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Rehabilitierung für einen Pionier der Paläontologie

„Haare“ (Pfeile): Bei der RTI-Aufnahme von Scaphognathus mit aktiviertem Filter wurden die Farben entfernt und die Reflektionseigenschaften verändert, so dass feine Reliefunterschiede sichtbar werden
„Haare“ (Pfeile): Bei der RTI-Aufnahme von Scaphognathus mit aktiviertem Filter wurden die Farben entfernt und die Reflektionseigenschaften verändert, so dass feine Reliefunterschiede sichtbar werden © Verändert nach Fig. 7 https://palaeo-electronica.org/content/2018/2308-scaphognathus-in-rti-and-uv

Neueste Untersuchungen von Forschern der Universität Bonn bestätigen eine frühe Erkenntnis von Georg August Goldfuß: Der Flugsaurier Scaphognathus crassirostris verfügte tatsächlich über einen fellähnlichen Wärmeschutz. Das hatte Goldfuß bereits im Jahr 1831 erkannt. Paläontologen-Kollegen bestritten dies als blühende Fantasie. Mit modernsten Methoden machten nun die Wissenschaftler die feinen "Haare" sichtbar. Goldfuß ist damit als einer der Gründerväter der Paläobiologie nach fast 180 Jahren rehabilitiert.

Georg August Goldfuß (1782-1848) war Professor für Zoologie und Mineralogie an der Universität Bonn. Er gründete das paläontologische Museum, das heute Goldfuß-Museum heißt. Er beschrieb zahlreiche Fossilien, darunter auch den langschwänzigen Flugsaurier Scaphognathus crassirostris, der im Solnhofener Plattenkalk gefunden wurde. Das erste Exemplar dieser rund 150 Millionen Jahre alten Art erwarb Goldfuß für das Museum. Seine Beschreibung des Flugsauriers veröffentlichte er 1831 im Fachjournal „Nova Acta Leopoldina“. Eine Zeichnung in Goldfuß's Publikation zeigt Scaphognathus crassirostris an einer Felsküste, wo sich der langschwänzige Flugsaurier aktiv in die Lüfte erhebt. „Es handelt sich dabei um die erste wissenschaftliche Lebendrekonstruktion eines ausgestorbenen Wirbeltieres, das in seinem Lebensraum beschrieben wird“, sagt der Paläontologe Kai Jäger vom Institut für Geowissenschaften und Meteorologie der Universität Bonn.

Bei der Präparation des Fossils fielen Goldfuß unter der Lupe winzige Unebenheiten im Gestein auf – das aber nur, wenn das Licht in einem ganz bestimmten Winkel den Plattenkalk beleuchtete. Eine ungewöhnliche Beobachtung: Handelte es sich dabei um „haarartige“ Strukturen oder gar eine Art „Fell“? Werden Weichteile überhaupt überliefert? Goldfuß, der stark von der Romantik geprägt war, war der Überzeugung, dass es sich bei den Abdrücken im Fossil um frühe „Haare“ handelte, die als Wärmeisolation für die Flugsaurier dienten. Die nachfolgende Generation von Wissenschaftlern in der Mitte des 19. Jahrhunderts taten diese Beschreibung allerdings als blühende Fantasie ab. Bei den feinen Unebenheiten handele es sich vielmehr um bereits im Gestein angelegte Strukturen. Danach geriet die frühe Beobachtung von Goldfuß weitestgehend in Vergessenheit.

UV-Fotografie zeigt die Weichteile im Fossil

Der Lehrer Dr. h.c. Helmut Tischlinger aus Stammham in Bayern erforscht seit Jahrzehnten die Solnhofener Plattenkalke. Hierfür fotografierte er Fossilien auch im UV-Wellenlängenbereich, um Weichteile sichtbar zu machen. Er nutzte die UV-Methode auch für das Scaphognathus crassirostris-Fossil. Dort, wo sich Knochen und Weichteile befunden haben, erscheint die UV-Fotografie des Fossils in einem Gelbton. Die haarartigen Strukturen, welche nur als schwache Abdrücke überliefert waren, waren aber erst gut zu erkennen, als die Forscher zusätzlich die RTI-Methode (Reflectance Transformation Imaging) nutzten.

„RTI ist in der Archäologie schon länger verbreitet, in der Paläontologie aber wenig bekannt“, sagt Jäger. Mit der Methode lassen sich kleinste Reliefunterschiede sichtbar machen. Eine Fotokamera wird fest auf ein Stativ montiert und auf das Fossil gerichtet. Das Blitzlicht ist beweglich und wird im Kreis um das abzulichtende Objekt drum herum bewegt. 30 bis 40 Aufnahmen des Fossils mit unterschiedlichen Blitzpositionen werden anschließend von einer Spezialsoftware zu einer einzigen Datei verrechnet. Nun lässt sich am Bild die Lichtquelle digital verändern und der Schattenwurf betrachten.

In der RTI-Datei zeichnen sich ganz deutlich „haarartige“ Strukturen im Plattenkalk ab. Dort weisen die UV-Aufnahmen ganz klar auf Weichteilgewebe wie eine Haut oder ein Fell hin. Jäger: „Die RTI- und die UV-Methode zusammen erbringen den Beweis, dass Goldfuß Recht hatte: Es handelt sich dabei tatsächlich um Flaum `haarartiger´ Fasern.“ Fast 180 Jahre nach der Erstveröffentlichung sehen die Wissenschaftler der Universität Bonn damit Goldfuß als rehabilitiert an. „Goldfuß war seiner Zeit weit voraus“, sagt Jäger. „Seine Verdienste sollten spätestens mit diesem Ergebnis entsprechend gewürdigt werden.“

Universität Bonn


Originalpublikation:

Kai R.K. Jäger, Helmut Tischlinger, Georg Oleschinski, and P. Martin Sander: Goldfuß was right: Soft part preservation in the Late Jurassic pterosaur Scaphognathus crassirostris revealed by reflectance transformation imaging and ultraviolet light and the auspicious beginnings of paleo-art, Palaeontologia Electronica, 2018

https://doi.org/10.26879/713