Klimawandel: Als Pferde klein wie Katzen wurden

Eine Erwärmung um fünf Grad ließ die Tiere vor 55,5 Millionen Jahren in kurzer Zeit um ein Drittel schrumpfen, Pferde gar auf Katzenformat.

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(c) Danielle Beverly, Florida Museum of Natural History

Solange Saurier die Erde regierten, machten sich die Säuger klein, größer als Mäuse wurden nur wenige. Aber vor 65 Millionen Jahren gingen die alten Herren, wahrscheinlich wegen eines Asteroideneinschlags, nun übernahmen die Säuger die Habitate und das Regiment. Und sie blühten auf, an Artenvielfalt, Kopfzahl und, vor allem, Körpergröße. Aber kaum zehn Millionen Jahre später begannen viele von ihnen wieder zu schrumpfen, Pferde gar auf Katzenformat.

Das ist im Grunde nichts Besonderes, Tiere können (relativ) rasch ihre Körpergröße ändern, wenn die Umwelt es erfordert, etwa dann, wenn ein Stück Kontinent plötzlich zur Insel wird wie einst Sizilien. Dann wird die Nahrung knapp, die großen Tiere schrumpfen: Die Elefanten auf Sizilien wurden gerade noch einen Meter hoch, auf der indonesischen Insel Flores war es ebenso, dort verzwergten auch die Menschen. Im Gegenzug werden auf Inseln kleinen Tiere groß, weil es dort oft keine Räuber gibt.

Aber dieser „Inseleffekt“ kann nicht dafür gesorgt haben, dass mitten in Nordamerika – im Bighorn Basin, Wyoming – vor 55 Millionen Jahren die Pferde geschrumpft sind. Sie waren ohnehin klein wie Hunde (und hatten 5,6 Kilo Gewicht), dann verzwergten sie in nur 130.000 Jahren um ein Drittel, auf Katzengröße (und 3,9 Kilo). Vielen anderen Säugern in der Region erging es ähnlich. Philip Gingerich, Paläontologe an der University of Michigan, hat es als Erster bemerkt, bei Ausgrabungen 1989. Und er vermutete die Bergmann'sche Regel dahinter.

Diese ist nach einem Biologen benannt, dem 1847 aufgefallen ist, dass Tiere in Äquatornähe kleiner sind als zu den Polen hin. Das stimmt auch für die meisten Arten, 71 Prozent der Säuger, 76 der Vögel, 80 der wechselwarmen. Allerdings ist umstritten, woher es kommt, es könnte entweder direkt an der Temperatur liegen: Größere Körper haben geringere Wärmeverluste, weil Volumen stärker wächst (mit dem Kubik) als Oberfläche (mit dem Quadrat). Oder es könnte indirekt an der Temperatur liegen, daran, dass es in Äquatornähe oft auch trockener ist und die Natur nicht so viel Nahrung produziert.

Sauerstoffisotope archivieren das Klima

Warm wurde es vor 55,5 Millionen Jahren, da brach das Paläozän/Eozän-Thermalmaximum an: Die Temperaturen stiegen innerhalb von 10.000 Jahren um fünf Grad. Das wusste man schon, es zeigt sich nun auch in den Zähnen von 44 fossilen Pferdchen. Ross Secord (University of Florida) hat sie nach Größe geordnet, datiert und auf ihre Sauerstoffisotope analysiert, in denen die Temperaturen archiviert sind: Je höher sie stiegen, desto kleiner wurden die Zähne. Hinweise auf Dürre fanden sich hingegen nicht (Science, 335, S. 959).

Ein Drittel kleiner wegen fünf Grad mehr? Damals kamen sie in 10.000 Jahren, heute sehen manche Ähnliches in kaum 100 Jahren kommen. Gingerich nimmt es gelassen: „Wenn wir so weiter tun wie bisher, werden wir bald keinen Meter mehr groß werden. Das ist vielleicht gar nicht schlecht. Und wenn das das Schlimmste ist, was kommt, können wir zufrieden sein.“

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