Als die Wirbeltiere das Wasser verließen und an Land gingen, gab es ein Problem: das Hören. Schon Ur-Reptilien entwickelten daraufhin ein Trommelfell. Vielleicht rettete sie das vor dem Aussterben.
Schon Vorfahren heutiger Reptilien konnten gut hören
Aus der Analyse von uralten Reptilien-Fossilien sowie modernen Reptilien-Embryonen schließt ein internationales Forschungsteam, dass die Vorfahren heutiger Reptilien bereits über ein Trommelfell zum Hören verfügten. Dies könnte der Gruppe möglicherweise geholfen haben, ein großes Artensterben in der Erdgeschichte zu überleben. Denn wer gut höre, könne Insekten als Nahrung wahrnehmen und Raubtieren ausweichen, schreibt das Team im Fachblatt «Current Biology».
Die Studie wurde von Forschern aus Brasilien, den USA und Deutschland unter der Leitung von Mario Bronzati vom Fachbereich Geowissenschaften am Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment an der Universität Tübingen durchgeführt. Heute gibt es mehr als 20.000 Arten von Krokodilen, Eidechsen, Schlangen und Schildkröten, die von den ersten Reptilien abstammen.
Trommelfell schon früh vorhanden
Die Experten untersuchten für die Studie den Ursprung und die Entwicklung des Trommelfell-Hörens bei modernen Reptilien und ihren vielen ausgestorbenen Verwandten. Dies geschah durch die Kombination von Informationen aus der Paläontologie und der Entwicklungsbiologie, einschließlich Entwicklungsdaten von Eidechsen- und Krokodilembryonen.
Die Forscher entdeckten bei der Analyse Veränderungen in der Knochenstruktur der Ohrregion bei den Vorfahren der heutigen Reptilien. Diese Veränderungen führten zur Bildung einer Ohröffnung und eines Bereichs für die Befestigung des Trommelfells.
Laut dem Forschungsteam entstand die evolutionäre Neuerung, nachdem die ersten Wirbeltiere vor etwa 400 bis 360 Millionen Jahren den Übergang vom Wasser zum Land erfolgreich bewältigten. Aufgrund der unterschiedlichen Ausbreitung von Schallwellen in Luft und Wasser sahen sich die Tiere mit Herausforderungen beim Hören konfrontiert. Obwohl die ersten lurchartigen Landwirbeltiere bereits hören konnten, verbesserte die Entwicklung eines Trommelfells das Gehör dieser Tiere erheblich.
Verwandte ohne Trommelfell starben aus
«Dies ist die erste Studie, die den Ursprung des Trommelfells bei Reptilien im Detail dokumentiert. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Vorfahre aller Reptilien bereits ein Trommelfell besaß, ähnlich dem, was wir bei den heutigen Arten finden. Wir zeigen auch, dass die nächsten Verwandten der heutigen Reptilien kein Trommelfell besaßen», sagt Bronzati.
Die Forscher Bronzati und sein Team behaupten, dass all diese Verwandten vor etwa 250 Millionen Jahren an der Perm-Trias-Grenze ausgestorben sind. Dies deutet darauf hin, dass die Entwicklung des Trommelfells ein entscheidendes Ereignis für den evolutionären Erfolg der Reptilien gewesen sein könnte.