Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Massenaussterben brachten Knochenfischen viele neue Arten

01.12.2014

Die Strahlenflosser sind heute mit weltweit über 30'000 Arten die grösste Fischgruppe. Diese Knochenfische waren in der Erdgeschichte nicht immer gleich zahlreich. Erst Verluste von anderen Fischarten wie die der Knorpelfische verhalfen ihnen zur erfolgreichen Verbreitung. Wie Paläontologen der Universität Zürich zusammen mit internationalen Forschenden zeigen, spielten eine Reihe gravierender Aussterbe-Ereignisse vor rund 300 bis 200 Millionen Jahren eine zentrale Rolle für die Entwicklung der heutigen Fischfauna.

Die zu den Knochenfischen zählenden Strahlenflosser sind heute sowohl im Salz- als auch im Süsswasser mit Abstand die artenreichste Fischgruppe. Ihre spektakuläre Formenvielfalt reicht vom Aal über den Thunfisch, die Flunder und den Anglerfisch, bis hin zum Seepferdchen.


Zur Permzeit waren die Knorpelfische besonders artenreich. In der darauffolgenden Triaszeit diversifizierten sich vor allem die Knochenfische stark. Bild: UZH


Die ersten lebendgebärenden Knochenfische stammen aus der Triaszeit. Im Bild der triassische Strahlenflosser Saurichtys mit zwei Embryonen (vergrösserter Ausschnitt). Bild: UZH

Die fast ausschliesslich marinen Knorpelfische, zu denen Haie, Rochen und Seekatzen gehören, umfassen mit rund 1’100 am zweitmeisten Arten. Warum sich die Knochenfische in verschiedenen Lebensräumen durchsetzen konnten, ist umstritten: Haben sie einen besseren Bauplan, der zu mehr ökologischen Nischen passt, als jener der Knorpelfische, oder spielen andere Ursachen eine wichtige Rolle für ihre erfolgreiche Ausbreitung?

Nun zeigen Paläontologen der Universität Zürich gemeinsam mit internationalen Forschenden, dass Klimakatastrophen in der Vergangenheit eine entscheidende Rolle für die heutige Dominanz der Strahlenflosser gespielt haben.

Knorpelfische nach Aussterbe-Ereignissen stark vermindert
Die Wissenschaftler untersuchten die Veränderungen in der Artenvielfalt der Knorpel- und Knochenfische während des Perms und der Trias vor ca. 300 bis 200 Millionen Jahren – einem Zeitabschnitt mit mehreren gravierenden Aussterbe-Ereignissen. Sie werteten dazu die weltweite wissenschaftliche Literatur zu Knochen- und Knorpelfischen der letzten 200 Jahre aus und sammelten Daten zur Diversität und Körpergrösse, wobei letztere Aufschluss gibt über die Stellung der Fische in den Nahrungsketten der Meere und der Süssgewässer.

Die Forscherinnen und Forscher zeigen anhand der ausgewerteten Daten, dass bei einem Aussterbe-Ereignis im mittleren Perm vor allem die Knorpelfische, damals noch die artenreichste Fischgruppe, stark gelitten haben. Hingegen kamen die permischen Strahlenflosser relativ ungeschoren davon. Nach einem noch grösseren Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze, das 96 Prozent aller Meeresorganismen auslöschte, diversifizierten sich diese Knochenfische sehr stark.

Dabei wurden im Verlauf der Trias unter den Strahlenflossern besonders die so genannten Neopterygier («Neuflössler») artenreich, die heute mit über 30'000 Arten die grösste Wirbeltiergruppe darstellen. Die Neopterygier entwickelten vor allem kleine Arten, während ursprünglichere Fische der Strahlenflosser mehrheitlich grosse Raubfische hervorbrachten. Weiter entwickelten viele Knochenfische in der Trias morphologische Spezialisierungen, z.B. des Kieferapparates, des Gebisses oder der Flossen. Damit wurden neue Arten sich fortzubewegen möglich: beispielsweise das Gleiten über der Wasseroberfläche, ähnlich wie das heute fliegende Fische tun. Ausserdem lassen sich in der Trias erstmals lebend gebärende Formen von Knochenfischen nachweisen.

Aussterbe-Ereignisse korrelieren mit Klimaveränderungen
Im Gegensatz zu den Knochenfischen erholten sich die bereits im späten Perm stark dezimierten Knorpelfische kaum. Viele Gruppen, die im Perm noch artenreich waren, verschwanden während den Aussterbe-Ereignissen des Perms und der Trias ganz oder wurden sehr selten. «Unsere Ergebnisse weisen darauf hin, dass wiederholte Aussterbe-Ereignisse eine wichtige Rolle gespielt haben für die Herausbildung der heutigen Fischfauna», erklärt Carlo Romano, Postdoc am Paläontologischen Institut und Museum der Universität Zürich. Die meisten dieser einschneidenden Krisen stehen im Zusammenhang mit massiver vulkanischer Aktivität, globalen Klimaveränderungen und mit Meeresspiegel-Tiefstständen.


