290 Millionen Jahre altes Regurgitalit vom Bromacker: das älteste versteinerte Erbrochene eines Landtiers

Ein Klumpen versteinerten Erbrochenen entpuppte sich als das bislang älteste bekannte Beispiel von einem Landtier – rund 290 Millionen Jahre alt.

In seinem Inneren konservieren 41 Knochenfragmente eine einzelne Mahlzeit aus einer Zeit weit vor den Dinosauriern und geben Forschenden die Möglichkeit, ein frühes Nahrungsnetz an Land neu zu skizzieren.

Der walnussgroße Brocken lag im Bromacker-Sandstein in Mitteldeutschland verborgen. Anders als lose verstreute Knochen im Gestein steckten die winzigen Reste hier dicht gepackt in einem einzigen Knäuel.

Auf der entsprechenden Gesteinsplatte behandelte Arnaud Rebillard, Paläontologe am Museum für Naturkunde Berlin (MfN), den Fund von Beginn an als Hinweis auf einen besonderen Vorgang.

Später veröffentlichten Rebillard und sein Team eine ausführliche Untersuchung: Sie kartierten die Knochen im Inneren und kamen zu dem Schluss, dass es sich um ausgewürgte Mageninhalte handelt.

Damit wurde der Klumpen zu einem selten direkten Beleg fürs Fressen selbst – etwas, das Fossilien sonst meist nur indirekt über zerfallene Skelette erkennen lassen.

Wie Erbrochenes versteinert

Versteinertes Erbrochenes bezeichnen Forschende als Regurgitalit: verhärtete Magenreste, die durch den Mund ausgestoßen werden, bevor die Verdauung abgeschlossen ist.

Beim Hochwürgen können klebriger Schleim und Verdauungssäfte scharfkantige Knochen zu einer kompakten Masse verkleben.

Entscheidend ist anschließend eine rasche Einbettung: Sonne, Aasfresser und fließendes Wasser würden einzelne Teile sonst auseinanderziehen und verteilen.

An Land sind solche Erhaltungsbedingungen selten – gerade deshalb kann jedes erhaltene Regurgitalit Verhaltensweisen sichtbar machen, die reine Skelettfunde oft verfehlen.

Knochen digital sortieren

Um das Stück nicht aufbrechen zu müssen, setzte das Team auf Mikro-CT-Scans, also hochauflösende Röntgenaufnahmen für sehr kleine Fossilien.

Da Knochen die Röntgenstrahlen anders dämpfen als Sandstein, konnten Programme die dichteren Fragmente isolieren und als sauberes digitales Modell darstellen.

Anschließend drehten die Forschenden jedes einzelne Element virtuell und verglichen die Formen mit besser erhaltenen Bromacker-Skeletten aus den Sammlungen des MfN.

Während des Scans blieb alles im Gestein – ein wichtiger Punkt, weil manche Stücke weniger als 2,5 cm maßen und beim Herauslösen leicht zerbröseln könnten.

Drei Beutetiere

Der Abgleich mit der Fundstellen-Sammlung zeigte, dass die ausgewürgte Masse Überreste von drei verschiedenen Tieren enthielt – nicht nur von einem einzelnen Pechvogel.

Ein Teil der Knochen passte zu Thuringothyris mahlendorffae (etwa 8,9 cm lang), ein weiterer zu Eudibamus cursoris (etwa 10,2 cm lang).

Als dritte Beute identifizierte das Team ein nicht näher bestimmtes Diadectiden-Tier, verwandt mit Diadectes, das eine Länge von ungefähr 61 cm erreichen konnte.

Da weder Zahnspuren noch Schädelteile des Fressfeinds erhalten blieben, ließ sich der Räuber anhand der Knochen nicht eindeutig bestimmen.

Hinweise aus der Chemie

Chemische Analysen halfen dabei, Erbrochenes von Kot zu trennen, indem sie Phosphor verfolgten – ein Element, das sich in Koprolithen (zu Gestein verfestigtem fossilem Kot) häufig anreichert.

Im Knochenklumpen zeigte das Sediment direkt neben den Fragmenten jedoch kaum Phosphor, anders als es für typische Kotfossilien erwartet wird.

