Schon die ersten Landlebewesen mit vier Füßen vor 400 Millionen Jahren sind wie moderne Tiere gegangen und gelaufen. Zu diesem Ergebnis kamen amerikanische Biologen in einer Bewegungsanalyse mit Salamandern und Echsen, den nächsten lebenden Verwandten der frühen Vierfüßer.
Bei vielen Vierbeinern wie Katze oder Hund gehorcht die Fortbewegung den gleichen physikalischen Merkmalen: Geht das Tier, so bewegt sich sein Körperschwerpunkt während des Schrittes erst nach oben und erreicht in der Mitte eines Schrittes die größte Höhe. Zu diesem Zeitpunkt ist das Tier am langsamsten. Im zweiten Teil des Schrittes geht der Schwerpunkt nach unten, und das Tier wird schneller. Anders beim Laufen: Hier sind die Vierbeiner genau in der Mitte eines Schrittes beziehungsweise Sprunges am schnellsten.
Stephen Reilly von der Ohio-Universität in Athens und seine Kollegen untersuchten nun die Fortbewegung von drei Brückenechsen und sechs Tigersalamandern. Die Echsen gelten als lebende Fossilien, da sie sich in den vergangenen 225 Millionen Jahren nur wenig verändert haben. Auch die Salamander sind eine ähnlich alte Spezies. Daher dienten die Tiere den Wissenschaftlern als Modell für die frühesten Landvierbeiner. Für die Studie mussten alle Tiere über eine Plattform tapsen, an der Drucksensoren angebracht waren. Gleichzeitig filmten die Wissenschaftler den Schaulauf.
Anschließend analysierten die Forscher die Daten und berechneten dazu, wie schnell sich ihre Probanden bewegten, wie stark sie beschleunigten und wie ihr Körperschwerpunkt sich während eines Schrittes verhielt. Dabei fanden sie heraus, dass bei beiden Spezies die typischen Geh- und Laufmerkmale vorhanden sind. Schon bei den ersten Landtieren mit vier Füßen vor etwa 400 Millionen Jahren seien die gleichen Bewegungsmuster vorhanden gewesen, schließen Reilly und sein Team.
Allerdings spielte es für die Geschwindigkeit der Versuchstiere keine Rolle, ob sie gingen oder in den Laufmodus wechselten ? sie waren immer äußerst langsam. Vierbeiner wie Hund oder Pferd dagegen werden deutlich schneller, wenn sie zu rennen beginnen. Der Grund für die fehlende Beschleunigung der Amphibien liege in ihrem tapsigen Gang, vermuten die Wissenschaftler: Die Tiere bewegten sich sehr stark auf und ab und verlören damit Energie für die Vorwärtsbewegung.
Stephen Reilly (Ohio-Universität, Athens) et al.: Proceedings of the Royal Society B, Online-Vorabveröffentlichung, DOI: 10.1098/rspb.2006.3489 ddp/wissenschaft.de ? Anna-Lena Gehrmann
