Wissenswertes über Pelycosaurier

Cotylorhynchus (Hintergrund), Ophiacodon und Varanops (Dimitry Bogdanov)

Cotylorhynchus (Hintergrund), Ophiacodon und Varanops (Dimitry Bogdanov)

Als Pelycosaurier (Pelycosauria) werden die primitiven Synapsiden des Spätpaläozoikum bezeichnet. Aus ihnen gingen die Therapsiden (Therapsida) hervor, die Vorfahren der Säugetiere (Mammalia). Die beiden letztgenannten Gruppen werden klassisch von den Pelycosauriern unterschieden, wodurch jene zu einem Paraphylum werden.
Die Pelycosaurier hatten eine reptilienähnliche Erscheinung; sie besaßen langgestreckte Körper und bewegten sich im Spreizgang. Einige der größten unter ihnen besaßen Rückensegel, die aus mit Haut bespannten Wirbelfortsätzen bestanden und ihnen ein drachenähnliches Aussehen verliehen. Diese Segel waren wahrscheinlich gut durchblutet und halfen den Tieren so bei der Regulierung der Körpertemperatur: Wenn morgens die Sonne erschien, hätten die in der Nacht abgekühlten Tiere ohne das Segel Stunden gebraucht, um wieder aktiv werden zu können; andererseits konnte das Segel auch mit der Kante zur Sonne gestellt und zur Abkühlung verwendet werden.

Die bekanntesten und größten Pelycosaurier sind Dimetrodon („zwei Arten von Zähnen“), ein bis 3,5 m großer Fleischfresser, und der Pflanzenfresser Edaphosaurus, von etwa gleicher Größe. Sie lebten im frühen Perm, vor etwa 280 Mio. Jahren. Bei Erstgenanntem zumindest sind Ansätze zur Entwicklung verschiedener Zähne erkennbar, doch hat er noch einen typischen Reptilien-Unterkiefer, bestehend aus drei Knochen. Kleinere Pelycosaurier hatten zum großen Teil kein Segel nötig und besaßen auch keins, wie das bis zu ca. 4 m lange Ophiacodon.
In jedem Fall kann man eine direkte Abstammungslinie von den Pelycosauriern über die Therapsiden zu den Säugern und damit auch zu uns ziehen. Mit den viel später lebenden Dinosauriern hingegen sind die Pelycosaurier nicht näher verwandt. Spätere Pelycosaurier, wie der Fleischfresser Wagontia aus dem südafrikanischen Perm, werden auch unter den frühen Therapsiden eingeordnet.

Die Caseasauria teilen sich in zwei unterschiedliche Familien, die kleinen, insekten- oder fleischfressenden Eothyrididae und die großen, pflanzenfressenden Caseidae.
Die gemeinsamen Merkmale der Caseasauria sind die vergrößerten Nasenlöcher (Nares) und eine zugespitzte Schnauze, die vom Zwischenkieferbein gebildet wird. Der Schädel ist breit, das Kiefergelenk saß tief am Kopf. Die Zähne der Caseidae waren gleichförmig (homodont) und stumpf, die Eothyrididae besaßen zwei vergrößerte eckzahnähnliche Zähne im Oberkiefer.
Die Caseasauria lebten vom oberen Karbon bis zum mittleren Perm. Während die Eothyrididae nur aus dem Oberkarbon / Unterperm aus Nordamerika bekannt sind, wurden Überreste der Caseidae auch in Eurasien gefunden; diese Gruppe ist bis zum Oberperm belegt und starb vermutlich beim Massenaussterben am Ende dieser Epoche aus.
Systematisch bilden die Caseasauria die basalen Vertreter der Synapsiden und bilden die Schwestergruppe der Eupelycosauria, aus denen sich die Therapsiden („säugetierähnlichen Reptilien“) und schließlich die Säugetiere entwickelt haben.

Von den Eothyrididae sind bisher nur die Schädel von zwei Gattungen bekannt, Eothyris und Oedaleops, die jeweils rund 6 Zentimeter lang waren, woraus sich schließen lässt, das die Gesamtlänge der Tiere unter 1 Meter betrug. Die Schädel sind durch eine auffallend breite, flache Form und ein großes Schädelfenster charakterisiert. Im Oberkiefer befanden sich bei Eothyris pro Kieferhälfte zwei vergrößerte, eckzahnartige Zähne, die ohne Entsprechung im Unterkiefer sind – bei Oedaleops waren diese Zähne weitaus schwächer ausgeprägt. Die übrigen Zähne sind gleichförmig, klein und zugespitzt, was Fleisch oder Insekten als Nahrung der Eothyrididae vermuten lässt. Vom übrigen Körper wurden bislang keine Fossilien gefunden.
Beide Gattungen sind aus dem Oberkarbon und dem Mittelperm aus Nordamerika bekannt.

Casea broilii (© N. Tamura)

Casea broilii (© N. Tamura)

Die Körpergröße der Caseidae variiert erheblich, die kleineren Vertreter waren rund ein Meter, während die größeren Arten eine Länge von über vier Metern und ein geschätztes Gewicht von 500 Kilogramm erreichten.
Der Schädel dieser Tiere war kurz und hatte eine nach vorne gebogene Grundform. Das für die Synapsiden typische Schädelfenster war sehr groß, um Platz für eine kräftige Kaumuskulatur zu ermöglichen. Auch die Nasenöffnungen waren stark vergrößert. Die Zähne waren gleichförmig (homodont), sie hatten eine stumpfe Form mit gewellten Kanten. Am Munddach befand sich eine Reihe kleinerer Zähne, die – da entsprechende Strukturen am Unterkiefer fehlen – wohl mit einer rauen, muskulösen Zunge zusammenarbeiteten und so die Aufnahme harter Pflanzenteile ermöglichten. Das Körperskelett war fassförmig, wohl um Platz für einen gut entwickelten Verdauungstrakt zur Fermentation der Pflanzennahrung zu schaffen. Die Gliedmaßen waren kräftig, im Vergleich zum übrigen Körper war der Kopf sehr klein und der Hals kurz.
Die ältesten Funde stammen aus dem frühen Perm und sie zählen zu den wenigen Pelycosauriern, die nicht nur aus Nordamerika bekannt sind – so wurden beispielsweise auch in Frankreich und Kasachstan Fossilien dieser Tiere entdeckt. Die jüngsten Funde stammen aus dem späten Mittelperm.

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