Versteinerter Kot beschreibt Aufstieg der Dinosaurier
In den versteinerten Fäkalien wurden unverdaute Nahrungsreste, Pflanzen und Teile von Beutetieren identifiziert. Die Analyse sei wahre Detektivarbeit gewesen, sagte Martin Qvarnström von der Universität Uppsala in Schweden. «Die Möglichkeit zu untersuchen, was die Tiere frassen und wie sie mit ihrer Umwelt interagierten, hilft uns zu verstehen, was den Dinosauriern ihren Erfolg ermöglichte.»
Käfer und Holzkohle in den Überbleibseln
Neben den Verdauungsresten nutzten die Forschenden Knochenfunde, Fussabdrücke, Bissspuren, Pflanzenfossilien und Klimadaten, um Erkenntnisse über die damaligen Tiergemeinschaften zu gewinnen. Hauptautor Grzegorz Niedzwiedzki erklärt: «Das Forschungsmaterial wurde über 25 Jahre gesammelt; wir haben viele Jahre gebraucht, um es zu einem zusammenhängenden Bild zusammenzufügen.»
Das Forschungsteam nutzte modernste Bildgebungsverfahren, um die in den Fossilien verborgenen inneren Teile sichtbar zu machen. Sie entdeckten die Überreste von Fischen, Käfern, grösseren Tieren und Pflanzen. Anhand der Ernährungsvorlieben der frühen Dinosaurier versuchten sie, mehr über das damalige Leben herauszufinden.
Dabei entdeckten sie auch überraschende Dinge. So enthielten die Exkremente der ersten grossen pflanzenfressenden Dinosaurier, der langhalsigen Sauropoden, nicht nur grosse Mengen Baumfarne, sondern auch Holzkohle. Die Forschenden vermuten, dass die Kohle aufgenommen wurde, um den Mageninhalt zu entgiften, da Farne für Pflanzenfresser giftig sein können.
Zunächst noch in der Minderheit
Die Entwicklung der Dinosaurier teilten sie schliesslich in fünf Phasen ein. In der ersten Phase, vor 231 bis 228 Millionen Jahren, lebten demnach die unmittelbaren Vorfahren von Dinosauriern wie die Silesauriden. Sie waren eher klein bis mittelgross, Pflanzenfresser oder Allesfresser und gegenüber anderen Reptilien stark in der Minderheit.
In der zweiten Phase, vor 220 bis 210 Millionen Jahren, kamen laut der Studie die ersten kleinen fleischfressenden Dinosaurier auf, die zu den Theropoden und damit zu den Vorgängern der Vögel zählen. In der dritten Phase von vor 210 bis 205 Millionen Jahren erschienen die ersten grossen Theropoden sowie die pflanzen- oder allesfressenden Vogelbeckensaurier.
Bis zu diesem Zeitpunkt waren Dinosaurier und ihre Vorfahren noch nicht so dominant. Doch mit der vierten Phase, vor 204 bis 202 Millionen Jahren, begannen sie laut der Untersuchung, die Mehrheit der Tiere zu stellen. Es tauchten kleine vierbeinige Echsenbeckendinosaurier auf, aus denen später die grössten Landtiere der Erde hervorgehen sollten.
Die fünfte Phase beginnt den Forschern zufolge vor 201 Millionen Jahren, also an der Grenze zum Jura: Damals dominierten verschiedene Dinosaurier aller Grössen und Arten die Ökosysteme.
Veränderungen in der Umwelt als Auslöser
Die Phasen beziehen sich auf das heutige Polen, woher die meisten untersuchten Funde stammen, aber die Wissenschaftler vermuten ähnliche Abfolgen auch in anderen Teilen der Welt. Sie führen die Veränderungen in der Tierwelt auf Umwälzungen in der Umwelt zurück, etwa Klimaveränderungen.
Am Ende der Trias kam es zu einem der fünf grossen Massenaussterben der Erdgeschichte, mutmasslich durch intensive vulkanische Aktivitäten. Der Kohlendioxidgehalt der Luft und die Versauerung der Meere stiegen dadurch stark an. Die Forschenden vermuten, dass die Dinosaurier mit den neuen Umweltbedingungen besser zurechtkamen als ihre Futterkonkurrenten und dass sie das neue Nahrungsangebot durch eine veränderte Pflanzenwelt besser nutzen konnten.