Eine neue Geschichte des Lebens - Wie Katastrophen den Lauf der Evolution bestimmt haben by Peter Ward & Joe Kirschvink

Autor:Peter Ward & Joe Kirschvink [Ward, Peter & Kirschvink, Joe]
Die sprache: deu
Format: epub
Tags: Evolution, Geo-Sciences, Wissenschaften, Paläontologie
ISBN: 9783641149925
Herausgeber: DVA
veröffentlicht: 2016-06-30T22:00:00+00:00

Sauerstoff und Temperatur, Fortpflanzung und Thermoregulation

An dieser Stelle können wir die Variablen bei der Fortpflanzung der Landtiere zusammenfassend betrachten und versuchen, sie mit dem Sauerstoffgehalt und der Temperatur der Atmosphäre in Beziehung zu setzen und zu verallgemeinern. Wie wir gesehen haben, sind zwei Strategien möglich: Eierlegen und Lebendgeburt. Wenn Eier gelegt werden, sind sie von einer kalkhaltigen Schale oder einer weicheren, lederartigen Außenhaut umhüllt. Heute legen alle Vögel kalkhaltige Eier, und die Eier aller Reptilien sind von einer lederartigen Hülle umgeben. Leider wissen wir kaum etwas darüber, wie gut Sauerstoff in solche ledrigen »Pergamenteier« im Vergleich zu Eiern mit Kalkschalen hineindiffundieren kann.

Aus der Fortpflanzung durch Eierlegen oder Lebendgeburt ergeben sich für die Landtiere wichtige Folgerungen. Die Embryonen lebendgebärender Arten sind nicht unmittelbar von Temperaturveränderungen, Austrocknung oder Sauerstoffmangel bedroht. Allerdings um den Preis, dass das Muttertier mehr Masse mit sich herumtragen muss und damit zwangsläufig stärker durch natürliche Feinde gefährdet ist; außerdem braucht es mehr Futter als ein ausgewachsenes Tier, das keine Jungen in sich trägt. Diese Probleme haben eierlegende Tiere zwar nicht, dafür müssen sie aber – mit Eiern, die sich außerhalb des Körpers befinden – mit einer weniger sicheren Umwelt zurechtkommen. Dies führt dazu, dass mehr Embryonen durch natürliche Feinde oder widrige äußere Umweltbedingungen verlorengehen.

Bis zum Ende des Mississippiums hatten sich drei große, unabhängige Reptiliengruppen entwickelt: Aus der einen gingen später die Säugetiere hervor, aus einer zweiten die Schildkröten und aus einer dritten alle anderen Reptiliengruppen – und die Vögel. Wie man an den Fossilfunden erkennt, gab es in allen drei Gruppen zahlreiche Arten, und anhand des relativ reichhaltigen Fossilbestandes konnte man ihre Evolutionswege nachzeichnen. Dazu gehörte auch eine neue Bewertung des Begriffs »Reptilien«. Zur Klasse der Reptilia gehören nach der herkömmlichen Definition Schildkröten, Echsen und Krokodile. Wissenschaftlich kann man Reptilien heute danach definieren, was sie nicht sind: Sie sind Amnioten, denen die spezialisierten Merkmale der Vögel und Säugetiere fehlen. Weniger bekannt ist, dass alle drei Abstammungslinien ihren Ursprung in einer Welt mit ausgedehnter Vergletscherung und einem sehr hohen Sauerstoffgehalt haben. Wir gehen hier davon aus, dass die Herkunft aus einer kalten, sauerstoffreichen Welt viele biologische Eigenschaften dieser Tiere beeinflusst hat. Sehen wir uns einige davon einmal genauer an.

Eine der ältesten Fragen im Zusammenhang mit der Geschichte des Lebendigen betrifft die Entstehung der Thermoregulation bei Tieren. Es gibt sie in drei Formen: Endothermie (»Warmblütigkeit«), Ektothermie (»Kaltblütigkeit«) und als dritte Kategorie die Homöothermie, die weder das eine noch das andere ist und bei sehr großen Tieren vorkommt. Die Evolution dieser Mechanismen ist schon seit Langem Gegenstand der wissenschaftlichen Forschung, wobei insbesondere ihre Entstehung – und vor allem die Frage, ob die Dinosaurier Warmblüter waren oder nicht – am häufigsten diskutiert wird und am umstrittensten ist. Die Ursache der Meinungsverschiedenheiten liegt zum größten Teil darin, dass solche Eigenschaften vorwiegend physiologischer Natur sind oder Körperteile (beispielsweise das Fell) betreffen, die nur höchst selten Anhaltspunkte in Fossilien hinterlassen.

Wie allgemein bekannt ist, sind sämtliche heutigen Säugetiere und Vögel warmblütig, wobei die Säugetiere mit Haaren und die Vögel mit Federn ausgestattet sind. Ebenso wissen wir, dass alle heutigen Reptilien weder Haare noch Federn besitzen und Kaltblüter sind.

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