Laut einer Studie von Wissenschaftlern des Instituts für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie (IVPP) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben seltsame frühe Giraffenfossilien wichtige Triebkräfte der Giraffenentwicklung enthüllt.
Wie sich der lange Hals der Giraffe entwickelt hat, war lange ein evolutionäres Rätsel. Obwohl es unterschiedliche Meinungen über den Prozess der Verlängerung des Halses der Giraffe gab, haben Wissenschaftler nie bezweifelt, dass der Anstoß für die Verlängerung des Halses die Blätter an hohen Bäumen waren.
Als jedoch die Beobachtungen des Verhaltens von Giraffen zunahmen, begannen die Wissenschaftler zu erkennen, dass der lange Hals der Giraffe tatsächlich als Waffe im Wettbewerb um die männliche Werbung um die Weibchen dient, und dies könnte der Schlüssel zum Rätsel der Giraffenevolution sein.
Vor allem Giraffen nutzen ihre zwei bis drei Meter langen schwingenden Hälse, um ihre schweren Schädel, die mit kleinen Ossikonen und Osteomen ausgestattet sind, in die schwachen Stellen ihrer Rivalen zu lenken. Je länger der Hals ist, desto größer ist der Schaden für den Feind.
IVPP-Wissenschaftler führten eine Studie an Discokeryx xiezhi durch, einer seltsamen frühen Giraffe. Diese Studie trägt zum Verständnis bei, wie sich der lange Hals der Giraffe entwickelt hat, sowie zum Verständnis der umfassenden Integration von Balz- und Fütterungskämpfen. Tatsächlich hängt die Halsgröße der männlichen Giraffen direkt mit der sozialen Hierarchie zusammen, und der Balzwettbewerb ist die treibende Kraft hinter der Entwicklung langer Hälse.
Fossilien für diese Studie wurden in etwa 17 Millionen Jahre alten Schichten des frühen Miozäns am Nordrand des Junggar-Beckens in Xinjiang gefunden. Ein vollständiger Schädel und vier Halswirbel waren Teil des Fundes.
Discokeryx xiezhi zeichnete sich durch viele einzigartige Merkmale unter Säugetieren aus, darunter die Entwicklung eines scheibenförmigen großen Ossikons in der Mitte seines Kopfes, sagte Professor Deng Tao vom IVPP, Autor der Studie. Das einzelne Skelett ähnelt dem einer Siezhi, einer einhörnigen Kreatur aus der alten chinesischen Mythologie, die dem Fossil seinen Namen gab.
Die Halswirbel von Discokeryx xiezhi sind den Forschern zufolge sehr robust und haben die komplexesten Gelenke zwischen Kopf und Hals sowie zwischen den Halswirbeln aller Säugetiere. Das Team demonstrierte, dass die komplexen Gelenke zwischen dem Schädel und den Halswirbeln von Discokeryx xiezhi besonders an einen Hochgeschwindigkeits-Frontalaufprall angepasst waren.
Sie fanden heraus, dass diese Struktur viel effizienter war als die moderner Tiere wie Moschusochsen, die an Kopfstöße angepasst sind. Tatsächlich war Discokeryx xiezhi möglicherweise das am besten für Kopfstöße geeignete Wirbeltier.
Sowohl moderne Giraffen als auch Discokeryx xiezhi gehören zur Überfamilie Giraffoidea. Obwohl die Morphologie ihres Schädels und Halses sehr unterschiedlich ist, werden beide mit dem Kampf der Männchen in Verbindung gebracht und beide haben sich in eine extreme Richtung entwickelt, sagen die Wissenschaftler.
Das Forschungsteam verglich die Hornmorphologie mehrerer Wiederkäuergruppen, darunter Giraffen, Rinder, Schafe, Hirsche und Gabelböcke. Sie fanden heraus, dass die Vielfalt der Hörner bei Giraffen viel größer ist als bei anderen Gruppen, mit einem Trend zu extremen Unterschieden in der Morphologie, was darauf hindeutet, dass der Balzkampf bei Giraffen intensiver und vielfältiger ist als bei anderen Wiederkäuern.
Das Forschungsteam analysierte weiter die ökologische Umgebung von Discokeryx xiezhi und die Nische, die es besetzte. Das Land befand sich in einer Warmzeit und war normalerweise stark bewaldet, aber das Gebiet von Xinjiang, in dem Discokeryx xiezhi lebte, war etwas trockener als andere Gebiete, da das tibetische Plateau im Süden stark ansteigt und den Transport von Wasserdampf blockiert.
Stabile Isotope des Zahnschmelzes zeigten, dass Discokeryx xiezhi in offenem Grasland lebte und möglicherweise saisonal gewandert ist, sagte Meng Jin, Autorin der Studie. Für die damaligen Tiere war die Weideumgebung karger und ungemütlicher als der Wald. Das harte Kampfverhalten von Discokeryx xiezhi könnte auf umweltbedingten Überlebensstress zurückzuführen sein."
Zu Beginn der Entstehung der Gattung Giraffa existierte eine ähnliche Umgebung. Vor etwa 7 Millionen Jahren veränderte sich auch das ostafrikanische Plateau von einer bewaldeten Umgebung zu offenen Savannen, und die unmittelbaren Vorfahren der Giraffen mussten sich an neue Veränderungen anpassen.
Es ist möglich, dass bei den Vorfahren der Giraffen in dieser Zeit die Männchen eine Methode entwickelten, ihre Konkurrenten anzugreifen, indem sie mit Hals und Kopf winkten. Dieser Kampf, unterstützt durch geschlechtliche Selektion, führte so im Laufe von 2 Millionen Jahren zur raschen Verlängerung des Halses der Giraffe, was zur heutigen Gattung Giraffa führte.
Aufgrund dieser Dehnung waren Giraffen gut geeignet, sich vom Laub hoher Bäume zu ernähren. Ihr ökologischer Status war jedoch zwangsläufig weniger sicher als der von Hornträgern und Hirschen. Infolgedessen könnte die marginale ökologische Nische der Giraffe einen extremen intraspezifischen Balzwettbewerb ermöglicht haben, der wiederum zu einer extremen morphologischen Evolution beigetragen haben könnte.
Die Studie wurde in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht.
2022-06-03 11:01:26
Autor: Vitalii Babkin