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Evolutions-Experiment: Wie Fische das Laufen lernten

Vor 400 Millionen Jahren entwickelten sich die ersten Wirbeltiere zu Landbewohnern. Wie gelang ihnen das? Mit einem ungewöhnlichen Versuch sind Forscher der Antwort ein Stück näher gekommen.

Flösselhechte können ihre Flossen zum Laufen nutzen.

Flösselhechte können ihre Flossen zum Laufen nutzen.

Der Ursprung des irdischen Lebens ist im Meer. Erst vor rund 400 Millionen Jahren wagten Wirbeltiere den ersten Schritt auf trockene Erde. Schritt? Wohl eher nicht: Forscher gehen davon aus, dass sich Flossen erst allmählich an die neue Umgebung anpassten und zu Beinen formten. Wie den Tieren der Übergang gelang, ist noch nicht ganz geklärt. Zum Teil konnten Forscher den Prozess schon anhand von Fossilienfunden rekonstruieren.

Wissenschaftler aus Kanada haben nun eine originellere Methode gewählt: Sie stellten den Landgang in einem Experiment mit speziellen Fischen - sogenannten afrikanischen "Eigentlichen Flösselhechten" - nach. Diese Fische verbringen zwar normalerweise die meiste Zeit im Wasser, können aber Luft atmen und ihre Flossen zur Fortbewegung nutzen. Emily Standen von der University of Ottawa und ihre Kollegen zogen eine Gruppe von Jungtieren dieser Spezies acht Monate lang ausschließlich an Land auf.

Im Unterschied zum Leben im Wasser müssen sie an Land mit einer höheren Schwerkraft zurechtkommen und sind gezwungen, zu laufen statt zu schwimmen. Die ungewohnten Lebensbedingungen zwangen die Tiere, ihren Körperbau und ihre Bewegungsabläufe anzupassen.

Flossen flink wie Füße

"Herausfordernde Umweltbedingungen können oft Veränderungen der Anatomie oder des Verhaltens aufdecken, die sonst unbekannt geblieben wären. Das ist eine Art Formbarkeit in der Entwicklung", erklärt Emily Standen in einer Mitteilung ihrer Universität.

Im Gegensatz zu ihren im Wasser aufgewachsenen Artgenossen bewegten sich die an Land gewöhnten Fische insgesamt steifer, machten schnellere "Schritte" und hielten ihren Kopf beim "Laufen" höher. Außerdem rutschten ihre Flossen bei der Fortbewegung weniger oft weg.

Viele der anatomischen Veränderungen spiegelten die Entwicklung hin zu den Landwirbeltieren wider, die auch Fossilien zeigen, schreiben die Wissenschaftler im Fachmagazin "Nature". Deshalb könnten die beobachteten Verhaltensänderungen zeigen, was passiert sei, als die ersten Fische mit ihren Flossen auf Land liefen, sagt Mitautor Hans Larsson von der McGill University in Montreal. "Das ist das erste uns bekannte Beispiel, das zeigt, dass diese Anpassungsfähigkeit den großen evolutionären Übergang erleichtert haben könnte."

DPA/ljk / DPA
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