Denken Sie, Dimetrodon war ein Dinosaurier? Denk nochmal

Wenn Sie sich das Skelett ansehen Dimetrodonein prähistorisches Raubtier, das vor etwa 295 bis 275 Millionen Jahren in Nordamerika und Europa lebte, wird Ihr Blick sofort auf das theatralische Segel auf seinem Rücken gelenkt.

Weißt du, die große, knochige, fächerförmige Struktur? Irgendwie schwer zu übersehen.

Aber ignorieren Sie nicht den Rest des Tieres. DimetrodonSeine Zähne und Schädelöffnungen halfen Paläontologen, dieses dramatische Tier als das zu erkennen, was es war: ein Mitglied desselben tierische Gruppe daraus entstanden Säugetiere wie wir.

Unser Familienportrait

„Dimetrodon ist das, was wir ‚Synapsid‘ nennen“, erklärt die Paläontologin Caroline Abbott von der University of Chicago in einer E-Mail.

„Vor etwa 310 Millionen Jahren teilten sich die ersten Amnioten (Wirbeltiere, die Eier auf trockenem Land legen konnten) in diese zwei getrennten Linien, die Synapsiden und die Reptilien, und die beiden Gruppen haben seitdem getrennte Evolutionsgeschichten“, sagt Abbott. „Dimetrodon ist einer der früheren Synapsiden.“

Säugetiere sind die einzigen Synapsiden, die es gibt heute noch da.

Das erste echte Säugetiere würde erst irgendwann vor 178 bis 208 Millionen Jahren entstehen; lange danach Dimetrodon ausgestorben. Als Synapside hatte der alte Flossenrücken jedoch engere evolutionäre Verbindungen zum Menschen als zu allen modernen Reptilien – oder zu den Dinosauriern, wie wir später besprechen werden.

Woher wissen wir Dimetrodon war ein Synapsid? Nun, es gab ein paar Hinweise, die Fossilienjäger darauf aufmerksam machten, dass die Kreatur dort war entdeckt im 19. Jahrhundert.

„Das Hauptmerkmal aller Tiere in der evolutionären Linie, die zu Säugetieren führt, ist das Vorhandensein einer großen Öffnung hinter der Augenhöhle am Schädel“, sagt er Hans SuesKurator für Wirbeltierpaläontologie am Smithsonian National Museum of Natural History, in einem weiteren E-Mail-Austausch.

„Dieses Merkmal wird bei fortgeschritteneren Arten viel größer und beherbergt die Kieferschließmuskeln. Sie können diese Muskeln spüren, wenn Sie Ihre Finger an Ihre Schläfen legen und Ihre Kiefer zusammenpressen“, fügt er hinzu.

Außerdem, genau wie viele Säugetiere, Dimetrodon war ein Heterodont. Das bedeutet, dass die Zähne der Kreatur nicht alle gleich aussahen. Im Gegenteil, sein perlmuttfarbenes Weiß kam in einer Vielzahl von Formen vor und hatte eine Vielzahl von Funktionen. Laut Sues, Dimetrodon hatte „schneidezahnartige Vorderzähne, einen großen Eckzahn (Augenzahn) und kleinere Zähne hinter dem Eckzahn“.

Herrliche Hanteln

Nun zu diesem Segel …

Rückgrate oder „Wirbel“ werden von knorrigen Knochensäulen gekrönt, die „neuronale Stacheln“ genannt werden. Diese sind bei Tieren, die auf allen Vieren herumlaufen, vertikal ausgerichtet. Beim Menschen zeigen die Nervenstacheln nach hinten; es sind die kleinen Beulen, die Sie unter der Haut hervortreten fühlen können, wenn Sie Ihren Nacken (oder Ihre Wirbelsäule) reiben.

DimetrodonDas ikonische Segel von bestand aus extrem langen, stabartigen Nervenstacheln. Die größten befanden sich in der Mitte des Rückens der Kreatur, zwischen Schulter und Hüfte, was dem Segel als Ganzes etwas von einer „Hantel“ Form. In der größten Dimetrodondas eine Länge von mehr als 15 Fuß (4,6 Meter) erreichte und möglicherweise 550 Pfund (250 Kilogramm) wog, hätte die Spitze des Segels mindestens 5 Fuß (1,5 Meter) gestanden aus dem Boden.

Das ist etwas größer als ein typisches Limousinenauto.

Das Segel ist ein heißes Thema

Wenn Sie wissen wollen, was zum Teufel Dimetrodon’s Segel war für, tritt dem Club bei.

„Niemand weiß es genau, weil es keine lebenden Tiere mit solchen ‚Segeln‘ gibt, die man zum Vergleich heranziehen könnte“, erklärt Sues.

Die heutigen Säugetiere haben im Großen und Ganzen eine konstante innere Körpertemperatur. Es ist möglich dass Dimetrodon hatte diese Fähigkeit nicht und hätte sich auf seine Umgebung verlassen müssen, um sich aufzuwärmen – oder abzukühlen.

