Achtung: Aprilscherz

Dass viele Dinosaurier – nicht nur die, die wir heute als Vögel kennen – Federn hatten, dürfte für die meisten Leserinnen das Blogs ja keine große Neuigkeit sein. Vermutlich waren auch große Raubsaurier, wie der Tyrannosaurus, gefiedert, darauf deuten zumindest Fossilien wie das des Yutyrannus hin. Aber ob Tyranosaurus rex selbst Federn hatte und welcher Art diese Federn waren, das war bisher reine Spekulation.

Aber damit ist es nun vorbei. Ein sensationelles Fossil zeigt nicht nur, dass zumindest jugendliche Tyrannosaurier Federn hatten, sondern auch, dass diese Federn wesentlich spektakulärer waren als man bisher annahm. Das Fossil stammt aus dem oberen Antwerpian (einer Zeit kurz vor dem Aussterben der Dinos) und wurde gerade auf einer Pressekonferenz von gleich drei berühmten Paläontologinnen vorgestellt, nämlich Paul Sedato, Phil Cayenne und Tom Woodtz. Es handelt sich um Bein- und Schwanzknochen eines jugendlichen Tyrannosaurus. Dieses Bild zeigt die beiden gut erhaltenen Beinknochen in ihrer umliegenden Matrix:

flyingtrex4

Quelle s.u.

Das Besondere am Bild ist natürlich sofort zu erkennen: An den Beinknochen sind die Abdrücke von Federn erhalten, und zwar nicht bloß von kleinen, haarähnlichen Dingen, sondern von richtig langen und ausgeprägten Federn, wie man sie ziemlich ähnlich zum Beispiel vom Archaeopteryx kennt.

Zunächst herrschte Uneinigkeit darüber, ob es sich um das Fossil eines jugendlichen T.rex oder um eine neue Art handelte (die den Namen Tyrannopteryx bekommen sollte), aber eine genaue Analyse der Knochen zeigte, dass der dreiecksförmige Muskelansatz des Oberschenkels (im Bild etwa am oberen Drittel des Bildes) eine Winkelsumme von 179,6° hat, was ziemlich genau dem Wert entspricht, den man für Tyrannosaurier kennt. Daraus kann also ziemlich sicher geschlossen werden, dass es sich tatsächlich um einen jugendlichen Tyrannosaurus handelt.

Hier eine Rekonstruktion des jungen T. rex mit seinen Bein- und Schwanzfedern (die Federn an den Vorderbeinen sind allerdings spekulativ), links vorn maßstabsgetreu zum erwachsenen T. rex, rechts eine vergrößerte Darstellung:

flyingtrex5

Quelle s.u.

Die Größe der Federn ist schon ziemlich beeindruckend – so sehr, dass man vermuten kann, dass sie eine wichtige Funktion erfüllen.

Gefiederte Dinos mit Federn auch an den Hinterbeinen kennt man ja schon lange, etwa den Microraptor. Auch Archaeopteryx hatte ja vermutlich lange Federn an den Hinterbeinen. Bei diesen beiden Dinos erfüllten die Federn eine aerodynamische Funktion, allerdings natürlich untergeordnet gegenüber den Federn an den Armen.  Ist es denkbar, dass auch ein junger T. rex seine Federn zum Gleiten oder gar Fliegen genutzt haben könnte?

Zum Fliegen ist es natürlich notwendig, dass der Schwerpunkt etwa in Höhe der Flügel liegt und nicht etwa davor. Schaut man sich den T. rex an, so erkennt man, dass er ziemlich hecklastig ist – dazu tragen die langen Hinterbeine ebenso bei wie der Schwanz und der ausgeprägte Hüftknochen (pubis, also das Schambein, das bei Tyrannosaurier einen ziemlich dicken Knochenknubbel am Ende hat), von dem man bisher annahm, dass er unter anderem zu Sitzen diente. Er könnte aber bei jungen Tyrannosauriern auf zur Stabilisierung gedient haben und den Schwerpunkt nach hinten verlagert haben. Die sehr kurzen Vorderbeine tragen ebenfalls dazu bei, dass der Schwerpunkt etwas weiter hinten liegt. Der in der Rekonstruktion oben weit vorgereckte Kopf könnte während des Fliegens oder Gleitens auf einem S-förmig gebogenen Hals nach hinter verlagert worden sein, so wie heutige Vögel es auch machen.

