Dinosaurier-Babys: Wie Dinosaurier geboren wurden und ihren Nachwuchs aufzogen

Das meiste des zwanzigsten Jahrhunderts hindurch ging man davon aus, dass Dinosaurier sich wie große Reptilien fortpflanzten: Eier in ein Nest legen, weggehen, die Schlüpflinge für sich selbst sorgen lassen. Es war eine bequeme Erzählung, die zum allgemeinen Bild von Dinosauriern als wechselwarmen, trägen, reptilienähnlichen Tieren passte. Fast alles davon stellte sich als falsch heraus.

Die fossilen Belege für Dinosaurier-Fortpflanzung und Elternverhalten, die sich seit den 1970er Jahren angesammelt haben, erzählen eine grundlegend andere Geschichte. Einige Dinosaurier-Eltern waren aufmerksam, blieben bei ihrem Nachwuchs und fütterten ihn aktiv im Nest. Die Eier selbst gab es in einer bemerkenswerten Vielfalt an Formen und Größen, und die Entwicklung von Embryonen vom Ei bis zum Erwachsenen umfasste Wachstumsraten, die alles Lebende von heute übertreffen.

Die Eier

Alle Dinosaurier legten Eier, und diese wurden auf jedem Kontinent gefunden. Weniger bekannt ist, wie vielfältig Dinosaurier-Eier waren. Sie reichten von ungefähr tennisballgroß (kleine Theropoden) bis zu etwa 45 Zentimetern Länge — die Eier von Gigantoraptor, die größten bekannten Dinosaurier-Eier. Die Formen variierten erheblich: rund, oval, länglich, manche mit fast zylindrischen Proportionen.

Die größten Sauropoden — Argentinosaurus, der als Erwachsener etwa 70.000 Kilogramm wog — legten Eier, die nicht größer als ein Fußball waren. Das ist keine Nachlässigkeit, sondern Physik. Die Schale eines Eies muss dick genug sein, um sich selbst zu tragen und Druck standzuhalten, aber dünn genug, damit der Embryo tatsächlich durch die Poren der Schale atmen und schließlich durchbrechen kann. Jenseits einer bestimmten Größe lassen sich beide Anforderungen nicht gleichzeitig erfüllen. So begannen selbst die größten Tiere der Erdgeschichte ihr Leben bei vielleicht 5 Kilogramm.

Das bedeutet, ein Baby-Argentinosaurus musste im Laufe seines Lebens eine 14.000-fache Gewichtszunahme vollbringen. Zum Vergleich: Ein menschliches Kind erhöht sein Geburtsgewicht im Laufe eines Lebens um etwa das 20-Fache.

Im Jahr 2021 fanden Forscher, die einen Oviraptorosaurer-Embryo namens „Baby Yingliang” untersuchten, diesen in der genauen Vor-Schlupf-Haltung erhalten, die moderne Vögel verwenden — Kopf unter dem rechten Flügel eingerollt, Körper zusammengekauert — eine Haltung, die als „Tucking” bezeichnet wird. Die Schlussfolgerung ist, dass dieses Verhalten bei Dinosauriern Dutzende Millionen Jahre vor dem ersten Vogel entstand.

Elternfürsorge: Maiasaura und was sich dadurch änderte

Die Entdeckung, die das paläontologische Denken über Dinosaurier-Elternschaft veränderte, ereignete sich in Montana in den 1970er Jahren. Paläontologe Jack Horner und sein Kollege Bob Makela fanden ein Nest von Maiasaura — einem Hadrosaurier — das nicht nur Eier, sondern auch Schlüpflinge mit abgenutzten Zähnen enthielt.

Abgenutzte Zähne bei Schlüpflingen bedeuten, dass die Babys feste Nahrung fraßen, während sie sich noch im Nest befanden. Die einzige Erklärung dafür ist, dass ein Erwachsener ihnen Nahrung brachte. Die Beine der Schlüpflinge waren auch nicht vollständig für eigenständige Fortbewegung entwickelt — sie waren im Wesentlichen hilflose Babys, die Pflege benötigten. Der Fundort enthielt mehrere Nester mit ähnlichen Belegen, und die Nester waren ungefähr eine Erwachsenenkörperlänge voneinander entfernt, was auf ein koloniales Nistgebiet hindeutet. Horner nannte es „Egg Mountain”.

Maiasaura, was „gute Muttereidechse” bedeutet, wurde zum ersten starken Beweis dafür, dass zumindest einige Dinosaurier aufmerksame Eltern waren, die ihren Nachwuchs im Nest fütterten — ein Verhalten, das wir mit Vögeln und Säugetieren verbinden, nicht mit Reptilien. Ob Maiasaura unter Dinosauriern typisch oder außergewöhnlich war, wird noch diskutiert, aber es veränderte dauerhaft die Standardannahme.

Oviraptor: Ein Fall von Verwechslung

Oviraptor bedeutet „Eierdieb”. Es ist einer der unglücklicheren Namen in der Paläontologie, denn er wurde aufgrund einer Fehlinterpretation vergeben, deren Korrektur Jahrzehnte brauchte. Als das erste Oviraptor-Exemplar 1923 in der Mongolei gefunden wurde, lag es in der Nähe eines Nestes von Eiern, die man einem nahegelegenen Protoceratops zuschrieb. Die naheliegende Schlussfolgerung war, dass Oviraptor beim Eierdiebstahl ertappt worden war.

In den 1990er Jahren wurden in der Mongolei bessere Exemplare gefunden — darunter mehrere Oviraptor-Individuen in Brutstellung, direkt auf Nestern sitzend, mit über die Eier ausgebreiteten Armen, genau wie ein moderner Vogel auf einem Gelege sitzt. Die Eier in diesen Nestern wurden schließlich als Oviraptors eigene identifiziert. Das Tier hatte 1923 keine Eier gestohlen; es hatte sie bebrütet.

