Wie entwickelten sich Federn? – Carl Zimmer

Die ganze Lektion: http://ed.ted.com/lessons/how-did-feathers-evolve-carl-zimmer

Die Evolution der modernen Vogelfeder beginnt vor sehr langer Zeit bei den Dinosauriern. An Dinosaurierfossilien sieht man Arten von Federn und im Gabelbein der Vögel die Überreste der Dinosaurier. Carl Zimmer untersucht die Stadien der Evolution und auch wie sich die Feder über Millionen von Jahren entwickelt hat.

Lektion von Carl Zimmer, Animation von Armella Leung.

Federn sind eine
der bemerkenswertesten Sachen,

die je von Tieren geschaffen wurden.

Sie sind prächtig in ihrer Komplexität,

feingliederig im Bau,

und doch stark genug, um einen Vogel

hunderte von Metern in der Luft zu halten.

Wie alles in der Natur

haben sich Federn
über Millionen von Jahren hinweg

bis hin zu ihrer modernen Gestalt entwickelt.

Es mag schwer sein sich vorzustellen,

wie das geschehen konnte.

Wie haben die Zwischenformen der Feder ausgesehen?

Was wäre schon ein halber Flügel,

ausgestattet mit Halb-Federn?

Dank den Wissenschaften

wissen wir, dass Vögel
lebende Dinosaurier sind.

Man sieht die Verwandtschaft an ihren Skeletten.

Bestimmte Dinosaurier haben mit Vögeln
einige anatomische Eigenschaften gemeinsam,

die bei anderen Tieren nicht vorkommen,
wie zum Beispiel das Gabelbein.

In den späten 90er Jahren

fanden Paläontologen bei Ausgrabungen dann

überzeugende Beweise,
die diese Idee unterstützen:

Dinosaurier,

deren Federn noch erhalten waren.

Seitdem haben Wissenschaftler

dutzende Arten von Dinosauriern gefunden

mit Überresten von Federn.

Einige waren so klein wie Tauben,

und andere so groß wie ein Schulbus.

Sieht man auf einem Stammbaum,
wie sie miteinander verwandt sind,

dann scheint die Evolution der Feder

gar nicht so unmöglich.

Die entferntesten, gefiederten
Verwandten der Vögel

hatten gerade Federn,
die wie Drähte aussahen.

Dann spalteten sich diese Drähte auf

und das ergab einfache Verzweigungen.

In vielen Abstammungslinien der Dinosaurier

entwickelten sich
diese einfachen Federn weiter

und wurden zu viel komplexeren,

auch solche wie die bei heutigen Vögeln.

Zur selben Zeit breiteten sich die Federn

weiter auf den Körpern der Dinosaurier aus.

Aus wenigen flauschigen Flecken

wurde ein dichtes Gefieder,

das sich sogar bis zu den Beinen ausdehnte.

Ein paar Fossilien erhalten
noch einige der Moleküle,

die Federn ihre Farben geben.

Sie enthüllen ein herrliches Farbspektrum:

glänzendes, dunkles Gefieder,
das an Krähen erinnert,

sich abwechselnde Streifen
von Schwarz und Weiß,

oder Farbtupfer in kräftigem Rot.

Einige Dinosaurier hatten
auf dem Kopf hohe Kämme,

andere hatten lange,
eindrucksvolle Schwanzfedern.

Zu dieser Zeit
konnten die Dinosaurier

ihre Federn nicht zum Fliegen benutzen.

Ihre Arme waren zu kurz,

und der Rest ihrer Körper viel zu schwer.

Vögel benutzen ihre Federn
aber nicht nur zum Fliegen.

Eine Waldschnepfe benutzt ihre Federn,

um sich ihrer Umgebung
optisch perfekt anzupassen.

Ein Strauß breitet seine Flügel aus

und beschattet so seine Jungen.

Ein Pfau zeigt seine großartigen Schwanzfedern,

um damit Pfauenhennen anzulocken.

Bei Dinosauriern erfüllten Federn

womöglich auch diese Aufgaben.

Wie genau gefederte Dinosaurier begannen zu fliegen,

ist aber noch immer unbekannt.

Aber wenn ein Dinosaurier mit kleinen Federn

eine Steigung hinauflief
und dabei mit den Armen schlug,

gaben ihm seine Federn zusätzlichen Auftrieb

und machten ihn schneller.

Dieser Zufall der Physik
könnte dazu geführt haben,

dass sich Dinosaurier
mit längeren Armen entwickelten,

die es ihnen ermöglichten
schneller zu laufen

und kurze Strecken
mit einem Sprung zu überwinden.

Irgendwann streckten sich
ihre Arme zu Flügeln aus.

Erst dann, vielleicht 50 Millionen Jahre

nach der Entstehung
der ersten drahtigen Feder,

erhoben sich Dinosaurier mit Federn
hoch in den Himmel.