Schlangen hatten für eine ganze Weile Beine, aber das ist schon eine ganze Weile her, so die Analyse eines seltenen Fossilienfundes.
Paläontologen aus Argentinien, Kanada, Australien und den USA sagen, dass ihre Analyse von dreidimensional erhaltenen Schädeln der kreidezeitlichen Beinschlange Najash darauf hinweist, dass Schlangen etwa 70 Millionen Jahre lang Hintergliedmaßen besaßen, bevor sie ihr modernes Aussehen entwickelten.
Der in der Arbeit vorgestellte neue fossile Schädel von Najash. Alle artikulierten Schädelknochen, einschließlich der Augenhöhle mit dem Jugal, und der rechte Unterkiefer sind sichtbar.
Dies deutet darauf hin, schreiben sie in einem Artikel in der Zeitschrift Science Advances, dass Schlangen mit Hintergliedmaßen erfolgreich und über die Zeit stabil waren und nicht nur eine vorübergehende Phase durchliefen.
Das Fehlen von Beweisen für Vordergliedmaßen bei Najash und anderen frühen Schlangen deutet jedoch darauf hin, dass diese wahrscheinlich zu einem viel früheren Zeitpunkt in der Evolution aus dem Körperbau der Schlangen verschwanden.
Die „auffallend gut erhaltenen“ Fossilien, die in der Provinz Río Negro in Argentiniens nördlicher Patagonien-Region gefunden wurden, hatten noch andere Geschichten zu erzählen.
Die Analyse des Schädels ergab, dass den Najash eine vollständige Crista circumfenestralis fehlte, die Reihe von knöchernen Kämmen, die lange Zeit als definierendes Merkmal der „Schlangenhaftigkeit“ galt, aber immer noch einen Wangenknochen – auch bekannt als Jugalknochen – besaß, der bei ihren modernen Nachfahren fast völlig verschwunden ist.
„Unsere Ergebnisse unterstützen die Idee, dass die Vorfahren der modernen Schlangen großköpfig und großmäulig waren, anstatt wie bisher angenommen kleine, grabende Formen“, sagt Hauptautor Fernando Garberoglio von der Fundación Azara an der Universidad Maimónides, Argentinien.
Sie revolutionieren auch unser Verständnis des Jugalknochens bei Schlangen- und Nicht-Schlangenechsen, fügt Co-Autor Michael Caldwell von der kanadischen University of Alberta hinzu.
„Nach 160 Jahren, in denen man sich geirrt hat, korrigiert diese Arbeit dieses sehr wichtige Merkmal, das nicht auf Vermutungen, sondern auf empirischen Beweisen beruht.“
Das Verständnis der Schlangenevolution wurde durch einen begrenzten Fossilienbestand behindert, so dass die Entdeckung von acht Najash-Schädeln – einer davon fast vollkommen intakt – und anderen versteinerten Überresten ein Grund zum Feiern war.
Garberoglio und Kollegen nutzten Mikro-Computertomographie-Scans, um die Schädelstrukturen sichtbar zu machen, und untersuchten die Bahnen von Nerven und Blutgefäßen sowie die Skelettstruktur, die sonst unmöglich zu sehen wären, ohne das Fossil zu beschädigen.
Najash, so sagen sie, war eng mit einer alten Schlangenlinie verwandt, die die Kontinente der südlichen Hemisphäre von Gondwana bevölkerte, scheint aber nur mit einer kleinen Anzahl obskurer, moderner Schlangen verwandt zu sein.
„Najash ist jetzt die am besten bekannte frühe Schlange und klärt wesentlich die Homologien mehrerer problematischer, aber wichtiger Elemente des modernen Schlangenschädels sowie die Evolution des Schädels von viel älteren Schlangen und sogar früheren Nicht-Schlangen-Echsen“, schreiben die Autoren.
„Diese neuen Materialien von Najash werfen Licht auf die Verwandtschaft der spätmesozoischen Schlangen und die sukzessiven evolutionären Veränderungen, die zum Ursprung der modernen Schlangen und einem der bemerkenswertesten Wirbeltierkörperpläne führten.“