Seitdem wurden mehrere brütende Oviraptor-Exemplare gefunden, einige anscheinend durch plötzliche Sandstürme getötet, während sie ihre Nester schützten. Das entstehende Bild ist das eines Tieres mit genuinen vogelähnlichen Elternverhaltensweisen — Eier zur Temperaturregulierung bedecken, sie vor Raubtieren schützen, eher sterben als sie aufgeben.

Wachstum: Die Zahlen sind seltsam

Wachstumsraten von Dinosauriern werden durch Knochenhistologie bestimmt — dünne Schnitte fossiler Knochen werden hergestellt und die Wachstumsringe unter dem Mikroskop untersucht, analog zum Zählen der Ringe in einem Baum. Die Ringe erfassen das jährliche Wachstum, und ihre Breite erfasst, wie schnell das Tier in jedem Jahr wuchs.

Was dies über die größten Dinosaurier enthüllt, ist schwer vollständig zu verarbeiten. Große Theropoden wie T-Rex nahmen während ihres jugendlichen Wachstumsschubs — bei den meisten Schätzungen im Alter von 14 bis 18 Jahren — täglich etwa 2 Kilogramm zu. Sauropoden wuchsen schneller. Ein Argentinosaurus-Schlüpfling von etwa 5 Kilogramm musste über eine auf vielleicht 40 Jahre geschätzte Lebensspanne 70.000 Kilogramm erreichen. Die Mathematik dieser Wachstumsrate, über Jahrzehnte aufrechterhalten, erfordert eine enorme tägliche Nahrungsaufnahme und einen Stoffwechsel, der einem wechselwarmen Reptil überhaupt nicht ähnelt.

Diese Wachstumsraten-Belege sind eine der wichtigsten Stützen für die heute dominierende Ansicht, dass nicht-aviale Dinosaurier, oder zumindest viele von ihnen, warmblütig waren (oder zumindest Stoffwechselraten hatten, die weit über denen moderner Reptilien lagen). Man kann nicht mit den durch die Knochenringe angezeigten Raten wachsen, während man mit einem reptilischen Stoffwechsel funktioniert.

Die Kehrseite: Baby-Dinosaurier der größten Arten waren absurd verletzlich. Ein Schlüpfling von T-Rex war etwa so groß wie ein Truthahn. Ein Schlüpfling von Argentinosaurus hatte die Größe eines großen Hundes. Beide existierten in Ökosystemen voller Raubtiere, die kaum Schwierigkeiten gehabt hätten, sie zu fangen.

Wie Baby-Dinosaurier aussahen

Schlüpfende Dinosaurier sahen nicht aus wie kleine Erwachsene, und das wissen wir aus tatsächlichen Embryo-Fossilien. Baby-Dinosaurier hatten die proportionalen Merkmale, die Jungtiere vieler Tiergruppen kennzeichnen: größerer Kopf im Verhältnis zum Körper, größere Augen im Verhältnis zum Schädel, kürzere Schnauze. Das „Babygesicht”, das bei Säugetieren elterliche Reaktionen auslöst, war bei zumindest einigen Dinosaurier-Schlüpflingen vorhanden.

Baby-Theropoden waren mit ziemlicher Sicherheit flauschig. Embryo- und Schlüpflings-Exemplare aus China, die mit Federabdrücken erhalten sind, zeigen Daunenbedeckungen, die einem neugeborenen Küken sehr ähnlich sehen — unabhängig davon, ob der Erwachsene der Art ausgiebiges Federkleid behielt. Dies deutet darauf hin, dass Isolierung für Schlüpflinge besonders wichtig war, die ein hohes Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnis hatten und Körperwärme schnell verloren hätten.

Überleben

Paläontologen schätzen, dass die große Mehrheit der Baby-Dinosaurier das Erwachsenenalter nicht erreichte. Für große Sauropoden könnte die Überlebensrate vom Ei bis zum Erwachsenen bei lediglich 1–5 % gelegen haben. Die Strategie, damit umzugehen, war dieselbe wie bei vielen Tieren: viele Eier produzieren. Ein Maiasaura-Nest konnte 30–40 Eier enthalten. Viele Nachkommen zu produzieren und die meisten von ihnen sterben zu lassen, bevor sie alt genug sind, um reproduktiv zu zählen, ist evolutionär lebensfähig, selbst wenn es brutal aussieht.

Die Tiere, die das Kindesalter überlebten, sahen sich einem anderen Satz von Problemen gegenüber. Die Wachstumsphase bei großen Dinosauriern — besonders der schnelle jugendliche Wachstumsschub — ließ sie in einer verletzlichen mittleren Größe zurück: zu groß, um die Versteckstrategien kleiner Tiere zu nutzen, aber noch nicht groß genug, um vor den größten Raubtieren sicher zu sein. Das Knochenregister von T-Rex beispielsweise zeigt eine dramatische Erschöpfung der juvenilen Altersklassen in den bekannten Fossilienbeständen, was mit hoher Sterblichkeit während der Wachstumsphase übereinstimmt.

Jene, die bis zum Erwachsenenalter überlebten, hatten in zumindest einigen Fällen bemerkenswert lange Lebensspannen. Große Sauropoden lebten wahrscheinlich 40–70 Jahre. T-Rex-Exemplare wurden auf etwa 28–32 Jahre datiert. Die Reise von einem 5-Kilogramm-Schlüpfling zu einem 9-Tonnen-Spitzenräuber oder einem 70-Tonnen-Sauropoden dauerte Jahrzehnte — und die meisten vollendeten sie nicht.