„Hohe Nervenstacheln mit Gewebe und Blutgefäßen dazwischen würden viel Oberfläche bieten, um bei der Thermoregulation zu helfen, oder wie ein Tier die ideale Körpertemperatur aufrechterhält“, sagt Abbott. „Das ‚Segel‘ von Dimetrodon könnte im Wesentlichen ein riesiges Solarpanel gewesen sein, das es ihm ermöglichte, früher loszulegen und länger am Tag in Bewegung zu bleiben. Das ist ein riesiger Vorsprung, wenn du ein Raubtier bist!“

Forscher haben ihre Zweifeljedoch.

Dimetrodon lebte im frühen Teil der Erde Perm, die vor etwa 298 bis 251 Millionen Jahren dauerte. Einer seiner nächsten Verwandten war Sphenacodon, ein weiterer Fleischfresser mit einem insgesamt ähnlichen Körperbau. Wie Dimetrodon, Sphenacodon war ein Tier aus dem frühen Perm. Aber nicht wie Dimetrodon, es hatte kein riesiges Segel auf dem Rücken. Warum also sollte eine dieser Kreaturen ein persönliches „Solarpanel“ brauchen, wenn die andere kam gut ohne klar?

War das Segel ein sexueller Köder?

Sexuelle Selektion könnte hier der X-Faktor sein. Wenn das Segel nicht zur Thermoregulation verwendet wurde, fungierte es vielleicht als prähistorischer Babymagnet.

Abbott merkt an, dass sich manchmal „ornamentale Strukturen aufgrund von Partnerpräferenzen entwickeln, wie zum Beispiel in leuchtenden Vogelfedern oder Hirschgeweihen. In diesem Sinne wäre ein ‚Segel‘ für die sexuelle Darstellung entstanden, weil andere Dimetrodon fand es attraktiv für die Partnerwahl.“

Was auch immer der wahre Zweck der Struktur gewesen sein mag, so viel wissen wir: Es war nicht einzigartig Dimetrodon. Der Vegetarier Edaphosaurus, Ein weiterer Synapsid, der in permischen Gesteinsablagerungen gefunden wurde, hatte ein eigenes markantes hinteres Segel. So auch die prähistorische Amphibie Platyhystrix. Und lange, lange nachdem all diese Kreaturen ausgestorben waren, entwickelten ein paar Dinosaurier unabhängig voneinander dasselbe grundlegende Merkmal.

Herumspielen

Der mit Abstand berühmteste segelgestützte Dinosaurier von allen ist Spinosaurus. Es lebte in der Kreidezeit vor etwa 97 Millionen Jahren. Mit einem geschätzte Länge von fast 15 Metern war dies wahrscheinlich der längste Fleischfresser, der jemals auf trockenem Land gelaufen ist – obwohl es ihm vielleicht lieber gewesen wäre Jagd in Flüssen.

Das führt uns zu einem der größten Ärgernisse der wissenschaftlichen Gemeinschaft über unseren Freund, Dimetrodon. Da es ein Vorläufer der Säugetiere war, Dimetrodon hatte überhaupt nichts mit solchen zu tun T-Rex, Triceratops oder Spinosaurus. Doch das arme Tier ist es wird häufig mit einem Dinosaurier verwechselt.

Spielzeugfirmen verdienen einen Teil der Schuld. Dimetrodon wird in Spielsets und Tüten mit Plastikfiguren sehr häufig fälschlicherweise als „Dinosaurier“ bezeichnet. Hollywood ist keine Hilfe; Sehen Sie sich „Fantasia“ oder „Das Land vor unserer Zeit“ an und Sie werden sehen, wie dieser permische Synapsid mit echten Dinosauriern die Schultern streift.

Das ist die traurige Ironie Dimetrodon starb Millionen von Jahren aus, bevor die ersten Dinosaurier überhaupt auftauchten. „Wir sind zeitlich näher dran Spinosaurus als Spinosaurus ist zu Dimetrodon!“ sagt Abbott.

Die fossilen Beweise sind oberflächlich

Im Gegensatz zum Zweibeiner Spinosaurus, Dimetrodon Trabte auf vier Beinen herum. Die fossilen Beweise haben dies deutlich gemacht. Andere Aspekte seines Aussehens und Verhaltens sind mysteriöser.

„Wir haben noch nie Hautabdrücke gefunden, die mit den Knochen von in Verbindung stehen Dimetrodonaber … das Tier hatte höchstwahrscheinlich einige Schuppen und keine Haare, sowohl aufgrund dessen, was wir vage wissen, wann sich Haare in Synapsiden entwickelt haben, als auch aufgrund indirekter Beweise von Spuren “, sagt Abbot.

Im Jahr 2012, Wissenschaftler beschrieben der versteinerte Abdruck der Füße und des Unterbauchs von einem frühen permischen Synapsiden. Es wird angenommen, dass das Tier, das sie gemacht hat, verwandt war Dimetrodon. Was auch immer es war, das Tier hinterließ die Spuren prominenter Magenschuppen.

Was Synapsidhaar betrifft, wissen wir, dass es sich vor 164 Millionen Jahren entwickelt haben muss. Das ist, wenn die erste endgültige Haarabdrücke von Säugetieren im Fossilienbestand auftauchen. „Vorläufige haarähnliche Strukturen wurden in Koprolithen (fossiler Kot) aus dem späten Perm gefunden, das 10 bis 20 Millionen Jahre nach dem letzten liegt Dimetrodon“, erklärt Abbott.

Aufstrebend Paläokünstler will das alles im Hinterkopf behalten.