Biomechanische Grundlagen der Schläfenevolution bei Landwirbeltieren

Abstract

Die klassische Unterteilung in anapside, synapside und diapside Landwirbeltierschädel wird noch heute in jeder Grundvorlesung zur Vergleichenden Anatomie diskutiert. Dabei wird schnell klar, dass diese Kategorien nur oberflächliche Beschreibungen darstellen, die wenig über die stammesgeschichtlichen Zusammenhänge der einzelnen Tiergruppen aussagen. Mit Hilfe eines einfachen biomechanischen Modells können jedoch die grundlegenden funktionellen Zusammenhänge bei der Bildung der Schädelvielfalt erklärt werden. Dabei spielen äußere Kräfte, die auf den Schädel wirken, vor allem die Beißkräfte, eine bedeutende Rolle. Ein Zubeißen vorne im Kiefer oder ein Zerknacken der Beute weiter hinten kann mit dem Aufkommen von einer oder zwei Schläfenöffnungen in Verbindung gesetzt werden. Anhand eines ceratopsiden Dinosauriers lässt sich auch der Einfluss von äußeren Kräften nachvollziehen, die während eines Kampfes auf den Schädel einwirken. Mit diesen Überlegungen kann die Evolution der Landwirbeltierschädel als ein Zusammenspiel verschiedener Verhaltensweisen und Umweltbedingungen rekonstruiert werden. Dabei ist eine wiederholte Zu- und Abnahme von Beißkräften, Schädelverfestigungen und Halsmuskelkräften in verschiedenen Stammlinien zu beobachten.