Zwar enthielten die Knochen weiterhin ihren eigenen Phosphor, doch das umgebende Bindematerial ähnelte eher Schlamm aus einer Auen- bzw. Überflutungsfläche als verdautem Abfall.

Dieses Muster stützte die Interpretation, dass das Tier eine kompakte „Pellet“-Masse früh ausstieß – bevor der Darm den Inhalt vollständig verarbeiten konnte.

Ein unordentlicher Esser

Dass verschiedene Beutetiere in einem einzigen Bissen zusammenkamen, spricht für opportunistisches Fressen: Ein Räuber konnte ein kleines Reptil packen, kurz darauf noch ein weiteres Tier schnappen und beides schlucken, bevor Säuren die Knochen nennenswert angriffen.

Die Ausrichtung länglicher Knochen im Inneren deutet zudem darauf hin, dass der Klumpen als zusammenhängendes Stück herauskam und nicht als lose Einzelreste. Solche unmittelbaren Räuber-Beute-Belege sind in frühen Landablagerungen selten, weil Fossilien dort meist Körper nach dem Tod zeigen – nicht das, was kurz zuvor gefressen wurde.

Den Räuber eingrenzen

Aus dem Bromacker kommen im Wesentlichen zwei größere Fleischfresser infrage, die sowohl zur Größe des Klumpens als auch zur damaligen Tierwelt passen.

Sowohl Dimetrodon teutonis als auch Tambacarnifex unguifalcatus gehörten zu den Synapsiden – einer Wirbeltierlinie, aus der später die Säugetiere hervorgingen.

Da im Fund kein Zahn zurückblieb, konnten die Autorinnen und Autoren den Erzeuger nicht beweisen und behandelten ihn als wahrscheinlichsten Kandidaten.

Trotzdem ist die Eingrenzung auf wenige Möglichkeiten bedeutsam, weil sie rekonstruiert, wer an der Spitze dieser Nahrungskette gestanden haben könnte.

Warum der Bromacker herausragt

Im Gegensatz zu vielen Fossilfundstellen lieferte der Bromacker nicht nur vollständige Landskelette, sondern auch Fährten, wodurch sich Körperfunde eher mit Verhalten verknüpfen lassen.

Wiederholte Grabungen legten dünne Lagen aus Sandstein und Schlamm frei, die Tiere rasch einschließen konnten – und so begrenzten, wie weit Knochen verdrifteten.

1974 barg Thomas Martens erstmals Knochen aus dem Steinbruch; in den Folgejahren kehrten weitere Teams immer wieder zurück, um den Befund kontinuierlich auszubauen.

Diese lange Arbeit verschaffte dem MfN eine seltene Ausgangslage: Ein einzelner ausgewürgter Klumpen lässt sich hier mit vielen bereits bekannten Tieren derselben Fundstelle vergleichen.

Ein eingefrorener Augenblick

Zeitweilige Bäche schnitten einst durch das Bromacker-Tal, und Nadelbäume säumten Uferbereiche, an denen Flutschlamm Überreste rasch bedecken konnte.

Weil der Klumpen genau einen Würgevorgang dokumentiert, zeigt er direkt, wer wen fraß – ohne dass man dafür Bissspuren an einem versteinerten Skelett benötigt.

„Es ist wie ein Foto aus der Vergangenheit, aufgenommen in einem bestimmten Moment“, sagte Rebillard und verwies damit auf die Seltenheit solcher unmittelbaren Nachweise an Land.

Weitere Regurgitalite könnten prüfen, ob diese Räuber selektiv jagten; schon dieser Fund verankert jedoch eine reale Verbindung innerhalb des damaligen Nahrungsnetzes.

Wohin das führt

Indem viele Einzelknochen als ein einziges Ereignis zusammengeführt wurden, machte das versteinerte Erbrochene ein Räuber-Beute-Geflecht sichtbar, das Körperfossilien allein oft verdecken.

Zukünftige Funde aus dem Bromacker und vergleichbaren Fundstellen könnten aufzeigen, wie frühe Landräuber fraßen – und wie häufig sie Mahlzeiten wieder hervorwürgten.