Ur-Amphibien hatten keine Kaulquappen

Die Evolution der Landwirbeltiere – zu denen auch wir Menschen gehören – muss neu geschrieben werden. Bislang gingen Forscher davon aus, dass die ersten Tiere, die vor rund 365 Millionen Jahren das Wasser verließen, sich ähnlich wie heutige Amphibien entwickelten: Aus Eiern schlüpften kaulquappenartige Larven, die im Wasser lebten und sich später zu landbewohnenden Erwachsenen verwandelten. Doch diese Vorstellung ist offenbar falsch.

Paläontologen Jason Pardo vom Field Museum in Chicago und Arjan Mann von der Lauer Foundation untersuchten Fossilien aus der Mazon-Creek-Fundstätte in Illinois. Die rund 309 Millionen Jahre alten Stücke stammen aus dem Karbon, einer Zeit, als die ersten Wirbeltiere bereits an Land unterwegs waren. Unter den Fossilien fanden die Forscher winzige Exemplare von Embolomeri – krokodilartige Wesen, die als Spitzenprädatoren in Flussdeltas lebten und bis zu drei Meter lang wurden. Die kleinen Fossilien waren nur wenige Zentimeter groß und entpuppten sich als sehr frühe Jugendstadien.

Überraschenderweise zeigten diese Jungtiere keine Merkmale von Kaulquappen, wie etwa äußere Kiemen. Stattdessen sahen sie aus wie Miniaturausgaben der erwachsenen Tiere – mit vier voll entwickelten Gliedmaßen. Auch bei anderen Arten aus Mazon Creek fanden die Forscher keine kaulquappenähnlichen Eigenschaften. Das bedeutet: Bei den frühen Tetrapoden gab es keine Metamorphose von einer aquatischen Larve zum terrestrischen Erwachsenen. Die Jungtiere lebten zwar noch im Wasser, entwickelten aber direkt die Körperform der Erwachsenen.

„In der Schule lernten wir noch eine simple Evolutionsgeschichte: Aus Fischen entstanden Amphibien, aus Amphibien Reptilien und aus diesen Säugetiere“, erklärt Jason Pardo. „Unsere Untersuchung zeigt jedoch, dass die Grundannahme, die ersten vierbeinigen Wirbeltiere wären wie Amphibien aufgewachsen, einfach falsch ist.“ Die Studie, veröffentlicht in der Fachzeitschrift Nature, zwingt die Wissenschaft, die frühe Evolution der Landwirbeltiere neu zu denken. Reptilien, Vögel und Säuger stammen demnach nicht von Tieren ab, die einen amphibienartigen Lebenszyklus hatten.