Haltung des Triceratops: Aufrecht oder gebeugt?
Auflösung des Rätsels mit Biomechanik
Seit Jahrzehnten rätseln Paläontologen über die Haltung des Triceratops, des berühmten dreihörnigen Dinosauriers. Hielt er seine Vorderbeine wie andere Dinosaurier senkrecht nach oben und unten oder watschelte er mit seitlich abgewinkelten Ellbogen?
Das versteinerte Skelett des Dinosauriers liefert keine eindeutige Antwort. Das entscheidende Gelenk zwischen Oberarm und Schulter kann in verschiedenen Positionen rekonstruiert werden, was zu unterschiedlichen Interpretationen durch Forscher führt.
Knochen allein erzählen nur einen Teil der Geschichte
Laut dem Paläontologen John Hutchinson ist es eine Herausforderung, sich bei der Bestimmung der Haltung von Dinosauriern ausschließlich auf Knochen zu verlassen. „Knochen selbst geben nur begrenzte Informationen über Fortbewegung oder Haltung preis“, erklärt Hutchinson. „Weichteile und das Nervensystem spielen eine bedeutende Rolle, und die Paläontologie hat sich schwer damit getan, diese unbekannten Faktoren zu berücksichtigen.“
Die wenigen bekannten Fußabdrücke von Ceratopsiern (der Gruppe, zu der auch der Triceratops gehört) waren nicht besonders hilfreich, da die Identität der Spurenverursacher oft ungewiss ist. Darüber hinaus kann es schwierig sein, die Spurenmuster mit der Anatomie bestimmter Arten in Verbindung zu bringen.
Biomechanik: Integration von Daten für Verhaltenseinblicke
„Die Biomechanik bietet den besten Ansatz, um alle verfügbaren Daten zu integrieren und Hypothesen über das Verhalten zu testen“, behauptet Hutchinson. In einer Studie, die in den Proceedings of the Royal Society B veröffentlicht wurde, schlugen Hutchinson und Shin-ichi Fujiwara eine neuartige biomechanische Technik vor, um die Haltung des Triceratops zu untersuchen.
Abschätzung der Momentenarme für Ellenbogenmuskeln
Anstatt sich ausschließlich auf die skelettale Artikulation zu verlassen, schätzten Hutchinson und Fujiwara die Momentenarme (Hebelwirkungen) der wichtigsten Ellenbogenmuskeln in drei Dimensionen anhand von Orientierungspunkten auf den Knochen. Diese Methode ermöglichte es ihnen zu bestimmen, wie der Ellenbogen mechanisch gegen die Schwerkraft gestützt wird.
Vergleiche mit modernen Tieren
Anschließend maßen die Forscher die Momentenarme verschiedener moderner Tiere und stellten einen Zusammenhang zwischen Momentenarmen und bestimmten Körperhaltungen her. Sie kamen zu dem Schluss, dass diese Beziehung auf ausgestorbene Kreaturen angewendet werden konnte.
Anwendung der Technik auf Triceratops
Fujiwara und Hutchinson bezogen mehrere ausgestorbene Arten in ihre Studie ein, darunter den Triceratops. Sie fanden heraus, dass der Triceratops wahrscheinlich aufrechte Vorderbeine hatte, die nah am Körper gehalten wurden. Diese Schlussfolgerung wurde auch durch Beweise aus der Anatomie des Dinos, Skalierungsmustern und seltenen Fußabdrücken, die gehörnten Dinosauriern zugeschrieben werden, gestützt.
Halb aufrechte Haltung bleibt eine Möglichkeit
Allerdings räumt Hutchinson ein, dass andere Beweise auf eine halb aufrechte, ausgebreitete Vorderbeinstellung beim Triceratops hindeuten könnten. „Ich glaube nicht, dass die Kontroverse beendet ist“, sagt er. „Aber unsere Methode liefert stärkere Unterstützung für das aufrechte Ende des Spektrums.“
Protoceratops: Eine vergleichende Fallstudie
Der Triceratops war nicht der einzige untersuchte Dinosaurier. Fujiwara und Hutchinson untersuchten auch Protoceratops, einen viel kleineren Ceratopsier aus dem kreidezeitlichen Mongolei, um zu verstehen, wie sich die Haltung der Vorderbeine möglicherweise mit der Größe verändert hat. Die Ergebnisse waren nicht eindeutig, aber Protoceratops könnte „ziemlich aufrechte Vorderbeine gehabt haben, wenn auch vielleicht nicht so sehr wie Triceratops“.
Ein neues Werkzeug zur Rekonstruktion der Gliedmaßenhaltung
Die in dieser Studie verwendete Technik hat weiterreichende Implikationen für die Rekonstruktion der Gliedmaßenhaltung bei ausgestorbenen Landtieren. Sie kann auf eine Vielzahl von Arten mit kontroversen Gliedmaßenhaltungen ausgeweitet werden.
Anwendung auf andere ausgestorbene Arten
„Wir haben unsere Methode auf Desmostylier (riesige, hippo/schweinähnliche Meeressäugetiere) und das Pterodactyloiden Anhanguera angewendet“, erklärt Hutchinson. „Für Desmostylier fanden wir ähnliche Ergebnisse wie für Triceratops, was auf eine aufrechtere Haltung an Land hindeutet. Auch Anhanguera erwies sich als aufrechte Vorderbeine habend, aber diese Analyse geht nicht auf die Debatte ein, ob es sich um einen Zweibeiner oder Vierbeiner handelte, daher sollten diese Ergebnisse mit Vorsicht interpretiert werden.“
Validierung und Verfeinerung
Um ihre Methode zu überprüfen, wendeten die Forscher sie auch auf den vor kurzem ausgestorbenen Beutelwolf an, bei dem Video- und Fotobeweise eindeutig eine aufrechte Haltung zeigen. Die Methode sagte dieses Ergebnis erfolgreich voraus.
Andauerndes Rätsel und zukünftige Forschung
Durch die Kombination dieser Technik mit anderen Beweislinien hoffen Paläontologen, das Rätsel um die Haltung des Triceratops最终 lösen zu können. Weitere Forschung ist notwendig, um zusätzliche Details von einer breiteren Palette gehörnter Dinosaurier zu erhalten und den biomechanischen Ansatz zu verfeinern.