Eine genaue Analyse eines Computermodells zeigt, dass der Schwerpunkt des jungen T. rex tatsächlich ziemlich genau in Höhe des Beckens lag, genau da, wo die langen gefiederten Hinterbeine sitzen. Unklar war zunächst, ob der T. rex auch aktiv fliegen oder nur gleiten konnte. Zum Fliegen ist es natürlich notwendig, dass die Flügel (in diesem Fall die Hinterbeine) in einer komplizierten Bewegung auf- und abschlagen können.

Computersimulationen der Strömung um ein sich bewegendes Hinterbein (mit der unsteady Navier-Stokes integrated Newton-Numerics-Methode) zeigen, dass ein Bein, das sich mit nur 1,04 Schlägen pro Sekunde bewegt, hinreichend viel Auftrieb erzeugt, um einen Vorwärtsflug mit einer Geschwindigkeit von mehr als 50km/h zu erzeugen – womit auch die alte Frage, wie schnell denn nun ein T. rex war, auf etwas andere Weise geklärt ist.

Das Aufkommen der Tyrannosaurier in der mittleren Kreidezeit fällt zeitlich zusammen mit dem Aussterben vieler, insbesondere der kleineren Flugsaurierarten. Es erscheint durchaus denkbar, dass die Konkurrenz durch fliegende Jung-Dinos hier einen entscheidenden Beitrag geleistet hat. Vielleicht erklärt sich so auch, warum in der Kreidezeit noch viele Vögel mit Zähnen unterwegs waren und sich Schnäbel erst später richtig durchsetzten – gegen den Beißapparat auch eines jungen T. rex hat ein zahnloser Schnabel nicht viel zu bieten.

Der neue Fossilfund öffnet damit einen ganz neuen Blick auf das Leben der Dinos und die Ökologie der Kreidezeit. Sicherlich eins der faszinierendsten Fossilien der letzten Jahre.

                 

Paul Sedato, Phil Cayenne und Tom Woodtz, “A flying juvenile T. rex”, Nature
Die Bilder sind Montagen aus:
Origins of feathered dinosaurs more complex than first thought
T-Rex_HDR_MVZ_(6695741245).jpg by John Martinez Pavliga from Berkeley, USA (T-Rex HDR) [CC BY 2.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/2.0)], via Wikimedia Commons”

 

Kommentare (29)

  1. #1 Chemiker
    1. April 2016

    Danke.

  2. #2 Artur57
    1. April 2016

    Das ist ja unglaublich! Dass das so lang übersehen wurde!

    Noch erstaunlicher: ich habe die Bewegungsgleichungen des FTR (Flying T-Rex) in den jüngst erlernten Energie-Impuls-Tesor eingesetzt und das geradezu umwerfende Ergebnis war, dass das Tier Gravitationswellen von sich gibt, wenn es sich aus dem Sitzen in die Lüfte schwingt. Nur im Sitzen, aus dem Stehen heraus kürzen sich die Momente zweiter Ordnung gegenseitig weg.

    Wir müssen das Tier unbedingt nachzüchten, um den LIGO zu testen.

  3. #3 Alderamin
    1. April 2016

    😉

  4. #4 Till
    1. April 2016

    Ich habe gehört dass der T-rex wegen dieses Fundes jetzt in eine neue Gattung der ArcheoPteRidae Luftiformae eingegliedert werden soll.

  5. #5 Stomper
    1. April 2016

    Wenn ich meinen Flux-Kompensator wieder finde, dann reise ich mal persönlich hin und guck es mir an 😉

  6. #6 Krypto
    1. April 2016

    Aufgrund der Anordnung von Knochen und Federn lässt sich überdies zum allgemeinen Erstaunen festhalten, dass die Federn direkt aus den Knochen wuchsen und abgesehen von einer dünnen Hautschicht keinerlei Muskeln und Sehnen ausgebildet waren.
    Dies lässt nur die eine Schlussfolgerung zu, dass diese Beine eine reine Segelkonstruktion in Leichtbauweise waren.
    Die Trex-Teenies haben sich womöglich mithilfe der Vorderbeine an Bäumen hochgehangelt und sich von oben auf ihre Beute gestürzt. Damit haben sie auf clevere Art und Weise ihren jugendlichen Größennachteil wettgemacht.

  7. #7 Hirk
    1. April 2016

    Nun darf man auch nicht mehr aus der Tiefe versteinerter Fußabdrücke auf das Gewicht der Tiere schlussfolgern. Ein Saurier, der mit 50 km/h auf dem Boden aufschlägt hinterlässt Abdrücke, die eine viel größere Masse vortäuschen, als tatsächlich vorhanden.

