Saurierforschung
Der Dinosaurier im Hühnerei: Wie viel Urzeitechse steckt noch im Küken?

Was hat ein kleines, flauschiges Hühnerküken mit einem zähnefletschenden Dinosaurier gemein? Die Antwort verblüfft: die flaumigen Federn. Und nicht nur die.

Christian Satorius
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Geschuppte Füsse, zweibeiniger Gang: Das Erbe dieses Archaeopteryx trägt das Huhn in sich.

Geschuppte Füsse, zweibeiniger Gang: Das Erbe dieses Archaeopteryx trägt das Huhn in sich.

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Auch der Schwanz, die Füsse, die hohlen Knochen, der zweibeinige Gang, ja der gesamte Körperbau, weisen grosse Übereinstimmungen auf. So grosse, dass Richard Prum zum Schluss kommt: «Wenn man es genau nimmt, sind die Vögel eine Untergruppe gefiederter Dinosaurier.»

Der Evolutionsbiologe und Ornithologe von der Yale-Universität in New Haven, Connecticut, ist der Ansicht: «Es bleiben heute keine wichtigen Merkmale mehr übrig, die ausschliesslich den Vögeln vorbehalten bleiben, vielleicht noch mit Ausnahme des Fluges aus eigener Kraft.»

Gefiederte Urzeitechsen mögen als abwegig erscheinen, vor allem dann, wenn es sich auch noch um kuschelige Flaumfedern handelt. Dennoch hat es genau solche Tiere gegeben, wie eine ganze Reihe neuerer Fossilfunde aus China zeigt.

Der Sinosauropteryx («chinesischer Echsenflügel»), den man 1995 in der Region Liaoning fand, war schon mit flaumigen Protofedern in einer Länge von 2 bis 38 Millimetern bedeckt. Den Caudipteryx («Schwanzfeder»), der 1998 erstmals wissenschaftlich beschrieben wurde, zierten bereits weiterentwickelte Konturfedern.

Zudem zeigten die Fossilien, dass dem etwa einen Meter langen Tier vier Zähne in seinem Schnabel wuchsen. Im Gegensatz dazu verfügten Tiere wie der 2012 erstbeschriebene Yutyrannus («gefiederter Tyrann») mit seinen neun Meter Körperlänge und einem Gewicht von 1,4 Tonnen über sehr frühe und entsprechend einfach aufgebaute federartige Auswüchse.

«Jurassic Park» bald Realität?

Dank der spektakulären Entdeckungen der neueren Zeit können die Forscher die Evolution der Feder und mit ihr auch die der Vögel inzwischen nachvollziehen. Die Entwicklung lässt sich von kleineren, zweibeinig laufenden Raubsauriern, sogenannten Theropoden, bis hin zum heutigen Huhn aufzeigen. «Die Vögel sind vermutlich aus primitiven Coelurosauriern hervorgegangen, deren erste Vertreter im frühen Jura vor 175 bis 200 Millionen Jahren aufgetaucht sind», sagt der US-amerikanische Paläontologe Jack Horner.

Er hat die Filmemacher von «Jurassic Park» wissenschaftlich beraten. «Die heutigen Vögel erschienen vor etwa 55 Millionen Jahren, und innerhalb dieser Gruppe die Hühnervögel vor etwa 45 Millionen Jahren.» Zwischendurch flatterte noch der Urvogel Archaeopteryx («alter Flügel»), der vor etwa 150 Millionen Jahren lebte, durch den Oberjura.

Er hatte moderne asymmetrische Flugfedern, aber nach Urzeitechsenart noch einen langen, knöchernen Schwanz und Zähne. Interessanterweise kann man dieses Erbe dem Huhn auch heute noch ansehen. Nicht nur in Äusserlichkeiten, wie jener der geschuppten Füsse oder des zweibeinigen Gangs, sondern in der DNA.

Im Jahr 2004 gelang einem internationalen Team aus 170 Wissenschaftern die Entschlüsselung des Hühner-Genoms. Dabei zeigte sich: «In dem Genom liegt heute noch die Information für die Entwicklung eines Dinosauriers», sagt Horner.

Mit seinem «Reverse-Engineering»-Projekt will er die Evolution nun umkehren und aus einem Huhn wieder einen Dinosaurier machen. «Wir wissen, dass der Hühner-Embryo im Ei einen längeren Schwanz ausbildet, der später absorbiert wird», sagt der Paläontologe. «Wenn es uns nun gelingt, die Gene zu identifizieren, die für die Absorption des Schwanzes verantwortlich sind, und wir sie abschalten, dann können wir Hühnern wieder einen langen Dinosaurierschwanz wachsen lassen.»

Horners Kollege Hans E. Larsson von der kanadischen McGill-Universität in Montreal konnte die Anlagen von ganzen 18 Wirbeln identifizieren; wohingegen ausgewachsene Hühner nur fünf Schwanzwirbel sowie das Pygostyl genannte Schwanzende aufweisen. «Wir erforschen ein ganz neues Entwicklungssystem», sagt Larsson. «Es hat mit der Körperachse zu tun, die von vorne nach hinten verläuft, und sie länger oder kürzer macht», erläutert der Biologe. «Der Mechanismus, der dies vorantreibt, beziehungsweise die Entwicklung auf dieser Ebene steuert, dürfte von weitreichender Bedeutung sein.»

Huhn mit Dino-Schwanz

Ein internationales Team um Biologe Bruno Grossi von der Universität in Santiago de Chile wollte wissen, inwieweit sich der Gang eines Huhnes durch einen schweren, langen Schwanz verändert. Zu diesem Zweck bastelten die Forscher einen künstlichen Dinosaurierschwanz, der ein bisschen wie eine Gummisaugglocke aus der Sanitärtechnik aussah, und befestigten diesen am Hinterteil des Tieres.

Dabei stellten sie fest: Um das zusätzliche Heckgewicht auszugleichen, verlagerte das Huhn sein Körpergewicht nach vorn, indem es den Anstellwinkel seiner Beine veränderte. So ähnelte der Gang stark jenem des laufenden Tyrannosaurus rex.

Der Dinosaurier schlummert noch an einer weiteren Stelle im Huhn. Sein Schnabel hat sich im Laufe der Evolution aus den sogenannten Prämaxillarknochen des Reptilienkiefers gebildet, wie die Paläontologen heute wissen. Die bei den Reptilien noch getrennten Knochen sind somit beim Huhn zum Schnabel verwachsen. Yale-Forscher um Paläontologe Bhart-Anjan Bhullar konnten die Aktivität der beteiligten Gene unterdrücken, sodass den Hühnern wieder eine Reptilienschnauze wuchs.

Damit nicht genug: Selbst die Baupläne von Zähnen sind nach wie vor im Huhn angelegt. Wissenschaftern um Thimios A. Mitsiadis am King’s College in London gelang es, das genetische Programm zu reaktivieren, dass für die Zahnentwicklung verantwortlich ist. Dadurch wuchsen den Hühnern wieder Zähne wie einst dem Archaeopteryx. Es sind also keineswegs nur die flaumigen Federn, die ein Küken mit einem Dinosaurier verbinden.