Der von dem Londoner Paläontologen Richard Owen 1841 geprägte Begriff „schreckliche Echse“ (deinos griechisch – „schrecklich“, sauros – „Echse“) scheint aus heutiger Sicht keine gute Wortwahl zu sein, denn unter Echsen stellt man sich eigentlich relativ kleine Kriecher vor.
Aber Titanosauridae „Riesenechsen“ beschreibt die Untergruppe der Schrecklichen Echsen, in der sich die größten Lebewesen finden, die je auf Erden lebten. Die Evolution dieses gigantischen Wachstums untersuchen Wissenschaftler einer bunt zusammengewürfelten Forschungsgruppe um den Paläontologen Dr. Sander. Sie wollen zum Beispiel wissen welche Nahrung in Verbindung mit welcher Verdauungsstrategie die nötige Energie lieferte. Welcher Knochenaufbau bewahrte die Riesenechsen davor, unter der eigenen Masse einzuknicken?
So schwer wie 16 Elefanten, länger als ein Basketballfeld: „Survival of the fattest“
Der größte Gigant unter den Riesenechsen war der Pflanzenfresser Argentinosaurus: Sein Herz war so groß wie ein Kleinwagen und mit etwa 45 Meter Länge hätte er nicht auf einem Basketballfeld Platz gehabt. Während seiner Wachstumsphase legte er etwa 45kg am Tag zu bis er am Ende bis zu 100 Tonnen wog. Der größte Fleischfresser war damit verglichen relativ klein: Giganotosaurus war „nur“ 13 Meter lang und 8 Tonnen schwer. Sollte der Argentinosaurus je einem Giganotosaurus begegnet sein, so hätte er sich mit Schwanzhieben oder Tritten seiner gewaltigen Gliedmaßen leicht verteidigen können. Wegen seiner enormen Größe hatte er wahrscheinlich keine Feinde mehr. Große Pflanzenfresser profitierten vermutlich außerdem vom Anstieg der Verdauungskapazität mit der Körpergröße: sie konnten zum Beispiel Zellwände besser verdauen.
Dieser Riesenwuchs fand im Erdmittelalter statt, das vor 250 Millionen Jahren mit der Entwicklung der Dinosaurier begann und vor 65 Millionen Jahren mit ihrem Aussterben endete. Die Saurier des Erdmittelalters lebten zunächst auf dem Superkontinent Pangää, der dann vor etwa 140 Millionen Jahren in zwei Teile brach. So veränderte sich die Welt der Riesenreptilien schlagartig und im entstehenden Südkontinent (heute Afrika, Südamerika, Australien, Antarktis) entwickelten sich plötzlich Saurier mit enormer Körpergröße.
Hohle, Luft gefüllte, verzahnte Knochen und eine energiegeladene Nahrung
Ein paar Faktoren können den plötzlichen Gigantenwuchs der Saurier des Südkontinents zumindest ansatzweise erklären: Zur Zeit des Erdmittelalters dürfte es wärmer gewesen sein. Pflanzen wuchsen größer und länger. Die Riesenechsen, die sich vor allem unter den Pflanzenfressern finden, fanden genügend Nahrung.
Auch ihr Skelett war mit seinen hohlen Knochen an luftige Höhen angepasst und die Knochen ihres Rückgrats waren auf besondere Art und Weise verzahnt. Dank dieses Verstrebungssystem waren ihre hohlen Knochen extrem stabil, so dass der Riese nicht unter der Last seines eigenen Körpers zusammenbrach. Hals- und Rumpfwirbel von Sauropoden waren zudem pneumatisiert: sie waren ähnlich wie bei heutigen Vögeln von luftgefüllten Hohlräumen durchdrungen und unterstützten der Leichtbauweise der Giganten.
Wuchsen die Dinosaurier ihr Leben lang?
Der Paläontologe Dr. Martin Sander ist Leiter der Forschergruppe, die die Evolution des Riesenwuchs untersucht. Mit Hilfe von Knochenanalysen will Sander herausfinden, wann die Giganten ihre Wachstumsschübe einlegten: Wuchsen sie besonders schnell zum Ende der Pubertät und stagnierten dann im Erwachsenenalter? Oder erlangten sie ihre Größe wie Krokodile, die auch nach der Geschlechtsreife weiterwachsen und durch Alter auf Größe kommen.
Sander bohrte die Knochen des Brachiosaurus – der Armechse - an. Der Brachiosaurus ist das größte Landtier, von dem ein vollständiges Skelett existiert. An 31 Fossilien bohrte der Paläontologe. Diese besitzen wie Bäume Altersringe, deren Abfolge Aufschlüsse über das Wachstum des Tieres geben. Sander glaubt, dass der Dinosaurier auch in hohem Alter noch wuchs, aber nur geringfügig: Elf Jahre, nachdem er aus dem Ei geschlüpft war, erreichte der Brachiosaurus die Geschlechtsreife und mit bis zu zehn Tonnen etwa 80 Prozent seines späteren Gewichts. Er war also fast voll ausgewachsen. Die restlichen 20 Prozent legte er in den folgenden 26 Jahren zu. Danach kam es zum Wachstumsstillstand.
Die zentrale Frage: Der Energieumsatz
Wenn sie also ihre Größe schon so jung erreichten, dann muss ihre Nahrung nicht nur sehr energiereich gewesen sein – die Schrecklichen Echsen setzten diese Energie anscheinend auf einzigartige Weise um. Einige der Schachtelhalme und Farne, die sie fraßen, hatten einen größeren Nährwert als heutige Pflanzen. Ihr Verdauungssystem arbeitete anscheinend besonders effizient: sie spalteten und verwerteten die Nahrung besser als manche der heute lebenden Pflanzenfresser, was erklärt warum sie bis zu 45 kg am Tag zulegen konnten.
Der Energieumsatz ist eine der Schlüsselfragen der Forschergruppe um Dr. Sander. Die Frage ist nicht nur, was die Zunahme der Körpergröße antreibt, sondern auch was sie begrenzt: Bei Elefanten auf circa 10 Tonnen, bei Argentinosaurus auf circa 100 Tonnen. Vermutlich funktionierte der Dinosaurier bei einer oder mehreren Lebensfunktionen besser als heutige Landtiere.