Literatur:
C. Romano, M. B. Koot, I. Kogan, A. Brayard, A. V. Minikh, W. Brinkmann, H. Bucher, J. Kriwet, Permian-Triassic Osteichthyes (bony fishes). Diversity dynamics and body size evolution. Biological Reviews, November 28, 2014. S. 1-44. doi: 10.1111/brv.12161.


Kontakt:
Dr. Carlo Romano
Paläontologisches Institut und Museum
Universität Zürich
Tel. +41 634 23 47
E-Mail: carlo.romano@pim.uzh.ch


Weitere Informationen:

http://www.mediadesk.uzh.ch

Nathalie Huber | Universität Zürich

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Aus-Schalter für Nebenwirkungen
22.06.2018 | Max-Planck-Institut für Biochemie

nachricht Ein Fall von „Kiss and Tell“: Chromosomales Kissing wird fassbarer
22.06.2018 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

Noch mehr Reichweite oder noch mehr Nutzlast - das wünschen sich Fluggesellschaften für ihre Flugzeuge. Wegen ihrer hohen spezifischen Steifigkeiten und Festigkeiten kommen daher zunehmend leichte Faser-Kunststoff-Verbunde zum Einsatz. Bei Rümpfen oder Tragflächen sind permanent Innovationen in diese Richtung zu beobachten. Um dieses Innovationsfeld auch für Flugzeugräder zu erschließen, hat das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF jetzt ein neues EU-Forschungsvorhaben gestartet. Ziel ist die Entwicklung eines ersten CFK-Bugrads für einen Airbus A320. Dabei wollen die Forscher ein Leichtbaupotential von bis zu 40 Prozent aufzeigen.

Faser-Kunststoff-Verbunde sind in der Luftfahrt bei zahlreichen Bauteilen bereits das Material der Wahl. So liegt beim Airbus A380 der Anteil an...

Im Focus: IT-Sicherheit beim autonomen Fahren

FH St. Pölten entwickelt neue Methode für sicheren Informationsaustausch zwischen Fahrzeugen mittels Funkdaten

Neue technische Errungenschaften wie das Internet der Dinge oder die direkte drahtlose Kommunikation zwischen Objekten erhöhen den Bedarf an effizienter...

Im Focus: Innovative Handprothesensteuerung besteht Alltagstest

Selbstlernende Steuerung für Handprothesen entwickelt. Neues Verfahren lässt Patienten natürlichere Bewegungen gleichzeitig in zwei Achsen durchführen. Forscher der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) veröffentlichen Studie im Wissenschaftsmagazin „Science Robotics“ vom 20. Juni 2018.

Motorisierte Handprothesen sind mittlerweile Stand der Technik bei der Versorgung von Amputationen an der oberen Extremität. Bislang erlauben sie allerdings...

Im Focus: Temperaturgesteuerte Faser-Lichtquelle mit flüssigem Kern

Die moderne medizinische Bildgebung und neue spektroskopische Verfahren benötigen faserbasierte Lichtquellen, die breitbandiges Laserlicht im nahen und mittleren Infrarotbereich erzeugen. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Leibniz-Instituts für Photonische Technologien Jena (Leibniz-IPHT) zeigen in einer aktuellen Veröffentlichung im renommierten Fachblatt Optica, dass sie die optischen Eigenschaften flüssigkeitsgefüllter Fasern und damit die Bandbreite des Laserlichts gezielt über die Umgebungstemperatur steuern können.

Das Besondere an den untersuchten Fasern ist ihr Kern. Er ist mit Kohlenstoffdisulfid gefüllt - einer flüssigen chemischen Verbindung mit hoher optischer...

Im Focus: Temperature-controlled fiber-optic light source with liquid core

In a recent publication in the renowned journal Optica, scientists of Leibniz-Institute of Photonic Technology (Leibniz IPHT) in Jena showed that they can accurately control the optical properties of liquid-core fiber lasers and therefore their spectral band width by temperature and pressure tuning.

Already last year, the researchers provided experimental proof of a new dynamic of hybrid solitons– temporally and spectrally stationary light waves resulting...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Leben im Plastikzeitalter: Wie ist ein nachhaltiger Umgang mit Plastik möglich?

21.06.2018 | Veranstaltungen

Kongress BIO-raffiniert X – Neue Wege in der Nutzung biogener Rohstoffe?

21.06.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen im August 2018

20.06.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Leichter abheben: Fraunhofer LBF entwickelt Flugzeugrad aus Faser-Kunststoff-Verbund

22.06.2018 | Materialwissenschaften

Lernen und gleichzeitig Gutes tun? Baufritz macht‘s möglich!

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

GFOS und skip Institut entwickeln gemeinsam Prototyp für Augmented Reality App für die Produktion

22.06.2018 | Unternehmensmeldung

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics