Neue Forschungsergebnisse belegen, dass Dinosaurier die für den Flug erforderliche Gehirnleistung entwickelt haben, lange bevor sie tatsächlich als Vögel in die Luft gingen.
Die Studie, veröffentlicht am 31. Juli von der Zeitschrift Natur, befasst sich umfassend mit dem sogenannten „Vogelgehirn“. Im Gegensatz zum Klischee beschreibt der Begriff ein relativ vergrößertes Gehirn, das die für das Fliegen erforderliche überlegene Sicht und Koordination bietet.
Bild: © AMNH / M. Ellison
Diese „Hyperinflation“ unterscheidet Vögel von anderen lebenden Reptilien. Wissenschaftler stellen jedoch zunehmend fest, dass Merkmale, die früher nur modernen Vögeln vorbehalten waren, wie Federn und das Vorhandensein von Querlenkern (fusionierte Schlüsselbeinknochen), nun erstmals bei Nicht-Vogel-Dinosauriern aufgetreten sind. Die neue Studie liefert mehr Beweise, um das hyperinflierte Gehirn zu dieser Liste hinzuzufügen.
Die Forscher verwendeten hochauflösende Röntgen-Computertomographie-Scanner (CT) an der University of Texas, der Ohio University, der Stony Brook University und dem Museum, um die Gehirne von mehr als zwei Dutzend Exemplaren zu untersuchen, darunter moderne Vögel früheste bekannte Übergangsvögel - Archaeopteryx - und eng verwandte Nicht-Vogel-Dinosaurier wie Tyrannosaurier.
Durch Zusammenfügen der CT-Aufnahmen erstellten die Wissenschaftler 3D-Rekonstruktionen des Schädelinneren.Zusätzlich zur Berechnung des Gesamtvolumens der einzelnen digitalen Gehirnabgüsse ermittelte das Forscherteam auch die Größe der wichtigsten anatomischen Regionen des Gehirns, einschließlich der Riechkolben, des Großhirns, der Optikuslappen, des Kleinhirns und des Hirnstamms.
Dieser CT-Scan zeigt einen modernen Specht (Melanerpes aurifrons), dessen Gehirnabdruck undurchsichtig und der Schädel transparent ist. Der Endocast ist in die folgenden neuroanatomischen Regionen unterteilt: Hirnstamm (gelb), Kleinhirn (blau), Sehnerven (rot), Großhirn (grün) und Riechkolben (orange).
© AMNH / A. Balanoff
Der transparente Schädel und der undurchsichtige Gehirnabdruck von Citipati Osmolskae, einem Oviraptor-Dinosaurier, werden in diesem CT-Scan gezeigt. Der Endocast ist in die folgenden neuroanatomischen Regionen unterteilt: Hirnstamm (gelb), Kleinhirn (blau), Sehnerven (rot), Großhirn (grün) und Riechkolben (orange).
© AMNH / A. Balanoff
Die Forscher stellten fest, dass Archaeopteryx in Bezug auf die Volumenmessung keine einzigartige Übergangsposition zwischen Nicht-Vogel-Dinosauriern und modernen Vögeln aufweist. Einige andere untersuchte Nicht-Vogel-Dinosaurier, darunter auch vogelähnliche Oviraptorosaurier und Troodontiden, hatten im Verhältnis zur Körpergröße tatsächlich ein größeres Gehirn als Archaeopteryx.
"Wenn Archaeopteryx ein flugbereites Gehirn hätte, was aufgrund seiner Morphologie mit ziemlicher Sicherheit der Fall ist, dann zumindest einige andere Nicht-Vogel-Dinosaurier", sagte Leitautorin Amy Balanoff, wissenschaftliche Mitarbeiterin am American Museum of Natural History and ein Postdoktorand an der Stony Brook University.
Über das American Museum of Natural History