Plesiosaurier standen in den Meeren des Erdmittelalters – von der Obertrias bis zur Oberkreide – vielfach an der Spitze der Nahrungskette und bestens angepasst an ihre marine Lebensweise.

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Sie waren keine Dinosaurier, auch wenn sie in der selben Ära – etwa 200 bis 66 Millionen Jahre vor unserer Zeit – wie diese anzusiedeln sind und ihr Name das nahelegt: Tatsächlich zählen Plesiosaurier zu den Lepidosauromorpha, einer Reptiliengruppe, der auch die heutigen Echsen und Schlangen angehören. Neben den nahe verwandten bis zu 20 Meter langen Pliosauriern zählten viele Arten der Plesiosaurier zu den Top-Räubern der urzeitlichen Ozeane, die sie auf der Jagd nach Fischen, Wirbellosen und kleineren Meeresechsen mithilfe ihrer großen paddelförmige Flossen durchpflügten.

Ihr Körperbau unterschied sich deutlich von jenem der Pliosaurier: Während letztere kurze Hälse und gewaltige Kiefer besaßen, verfügten Plesiosaurier über lange schlanke Hälse und eher kleine Köpfe. Außerdem zeigten Plesiosaurier laut einigen Theorien besondere und für Reptilien untypische Eigenschaften. Einige Fossilien lassen etwa den Schluss zu, dass sie lebendgebärend waren, was zu ihrer Lebensweise auf hoher See durchaus passen würde. Zudem gibt es Hinweise, dass sie ihre Körperwärme selbst produzierten, also Warmblüter waren.

Überleben auf hoher See

Nun haben Wissenschafter von den Universitäten Bonn und Duisburg-Essen (UDE) ein weiteres wichtiges Merkmal entdeckt, dass den Plesiosauriern offenbar das Überleben auf hoher See sicherte: Die besaßen vergleichsweise riesige rote Blutkörperchen – die Größe dieser Blutzellen steht nämlich mit Umwelt der Meerestiere in engem Zusammenhang, wie die Forscher im Fachjournal "PeerJ" berichten.

"Die Plesiosaurier entwickelten sich im offenen Meer erst, nachdem ihre Vorfahren vom küstennahen Flachwasser in die Hochsee eingewandert waren. Diesem Wechsel passten sich auch die Vorgänge in ihren Körpern an", sagt Kai Caspar von der UDE. Die vergrößerten Blutkörperchen seien für ihre längeren, wiederholt stattfindenden Tauchgänge im neuen Lebensraum vorteilhaft gewesen. "Je größer sie sind, desto mehr Sauerstoff kann pro Zelle gebunden werden", so der Zoologe.

Blick auf das Gefäßsystem

Für ihre Untersuchung erstellten die Wissenschafter mikroskopisch feine Schliffe von fossilen Knochen der großen Meeresechsen und verglichen sie mit denen küstenbewohnender Vorfahren. "Die Schliffe bilden das Gefäßsystem der Knochen ab, von dem sich die Blutzellgröße ableiten lässt", erklärt Caspar. Das gefundene Muster sei eindeutig: "Mit dem Wechsel in die Hochsee nahm die Blutzellengröße dieser Meerestiere rapide zu."

Evolutionsbiologisch ist diese Änderung offenbar immer noch nützlich. Heutige Wale, Robben und Pinguine haben ebenfalls ungewöhnlich große rote Blutzellen, ihre engen Verwandten an Land- und im Süßwasser aber nicht. "Das bestärkt unsere Annahme, dass es sich um eine bedeutende Anpassung warmblütiger Meeresbewohner handelt", sagt der Forscher. (red, 2.12.2019)