Zum Zeitpunkt ihres ersten Auftretens vor 230 Millionen Jahren lebten die Dinosaurier noch im Schatten anderer großer Reptilien. Erst 30 Millionen Jahre später waren sie es schließlich, die Ökosysteme weltweit dominierten. Wie aber war ihnen dieser Aufstieg gelungen? Manche Paläontologen gehen davon aus, dass die Dinosaurier ihren Zeitgenossen aufgrund verschiedener Anpassungen überlegen waren und diese deswegen verdrängten. Andere vermuten, dass erhebliche Umweltveränderungen die bisherigen Herrscher der Tierwelt auslöschten und so den Weg für die Dinosaurier frei machten. Aber wer hat recht?
Ein Archiv aus Kot
Um mehr über den Aufstieg der Dinosaurier zu erfahren, haben Forschende um Martin Qvarnström von der Universität Uppsala nun einen eher unkonventionellen Zeitzeugen zu Rate gezogen: versteinerten Kot. Mithilfe von Synchrotron-Mikrotomographie warf das Team einen Blick in über 500 fossile Überreste von Verdauungsmaterial aus einer fossilienreichen Region im Süden Polens und konnte so die Nahrungsnetze rekonstruieren, die es dort in der Zeit vor 230 bis 200 Millionen Jahren gab. „Zusammenzusetzen, wer wen in der Vergangenheit gefressen hat, ist echte Detektivarbeit“, sagt Qvarnström. Aber: „Wenn wir untersuchen können, was die Tiere gefressen haben und wie sie mit ihrer Umwelt interagiert haben, können wir besser verstehen, warum die Dinosaurier so erfolgreich waren.“
Im Inneren der versteinerten Exkremente stießen Qvarnström und seine Kollegen auf unverdaute Reste von Fischen, Insekten, Knochen, Zähnen und einer Vielzahl von pflanzlichen Überresten. Indem das Team diese Ernährungsinformationen mit anderen Hinweisen wie fossilen Fußabdrücken und Skelettfunden kombinierte, konnte es rekonstruieren, wie das Ökosystem und die Rolle der Dinosaurier darin sich im Laufe der Zeit verändert haben.
Vielfältige Pflanzenkost ebnete den Weg
Konkret zeigte sich, dass die „Machtübernahme“ der Dinosaurier einst in fünf Phasen abgelaufen sein muss. Zu Beginn lebten kleine, allesfressende Dinosauriervorläufer im Schatten der anderen Reptilien ihrer Zeit, in Phase zwei tauchten dann bereits die ersten Raubdinosaurier auf. In Phase drei diversifizierten diese sich und brachten auch erstmals große Arten hervor. Parallel entwickelten sich auch die ersten pflanzenfressenden Dinosaurier. In Phase vier und fünf nahmen Diversität und Größe der Dinosaurier schließlich noch weiter zu und ihre Dominanz im Ökosystem war endgültig etabliert, wie Qvarnström und sein Team erklären.
Damit die letzten beiden Phasen ablaufen konnte, brauchte es jedoch offenbar Hilfe von außen, und zwar in Form von drastischen Umweltveränderungen. Wie die Forschenden berichten, sorgte vulkanische Aktivität wahrscheinlich dafür, dass sich die Pflanzenwelt stark veränderte. Zum Nachteil der bis dato vorherrschenden pflanzenfressenden Reptilien, denn diese hatten sich zum Teil stark auf bestimmte Pflanzenarten spezialisiert. Die pflanzenfressenden Dinosaurier hingegen waren deutlich weniger wählerisch und übernahmen so mit der Zeit die ökologischen Nischen der bisherigen Führungsriege. „Um dem Aussterben zu entgehen, muss man viele Pflanzen fressen, und genau das taten die frühen pflanzenfressenden Dinosaurier. Der Grund für ihren evolutionären Erfolg ist eine wahre Vorliebe für grüne und frische Pflanzensprossen“, erklärt Co-Autor Grzegorz Niedźwiedzki.
