche Wirbeltiere
  • Größere Fleischfresser, die diese mittleren Tiere fressen
  • Räuber, die gezielt andere Räuber angreifen
  • Pliosaurier, die diese hochrangigen Jäger fressen

Jeder zusätzliche Schritt in so ana Kett’n „verheizt“ Energie. Nur a kleiner Teil von der Energie von unten schafft’s in die nächste Stufe. Drum is a Räuber auf trophischer Stufe 7 extrem „teuer“ fürs System: Es braucht riesige Produktivität ganz unten, damit überhaupt a paar so Tiere überleb’n.

Des is a Grund, warum’s Team diese Pliosaurier als „Hyper-Spitzenräuber“ beschreibt. Sie warn ned nur ganz oben – sie ham a zusätzliche Ebene drüber gebildet, die moderne Nahrungsnetze normalerweise gar ned tragen.

Bedingungen, die Riesen über Orcas und Haie ermöglicht ham

Dass so extreme Räuber überhaupt vorkemma, deutet auf sehr spezielle Umweltbedingungen im frühen Kreidemeer hin, des damals weite Teile vom heutigen Kolumbien bedeckt hat. Wärmeres Weltklima, hohe Meeresspiegel und großflächige seichte Meere ham wahrscheinlich die Primärproduktion angeschoben. Mehr Sonnenlicht und nährstoffreiches Wasser ham mehr Plankton bedeutet – mehr kleine Tiere – und so weiter nach oben.

Des Paja-Ökosystem hat außerdem strukturell anders ausg’schaut als a modernes Korallenriff. Viele Gruppen, die heit typisch san – zum Beispiel die meisten riffbildenden Korallen, weiterentwickelte Knochen-Rifffische und moderne Kopffüßer wie Tintenfische und Sepien – warn entweder ned vorhanden oder grad erst im Entsteh’n. Trotzdem is des Netzwerk beeindruckend komplex word’n.

Merkmal Frühe Kreide: Paja-Meer Modernes tropisches Riff
Top-Räuber Pliosaurier bei trophischer Stufe ~7 Haie, Orcas, große Zackenbarsche bei ~5–6
Wichtige Beute im Mittelbau Viele Ammoniten, Meerreptilien, frühe Fische Knochen-Rifffische, Tintenfische, Krebstiere
„Lebensraum-Ingenieure“ Andere riffähnliche Gemeinschaften, weniger moderne Korallen Korallenriffe mit komplexen Karbonat-Strukturen
Netzwerk-Komplexität ~1.000 erschlossene Fraß-Verbindungen Hoch, aber selten mit Räubern auf trophischer Stufe 7

Die Forschenden argumentieren, dass dieses fossile Netzwerk „alternative Lösungen“ zeigt, wie ma a komplexes marines Ökosystem aufbauen kann. Statt korallendominierten Riffen voller bunter Fische hat sich des Kreidezeit-Meer bei Paja stark auf Ammoniten – schneckenförmig g’wickelte Kopffüßer – als wichtige Mittler im Energiefluss verlassen.

Warum dieses uralte Meer für heitige Ozeane wichtig is

Die Studie, veröffentlicht im Zoological Journal of the Linnean Society und von SciTechDaily aufgegriffen, bringt mehr als nur a furchteinflößends Reptil in den Fossilbericht. Sie gibt der Wissenschaft an seltenen, quantifizierten Einblick, wie uralte Nahrungsnetze unter anderem Klima und mit anderen Artkombinationen funktioniert ham.

Durch den Vergleich vom Paja-Netzwerk mit anderen fossilen Ökosystemen vor und nach großen Aussterbeereignissen hoff’n die Forschenden, wiederkehrende Muster zu finden. Bauen sich Nahrungsnetze nach Krisen immer ähnlich wieder auf? Sinkt die maximale trophische Stufe meist, wenn Biodiversität einbricht? Solche Fragen verbinden Tiefzeit-Paläontologie mit der Zukunft von modernen Meeren unter Klimastress und Überfischung.

Die Rekonstruktion dieser Kreidezeit-Interaktionen hilft, die Grenzen von Produktivität und Stabilität zu definieren, die marine Ökosysteme erreichen können, bevor’s anfängt zu wackeln.

Moderne Ozeane stehn eh schon unter Druck: Durch menschliche Eingriffe schrumpfen die Bestände von Spitzenräubern. Wenn Haie oder große Fische fehlen, kann des Nahrungsketten verkürzen und ganze Regionen destabilisieren. Die Paja-Studie legt nahe: Unter den richtigen Bedingungen können Meere viel „höhere“ Nahrungsnetze tragen als der heutige Durchschnitt. Aber solche Systeme hängen an enormer Produktivität an der Basis und an intakten Gemeinschaften im Mittelbau.

Vom Fossilnetz zu praktischen Fragen

So a Forschung schärft auch die technischen Werkzeuge, die Ökologinnen und Ökologen verwenden. Dieselbe Modellierungssoftware, die das Menü von am Pliosaurier rekonstruiert, kann simulieren, was passiert, wenn im heutigen Meer Thunfisch oder Riffhaie verschwinden. Wenn man diese Modelle mit Fossildaten kalibriert, kriegt man a längere Perspektive drauf, was als „normale“ Komplexität oder „g’sunde“ Produktivität gilt.

Für Leserinnen und Leser, die sich für den Fachausdruck interessieren: „trophische Stufe“ is wirklich hilfreich zum Verstehen. Des is a Zahl, die Ökologen je nach Ernährung vergeben. Reine Pflanzenfresser liegen bei Stufe 2, Räuber, die Pflanzenfresser fressen, bei 3, und so weiter. In der Realität frisst kaum a Tier nur a einzige Beuteart, drum gibt’s oft auch Dezimalwerte. A Orca, der sowohl Fische als auch Robben frisst, kann im Schnitt bei rund 5,5 liegen. Die Paja-Pliosaurier drücken die Skala Richtung 7 – des is bemerkenswert hoch, wenn ma bedenkt, wie viel Energie sich da „oben“ ansammelt.

Die kolumbianischen Felswänd werfen außerdem no a Frage auf: Wie hat so a extrem gestreckte Nahrungskett’n auf Störungen reagiert? A Netzwerk mit vielen Ebenen kann kleine Schocks abfedern, weil Energie über andere Verbindungen umgeleitet werden kann. Gleichzeitig kann’s verwundbar sein, wenn Schlüssel-„Verbindungsarten“ – in dem Fall die Ammoniten – schnell verschwinden. Dieser Spagat zwischen Widerstandskraft und Zerbrechlichkeit steht im Zentrum von aktuellen Debatten zum Meeresschutz.

Zum Schluss liefert das Bild von am Pliosaurier, der in der Nahrungsketten-Grafik über Orcas und Haie hinausragt, a starke Gedankenübung. Stell da a seichtes Kreidezeit-Meer vor, wo a Weißer Hai ned einmal zu den größten Gefahren zählt, sondern womöglich als Snack im Mittelfeld endet – für etwas, das no größer is. So a Perspektivwechsel zeigt, dass heutige Ozeane nur a Kapitel in ana viel längeren und oft viel seltsameren ökologischen G’schicht san.

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