Sie dominierten über eine enorme Zeitspanne hinweg die terrestrische Tierwelt bis zu ihrem gewaltsamen Ende vor 66 Millionen Jahren: Die Dinosaurier waren eine ausgesprochen erfolgreiche Tiergruppe. Sie brachten in ihrer langen Entwicklungsgeschichte viele unterschiedliche Gruppen und Arten hervor, die vor allem das Jura- und Kreidezeitalter prägten. Durch viele Formen, Größen und Ernährungsweisen konnten sie sich zahlreiche ökologische Nischen auf der Welt erobern. Doch wie fing das an? Fossilienfunden zufolge tauchten die ersten Dinosaurier vor etwa 235 Millionen Jahren auf – im Zeitalter der Trias. Diese frühen Vertreter besaßen bereits charakteristische Grundmerkmale ihrer Familie, wirkten aber noch deutlich bescheidener als viele der späteren Dinosaurier. Denn am Anfang ihrer Entwicklungsgeschichte standen sie noch buchstäblich im Schatten der krokodilartigen Reptilien, die das Triaszeitalter dominierten.
Ernährungsweise im Spiegel der Zahnmerkmale
Doch bestimmte Merkmale ermöglichten es den Dinosauriern dann offenbar, das Massenaussterben an der Grenze vom Trias- zum Jura-Zeitalter zu überstehen und sich in der Folgezeit zu entfalten, sodass sie für den Rest des Mesozoikums zur dominierenden Gruppe avancierten. Ihre Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Ernährungsweisen könnte dabei eine Rolle gespielt haben. “Schon bald nach ihrer Entstehung wiesen Dinosaurier eine interessante Vielfalt an Schädel- und Zahnformen auf. Dies hat Paläontologen schon lange vermuten lassen, dass die verschiedenen Arten bereits mit unterschiedlichen Ernährungsformen experimentierten“, sagt Erst-Autor Antonio Ballell von der University of Bristol.
Dabei wurden bereits Rückschlüsse anhand der Zahnmerkmale gezogen, doch es blieben Fragen offen. Deshalb haben Ballell und seine Kollegen diesen Nachweisansatz nun auf ein neues Niveau gehoben. Unter anderem kam dabei eine Form der künstlichen Intelligenz zum Einsatz. “Wir haben eine Reihe von neuen Berechnungsmethoden angewandt, um die Form und Funktion der Zähne früher Dinosaurier zu erfassen und sie mit heutigen Reptilien zu vergleichen, die sich unterschiedlich ernähren. Dazu gehörten die mathematische Modellierung ihrer Zahnformen und die Simulation ihrer mechanischen Reaktionen auf Beißkräfte mit einer technischen Software”, erklärt der Wissenschaftler.
Flexibilität zeichnet sich ab
Dieses Verfahren wendeten die Wissenschaftler im Fall der fossilen Zähne von Dinosauriern an, die als frühe Vertreter wichtiger Entwicklungslinien gelten: der Theropoden, zu denen später T. rex und Co. gehörten, der Ornithischia wie Tricertatops und der Sauropodomorpha, die schließlich die langhalsigen Giganten hervorbrachten. “Mit unserem Methodenbündel konnten wir nun numerisch quantifizieren, wie ähnlich die Merkmale der frühen Dinosaurier denjenigen moderner Tiere waren, und damit solide Hinweise auf ihre Ernährungsweisen liefern“, sagt Co-Autor Mike Benton von der University of Bristol. Es zeigte sich: Die frühen theropoden Dinosaurier besaßen tendenziell spitze, gebogene und klingenartige Zähne mit winzigen Zacken, die denen von modernen Waranen ähnelten. Sie wurden deshalb durchwegs als Fleischfresser eingestuft. Bei den frühen Ornithischia und Sauropodomorpha spiegelte sich in den Zahnmerkmalen hingegen ein differenzierteres Bild wider.
