Alte Schlangen hatten 70 Millionen Jahre lang Gliedmaßen und waren „groß und großmäulig“
Eine alte Schlangenart hatte 70 Millionen Jahre lang Hinterbeine, bevor sie diese verlor, wie Wissenschaftler herausgefunden haben. Das zeigt, dass diese Kreaturen sehr lange erfolgreich mit Beinen lebten, bevor sie die charakteristische Körperform entwickelten, die man heute sieht – und damit die komplizierte Geschichte der Schlangenevolution vervollständigen.
Man geht allgemein davon aus, dass sich Schlangen aus Echsen entwickelt haben. Im Laufe der Zeit wurden ihre Beine kleiner und schließlich gingen sie ganz verloren. Einige Schlangenarten, darunter Pythons und Boas, haben noch Reste ihrer Beine mit winzigen Fingern, mit denen sie bei der Paarung zupacken. Wie und wann genau die ersten gliedmaßenlosen Schlangen auf der Erde auftauchten, ist nicht bekannt, aber Fossilien zeigen, dass ihre Vorfahren mit Gliedmaßen vor etwa 100 Millionen Jahren noch existierten.
Die Entwicklung der Schlangen zu verstehen ist schwierig, da ihre Skelette klein und zerbrechlich sind, was bedeutet, dass sie selten gut erhalten sind. Doch zwischen 2012 und 2017 fanden Forscher, die im nördlichen Patagonien, Argentinien, arbeiteten, eine Fundgrube alter Schlangenfossilien, darunter ein Dutzend Schädel und ein halbes Dutzend Skelette, die zur Spezies Najash gehören.
Unter der Leitung von Fernando Garberoglio, einem Paläontologen der Universidad Maimónides in Buenos Aires, entdeckte das Team die vermutlich größte und am besten erhaltene Sammlung fossiler Schlangen der Welt. Die Fossilien stammen aus verschiedenen Epochen, und aufgrund ihres hohen Erhaltungsgrades konnte das Team ein 3D-Bild der Anatomie der Arten erstellen.
Die in Science Advances veröffentlichten Ergebnisse zeigen, dass die Schlangen etwa 70 Millionen Jahre lang Hinterbeine hatten. Es wurde auch festgestellt, dass sie Wangenknochen hatten – etwas, das ihre Nachfahren ebenfalls verloren haben. „Unsere Ergebnisse unterstützen die Idee, dass die Vorfahren der modernen Schlangen großköpfig und großmäulig waren – anstelle von kleinen, wühlenden Formen, wie bisher angenommen“, sagte Garberoglio in einer Erklärung.
Warum diese Schlangen dann ihre Gliedmaßen verloren, ist immer noch ein Rätsel. Garberoglio sagte gegenüber Newsweek, dass diese uralte Schlangenart nur eine von vielen ist, die ihre Gliedmaßen verloren hat – die Entwicklung sei ein Fall von konvergenter Evolution, bei der mehrere Arten, die verschiedene Nischen besetzen, unabhängig voneinander die gleichen Merkmale entwickeln.
„Der Verlust der Gliedmaßen ist nicht nur einmal bei einer uralten Schlange passiert und seitdem sind alle Schlangen gliedmaßenlos. Die logische Konsequenz aus diesem Informationsfluss ist, dass der Verlust von Gliedmaßen und die Reduktion der Gliedmaßen, von vier Beinen auf keine Beine, wahrscheinlich bei verschiedenen Gruppen von Schlangen aus sehr unterschiedlichen Gründen geschehen ist. Es ist nicht genau klar, was dieser unterschiedliche evolutionäre Druck gewesen sein könnte“, sagt Garberoglio.
Warum das Fehlen von Gliedmaßen für Schlangen von Vorteil ist, ist ebenfalls unklar. „Moderne Schlangen, und das gilt wahrscheinlich auch für antike Schlangen, leben in einer Vielzahl von Umgebungen – von Ozeanen, über Wüsten, unter der Erde, in den Baumkronen des Regenwaldes und auf dem Boden in allen möglichen Umgebungen“, sagte Garberoglio gegenüber Newsweek. „Sie bewegen sich anders, manche gleiten sogar durch die Luft, ernähren sich anders und sind so breit an die Umgebungen angepasst, dass es klar ist, dass das Fehlen von Gliedmaßen ihre Evolution nicht im Geringsten behindert. Es ist daher schwierig, die Vorteile des Gliederlos-Seins zu identifizieren. Was klar ist, ist, dass es passiert ist, wahrscheinlich viele Male, und dass es kein selektiver Nachteil war, sondern stattdessen zahlreiche neue Nischen eröffnet hat, in die sich Schlangen ausbreiteten und an die sie sich seit viel mehr als 100 Millionen Jahren angepasst haben.“
Garberoglio sagte, dass ihre Ergebnisse, zusammen mit den jüngsten Fortschritten in der Schlangenpaläontologie, zeigen, dass die Evolution der Schlangen mit der Spezialisierung ihrer Köpfe zusammenhängt, und nicht mit dem Körper und dessen Verlängerung und dem Verlust von Gliedmaßen. „Dies steht im Gegensatz zu früheren Hypothesen, die die Reduktion der Gliedmaßen und die Verlängerung des Körpers als die Haupttreiber der Schlangenevolution ansahen“, sagte er.
Der nächste Schritt in der Forschung ist es, mehr Schlangenfossilien zu finden, damit sie diese Art mit anderen vergleichen können. Garberoglio hofft auch, Schlangen zu untersuchen, die auf dem alten Kontinent Gondwana lebten, um zu verstehen, welche Rolle sie in der Schlangenevolution spielten. „Wie sie verteilt waren, mit wem sie verwandt sind und wie sich das auf die moderne Verbreitung von Schlangen auswirkt, und wie eng oder nicht sie mit einigen relativ obskuren lebenden Formen verwandt sind.“