  8. #8 MartinB
    1. April 2016

    @Krypto
    Schwungfedern sind tatsächlich direkt am Knochen befestigt (ulnar papillae), siehe hier:
    https://en.wikipedia.org/wiki/Pennaceous_feather

  9. #9 rolak
    1. April 2016

    Pffffhh, Federn^^ Lächerlich – wo doch schon seit längerem dieser aufsehenerregende urzeitliche VHS-Fund ausgewertet ist. Ja Kinder, auch fürs Laufen muß trainiert werden.

    Ok, es ist Freitag und der clip nur für Montage gedacht, doch egal.

  10. #10 Artur57
    2. April 2016


    Zunächst herrschte Uneinigkeit darüber, ob es sich um das Fossil eines jugendlichen T.rex oder um eine neue Art handelte (die den Namen Tyrannopteryx bekommen sollte), aber eine genaue Analyse der Knochen zeigte, dass der dreiecksförmige Muskelansatz des Oberschenkels (im Bild etwa am oberen Drittel des Bildes) eine Winkelsumme von 179,6° hat, was ziemlich genau dem Wert entspricht, den man für Tyrannosaurier kennt.

    Das ist ja unglaublich. Das Tier war also nach einer hyperbolischen Geometrie aufgebaut und hatte vermutlich eine eigene Raumzeit. Rein mathematisch wurde man als jünger, wenn man von diesem gefressen wurde. Was dieser Meteorit alles zerstört hat!

    Indes in der Jetztzeit hilft mir der Vorfall weiter. Ich wollte ja immer schon Musik machen für einen Hörerkreis, dem AC/DC definitiv zu brav daher kommt. Nur der Bandname war noch fraglich. Ja nun: “The flying T-Rex”. Problem gelöst.

  11. #11 MartinB
    2. April 2016

    @Artur57
    “Das Tier war also nach einer hyperbolischen Geometrie aufgebaut”
    Das war eher ein kleiner Seitenhieb gegen so manche Paläontologinnen, die oft einerseits großen Wert auf extreme Genauigkeiten bei den Zahlen legen und unnötig viele Nachkommastellen angeben, und andererseits manchmal auch vergleichsweise simple mathematische Konzepte nicht verwenden….

  12. #12 Alderamin
    2. April 2016

    @MartinB

    Wo hast Du eigentlich die schöne Zeichnung her? Das Paper von Sedato et. al. gibt’s ja wohl eher nicht…

  13. #13 MartinB
    2. April 2016

    @Alderamin
    Vorlage für das Bild eines jungen T. rex irgendwo aus dem Internet, die federn aus nem anderen Bild per Gimp drangeklebt (mit ein paar Ebenen, Ebenenmasken und der tollen Iwarp-Funktion). Das Fossil ist ähnlich entstanden…

  14. #14 Alderamin
    2. April 2016

    @MartinB

    Respekt!

  15. #15 MartinB
    2. April 2016

    @Alderamin
    Das ist eher ne Fingerübung – ich habe ne Zeitlang hobbymaßig ziemlich komplexe Fotomontagen mit gimp zusammengestellt – es gibt z.B. auch mich als Cardassianer oder Borg…

  16. #16 Till
    3. April 2016

    @MartinB auch mich als Cardassianer oder Borg…

    Sehen will 😉

  17. #17 Niels
    3. April 2016

    @Artur57

    Das Tier war also nach einer hyperbolischen Geometrie aufgebaut und hatte vermutlich eine eigene Raumzeit. Rein mathematisch wurde man als jünger, wenn man von diesem gefressen wurde

    Sorry, da muss ich jetzt mal beckmessern:
    Nur weil der Raum gekrümmt ist, muss doch noch lange nicht zusätzlich auch die Zeit gekrümmt sein.
    Man kann auch nicht allein aus dem Vorzeichen der Raumkrümmung schließen, wie die Zeit gekrümmt wird.

    Wir wissen beispielsweise für unser Universum nicht genau, ob der Raum euklidisch, leicht sphärisch oder leicht hyperbolisch ist.
    Wenn er hyperbolisch wäre, würde man aber trotzdem nicht zwangsläufig von einem jüngeren Univerumalter ausgehen und wäre er sphärisch, nicht zwangsläufig von einem älteren Universumalter.

  18. #18 MartinB
    4. April 2016

    @Till
    Da stecken leider (insbesondere beim Borg-Bild) einige Bilder drin, für die ich kein Copyright habe, und soweit ich weiß ist Paramount da sehr pingelig. Insofern gibt es die nur bei mir zuhause an der Wand.

