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19.11.2014

Die bunte Welt der Dinosaurier

Die Ur-Echsen konnten gut Farben sehen – und entwickelten deshalb farbige Federn

Bunte Federn halfen bereits Dinosauriern bei der Partnerwahl, sagen Wissenschaftler der Universität Bonn. Die Federn sind nicht erst entstanden, als sich aus den Dinosauriern die Vögel entwickelten oder als sich die Warmblütigkeit durchzusetzen begann, sondern dienten als Unterscheidungsmerkmal bei der Fortpflanzung. Die Forscher hatten in einer Analyse der Verwandtschaftsverhältnisse von Dinosauriern, Reptilien und Vögeln gezeigt, dass die Ur-Echsen ähnlich gute Farbenseher waren wie heutige Vögel.

Größer als zwischen diesem Kolibri und dem Schädel eines Dinosauriers könnte der Gegensatz kaum sein: Dennoch sind beide Tiere nahe Verwandte. Foto: Georg Oleschinski/Uni Bonn
Dino und Kolibri. Foto: Georg Oleschinski/Uni Bonn

Viele Jahrzehnte lang hatten sich die meisten Menschen Dinosaurier als kahle Wesen vorgestellt, deren Haut höchstens an das schuppige Äußere einer Eidechse erinnerte. Gut erhaltene Funde aus den vergangenen Jahren ergaben jedoch ein anderes Bild: Es zeigte sich, dass Dinosaurier schon Federn hatten – lange bevor sich der Urvogel Archaeopteryx in die Lüfte erhob. Diese ähnelten zunächst jedoch nicht den klassischen Vogelfedern, sondern waren eher wie Haare geformt.

Die Theorie, dass diese Federn als Anpassung an das Fliegen oder an die Warmblütigkeit entstanden, "hat mich nicht wirklich überzeugt", erklärt Marie-Claire Koschowitz von der Universität Bonn, die Erstautorin der Studie. "Es muss eine wichtige Eigenschaft geben, die Federn so einzigartig macht und dafür sorgte, dass sie sich rasant unter den Vorfahren unserer Vögel verbreiteten." Also machten sich Koschowitz und ihre Kollegen auf die Suche und wurden schließlich fündig: Das Farbensehen war bei den Dinosauriern bereits so ausgeprägt, dass ein buntes Federkleid tatsächlich als wichtiges Kriterium bei der Partnerwahl gedient haben dürfte, fanden sie heraus.

Die Analyse der Wissenschaftler ergab, dass Dinosaurier wohl nicht nur über drei Farbrezeptoren für Rot, Grün und Blau wie das menschliche Auge verfügten, sondern bereits wie die heutigen Vögel mit einem zusätzlichen Rezeptortyp kurzwelliges und ultraviolettes Licht wahrnehmen konnten. Wie auch bei den Vögeln dürfte die Gefiederfarbe daher einen wesentlichen Einfluss auf den Fortpflanzungserfolg gehabt haben.

Die regelmäßigen Oberflächen von Vogelfedern ermöglichen ein lebhaftes Farbspiel auch ohne Farbpigmente. Foto: Georg Oleschinski/Uni Bonn
Vogelfeder. Foto: Georg Oleschinski/Uni Bonn

Die Farbe könnte schließlich auch eine Triebfeder bei der Entwicklung von den noch haarähnlichen Urfedern hin zu den klassischen Vogelfedern gewesen sein: Mit ihren breiten Oberflächen aus ineinander verhakten Hornstrahlen ermöglichten sie die Entstehung sogenannter Strukturfarben. Diese entstehen nicht durch Farbpigmente, sondern durch die Lichtbrechung an gleichmäßig strukturierten Oberflächen. Ein Beispiel ist das Schillern von Pfauenfedern, aber auch die irisierende Oberfläche des schwarzen Gefieders von Rabenvögeln.

"Mit Federn lassen sich wesentlich auffälligere optische Signale senden, als dies mit Fell möglich wäre", erkläutert Koschowitz. Die Evolution der Federn war daher wohl eng an das bei den Dinosauriern bereits hoch ausgeprägte Farbensehen gekoppelt. Im Vergleich dazu waren die ersten Säugetiere, die zur Zeit der Dinosaurier lebten, übrigens eher primitiv ausgestattet: Da sie überwiegend nachtaktiv waren, konnten sie kaum oder überhaupt keine Farben unterscheiden. (ud)