Weiblich, jung und schwanger

Paläontologen bestimmen erstmals das Geschlecht eines Dinosaurierfossils

Die wirklich eindeutigen Hinweise auf das Geschlecht eines Dinosauriers gehen im Zuge der Fossilierung verloren, weil das weiche Gewebe allmählich verwest. Paläontologen der North Carolina State University in Raleigh ist es nun aber gelungen, die Geschlechtszugehörigkeit eines Fossils zu bestimmen

MOR 1125 war eine junge Dino-Frau, die mit dem Eierlegen beschäftigt war, als sie vor 68 Millionen Jahren starb. Im aktuellen Science ist ihre Entdeckung beschrieben.

Not macht erfinderisch und manchmal kommen dabei sogar wichtige wissenschaftliche Entdeckungen heraus. So erging es der Paläontologin Mary Higby Schweitzer mit den Fossilresten eines Tyrannosaurus rex (MOR 1125 = Museumsnummer des Fossils), der in der Hell Creek Formation in Montana geborgen worden war und zu Untersuchungszwecken abtransportiert werden sollte.

Zeichnung eines Tyrannosaurus rex. (Bild: North Carolina Museum of Natural Sciences)

Als sich nämlich herausstellte, dass der Oberschenkelknochen des Dinos nicht in den Helikopter passte, fackelte sie nicht lange und brach ihn entzwei. Während des Fluges fiel ihr Blick dann auf das Innere des Knochens, auf den Knochenmarkkanal. Was sie dort sah, macht sie stutzig, es kam ihr irgendwie bekannt vor. Sie bat deshalb darum, den Knochen intensiver untersuchen zu dürfen.

Was Schweitzer während des Helikopterfluges ins Grübeln gebracht hatte, ist ein spezifisches Merkmal der Knochen weiblicher Vögel: Eine dünne Schicht Knochengewebe, kalziumreich, gut versorgt mit Blutgefäßen und charakteristisch für Vogelweibchen während des Legezyklus.

Ausgelöst durch eine Kombination von Östrogenen und Androgenen wird einige Tage vor der Legereife ein zusätzliches Mineraldepot im Röhrenknochenmark gebildet. Dieser so genannte medulläre Knochen (medullary bone) entsteht beim Huhn vor allem in der Markhöhle des Oberschenkelknochens. Dort wird das für die Produktion von Eierschalen nötige Kalzium als schnell verfügbares Depot gespeichert. Der medulläre Knochen überzieht die Markhöhle, bis das letzte Ei gelegt ist, anschließend wird er vom Körper resorbiert.

Die Paläontologen verglichen nun eine Probe des Oberschenkelknochens des T. rex mit den auf Fotos abgebildeten medullären Knochen lebender Vögel wie Hühner und Wachteln, sie fanden jedoch keine Übereinstimmung. Dann stellte Schweitzers Team Vergleiche mit dem Knochengewebe von primitiveren Laufvögeln (Ratiten) wie Straußen und Emus an, denn diese Tiere verbinden mehr gemeinsame Merkmale mit Dinosauriern als andere heutige Vögel. Die Paläontologen nahmen Proben von Straußen und Emus zu verschiedenen Zeitpunkten des Legezyklus. Bei Analysen sowohl mit einem Licht- wie auch mit einem Elektronenmikroskop fanden die Forscher, dass das Dino-Gewebe fast identisch mit dem der modernen Vögel war. Auch demineralisierte Proben ergaben, dass der medulläre Knochen von Straußen und Emus identisch war, sowohl in Struktur wie auch in der Farbe.

Querschnitt durch den medullären Knochen von Tyrannosaurus rex (links), Emu (Mitte) und Strauß (rechts) (Bild: University of North Carolina/Science)

Da nur weibliche Tiere über dieses Gewebe verfügen, ist Schweitzer überzeugt, dass es sich bei dem T. rex-Fossil um ein Weibchen handelt. Wenn auch für Dinosaurier gilt, so schreibt sie, dass die Dicke dieser Knochenschicht je nach Stadium des Legezyklus variiert und dass sie also gegen Ende dünner ist, dann kam das Dino-Weibchen gegen Ende ihres Legezyklus um.

Darüber, dass Dinosaurier wie Vögel über einen medullären Knochen verfügen wurde laut Schweitzer schon mehrfach spekuliert, doch bislang war es nicht gelungen, ihn auch zu identifizieren. Dies liegt u. a. auch daran, dass seine Struktur sehr fragil ist.

„Die Entdeckung von des medullären Knochens bei T. rex ist wichtig, weil sie uns ermöglicht, das Geschlecht zu bestimmen“, erklärt Schweitzer. „Obendrein ist es ein weiterer Beleg für die Verwandtschaft von Vögeln und Dinosauriern und zeigt, dass ihre Fortpflanzungsphysiologie womöglich ähnlich war. Ich hoffe sehr, dass wir auf dieser Basis nun auch andere Merkmale bei Dinosauriern ermitteln können, mit deren Hilfe wir das Geschlecht auch bei anderen Arten feststellen können.“

Ein Abguss des Knochens der 68 Millionen Jahre alten Dino-Frau wird schon bald im North Carolina Museum of Natural Sciences zu sehen sein als Beweis dafür, dass auch weiches Gewebe über viele Jahrtausende in Knochen erhalten bleiben kann. (Katja Seefeldt)

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