  19. #19 Artur57
    4. April 2016

    @Niels

    Da sind wir aber froh, dass der Fehler an dieser Stelle passiert ist. An dieser nicht ganz so ernst zu nehmenden.

    Der Artikel steht nämlich im Verdacht, ein Aprilscherz zu sein. Jetzt, am 4. April, wird man das ja wohl sagen dürfen.

  20. #20 MartinB
    4. April 2016

    @Artur57
    Was ist denn das für eine Unterstellung???

  21. #21 Niels
    4. April 2016

    @Artur57
    Pfh, ich möchte meinen Unsinn aber bitte logisch konsistent.
    Wenn du das nicht liefen kannst, musst du eben mit meiner Kritik leben. 😉

  22. #22 MartinB
    4. April 2016

    @Niels
    Die Dinos sind halt damals so schnell vor den fliegenden Trexen davongelaufen, dass per SRT die eigentlich reine Raumkrümmung auch ne Zeitkomponente bekam, ist doch klar. Damals war der Wert von c nämlich viel kleiner als heute.

  23. #23 rolak
    4. April 2016

    Damals war der Wert von c nämlich viel kleiner als heute

    Ja selbstverständlich, MartinB, eingedenk dessen wird ja noch heute der Kleinbuchstabe genommen.

  24. #24 Niels
    4. April 2016

    @MartinB
    Klar, aber man muss bedenken, dass die Erdanziehung damals viel geringer war als heute.
    Sonst hätten die Dinos bekanntlich gar nicht so groß werden können.

  25. #25 MartinB
    5. April 2016

    @Niels
    Aber vermutlich haben die Tyrannosaurier genau deswegen den Raum um sich herum gekrümmt, um die Beutetiere am schnellen Weglaufen zu hindern (weil ja die Wegelemente radial nach außen länger werden, siehe Schwarzschild-Metrik)…

  26. #26 winihuber
    Wien Meidling
    5. April 2016

    Danke für die erfrischende, aber leider etwas ungenaue Analyse über eine lang verheimlichte Wahrheit! Ich will nun einige Erkenntnisse aus der von mir gegründeten Disziplin Saurische Geschichtswissenschaften (SGW) beisteuern:

    Zur Zeit der Saurischen Hochkultur (SHK), haben die klugen Dinos mit ihren Kompakthirnen – gemeint sind Gehirne mit grosser Denkleistung auf kleinem Raum – eifrig nach einem Weg gesucht, schnell von einem Kontinent zum anderen zu gelangen. Die SHK – welche von Erwin von Denken intensiv beforscht wurde – war ja unserer Kultur in Sachen Effizienz und “ökologischem Fußabdruck” weit voraus. Von Denken ist ein liebenswürdiger Phantast, negiert aber, im Gegensatz zu mir, manche wichtige soziopolitische aber auch physikalische Tatsachen. Die “Tyrannen” – wie der Tyrannosaurus Rex liebevoll von den anderen genannt wurde – haben im damaligem Forum Gigantum in Antwerpian, dem Parlament der grössten Dino Organisation UDO, eine verplichtende Anbringung der Beinflügel, und auch klappbarer Kopfflügel, beschlossen (mit den Flügeln für die Vorderbeine wurde viel experimentiert, aber die Kopfflügel erwiesen sich als besser, nämlich wegen der Gehirndichte die sich durch das Gewicht massiv auf die Ährodynamik auswirkte). Die Saurischen Flügel waren für all jene Dinos die evolutionstechnisch benachteiligt waren, aber auch, um die Performance der Langstreckenflüge der nicht sehr schnellen Flugdinos zu erhöhen (Interkontinentalflüge konnten ohne Zusatzflügel bis zu 17 Tage dauern). Diese Maßnahmen dienten jedenfalls dem Erhalt der Gattung, und als Beweis ihrer intellektuellen Grösse. Alle Dinos waren nun gleichberechtigt, und das Aussterben ettlicher Arten gestoppt. Der Entwickler der Flügel – man verehrte ihn als “Paparexum” – hat sich intensiv mit der Erdanziehung und deren Überwindung durch Muskelkraft, aber auch mit dem leichtfüßigen Surfen grosser Körper auf Gravitationswellen auseinandergesetzt (damals war das Paarungsverhalten Schwarzer Löcher noch viel exzentrischer als heute, dafür waren keine komplzierten Detektoren notwendig, denn für die Dinos waren die Wellen tägliche Realität!).

    Freilich, die kurze Zeitspanne des “Zweiten Dinosichen Aufbruchs” – vergleichbar mit jener Epoche der Menscheit mit der kuriosen Bezeichnung “Aufklärung” – wurde später von den Dinoforscherinnen (die männlichen Dinos sind hier ausdrücklich mitgemeint), als das “Antwerpian” bezeichnet. Dass man die dinosischen Wurzel in Flandern immer noch leugnet ist skandalös! Es ist auch eine traurige Tatsache, dass über den Umstand dass viele Dinos heute noch durch die Lüfte fliegen, geschwiegen wird! Die sonderbare Begründung mancher Gelehrter: “Sie hinterlassen nunmal keine Streifen am Himmel, ausserdem haben wir Angst vor der Esofraktion, und wie sie das ohne Kerosin schaffen begreifen wir nicht”. Man mokiert auch, dass “ein paar Federn” schließlich keine solchen Kolosse in der Luft halten würde. Naja, wo haben denn die Menschen das Wissen über Tragflächen her? Da ging es nicht um Federn sondern um eine ganze Reihe bahnbrechender Erfindungen in Sachen Leichtbau für Schwere, weshalb man hier auch nicht einfach von “Segelflug” sprechen kann. Es darf eben nicht sein, was nicht sein kann. Tja, so denkt die heutige Wissenschaft! Die Tyrannen hätten ohne den damaligen Beschluss jedenfalls niemals überlebt. Die meisten halten sich aber ohnedies längst nicht mehr auf der Erde auf – was durch das ständige Rumpeln in der Gegend um Planet Neun gut belegt ist (es ist zu befürchten dass der Dinoansturm die Bahn massiv verändern wird, und mindestens Venus und Mars aus dem System schupft, möglicherweise noch im April).

    Ich gehe heute zu einem Vortrag von Erwin. Er spricht über den Einfluss der Saurischen Hochkultur, die Götter der Milchstrasse-West-Region, und die vertanen Chancen des Homo Sapiens Sapiens im späten Nachantwerpian. Ich schreibe gerade – als Erweiterung des Lebenswerks von Paparexum – an einer Arbeit über die Unmöglichkeit des Standardmodells am Beispiel grosser Säugetiere. Physik ist neben der Historik mein zweites Standbein.

    Der neue Fossilfund öffnet damit einen ganz neuen Blick auf das Leben der Dinos und die Ökologie der Kreidezeit. Sicherlich eins der faszinierendsten Fossilien der letzten Jahre.

    Es hätte genügt, einfach nur für wenige Stunden den Himmel zu beobachten. Sie fliegen immer noch! Was hier gefunden wurde ist aber sehr wichtig: Der erste ökologische Flügelabdruck. Er wird künftig bei keiner Klimakonferenz fehlen.

    Der Artikel steht nämlich im Verdacht, ein Aprilscherz zu sein. Jetzt, am 4. April, wird man das ja wohl sagen dürfen.

    Martin Bäcker ist zwar Schulwissenschaftler, aber hier hat er endlich der Wahrheit Raum gegeben. Und wie wir alle wissen: Der Raum ist krum, und das ist gut so!

    —–
    Quellen:

    W. Huber
    Saurier – die grossen Klugen, Saurier flieg!, Tyrannen – unser Vorbild, SGW – Eine Einführung

    E. von Denken
    Was die saurische Kultur der menschlichen voraus hat

  27. #27 MartinB
    5. April 2016

    @winihuber
    Sehr interessant, und das mit den Kopfflügeln wurde ja als Archetyp auch in der menschlichen Geschichte wieder verwendet, man denke nur an hermes oder capt. America.

  28. #28 StefanL
    5. April 2016

    Hmm – ja

    die unsteady Navier-Stokes integrated Newton-Numerics-Methode

    wenn da mal nicht ein Rechen-/Vorzeichenfehler auf Seite 2 den T-Rex fliegen läßt wie sonst die sprichwörtliche bleierne Ente schwimmt… Hmm, was ist da vom Gerücht ( nicht Gericht!) zu halten T-Rex sei aus einem Weich(en)Ei geschlüpft?

    Aber @winihuber – wird da nicht etwas viel Geschichtsklitterung betrieben?
    Siehe YouTube(University) → https://www.youtube.com/watch?v=OjuptfaTqyo

    Disclaimer: etwaige Ernsthaftigkeit kann oder auch nicht enthalten sein.

  29. #29 klaus
    9. April 2016

    So wie hier der Raum gebogen und die Zeit das ganze Jahr über verknotet wird, muß am 1. April schon etwas Besonderes verkündet worden sein. Es kann nur der Wahrheit entsprechen.