Vegetarische Vorfahren – Neue Einsichten zur Evolution des Höhlenbären

Zoologische Staatssammlung München

Im Spätpleistozän (vor 125.000 bis vor 12.000 Jahren) lebten zwei Bärenarten in Europa: der allesfressende Braunbär (Ursus arctos) und der heute ausgestorbene, vegetarisch lebende Höhlenbär (Ursus spelaeus s.l.). Durch die unterschiedliche Ernährung besetzten die beiden Bärenarten vermutlich unterschiedliche ökologische Nischen, dadurch konnten sie im gleichen Lebensraum koexistieren. Über den Vorläufer des Höhlenbären, den Deninger Bären (Ursus deningeri), dessen Fossilien extrem selten sind, ist bisher wenig bekannt.

Eine Forschergruppe aus Deutschland und Spanien um Anneke van Heteren von der Zoologischen Staatssammlung München (SNSB-ZSM), hat nun anhand von Schädelmerkmalen entdeckt, dass die Ernährung des Deninger Bären der des Höhlenbären bereits sehr ähnlich war. Die Ergebnisse wurden in der Zeitschrift Historical Biology publiziert. Bis jetzt war nicht viel bekannt über die Evolution des Höhlenbären und darüber, wie er Vegetarier wurde. „Fossilien der Vorfahren des Höhlenbären sind so selten, dass es sehr schwierig ist, sie zu erforschen“, sagt Elena Santos, Koautorin und Forscherin an den Universitäten von Burgos und Madrid. Die einzige heute noch lebende rein vegetarische Bärenart ist der bekannte Riesenpanda, der sich ausschließlich von Bambus ernährt.

Die charakteristische Form des Schädels, Unterkiefers und der Zähne des Höhlenbären weist auf seine vegetarische Ernährung hin. Um die Evolution des Höhlenbären zu verstehen, haben die Forscher die seltenen Fossilien von Ursus deningeri in einem CT-Gerät gescannt und nachträglich digital das Sediment „entfernt“, ohne das Risiko eingehen zu müssen, die seltenen Fossilien zu beschädigen. Mit einer statistischen Methode, die sogenannte geometrische Morphometrie, verglichen die Forscher an Hand von Messpunkten die dreidimensionale Form von Unterkiefern und Schädeln des Deninger Bären mit denen des Höhlenbären und der modernen Bärenarten. „Die Analysen zeigten, dass Unterkiefer und Schädel des Deninger Bären denen des Höhlenbären sehr ähnelten. Dies gibt uns den Hinweis, dass sie an die gleiche Ernährung angepasst und primär vegetarisch waren.“, erklärt Anneke van Heteren, Leiterin der Säugetiersektion an der ZSM und Hauptautorin des Artikels.

„In welchem Ausmaß der Höhlenbär vegetarisch war, wird noch immer diskutiert. Gerade deshalb ist diese neue Information über die Ernährung seines direkten Vorfahren sehr bedeutend und lehrt uns, dass der Unterschied zwischen der Ernährung von Höhlen- und Braunbären schon vor mindestens 500.000 Jahren etabliert war, wahrscheinlich sogar noch früher“, sagt Mikel Arlegi, Doktorand an den Universitäten von Baskenland und Bordeaux.

Die Studie zeigt auch morphologische Unterschiede zwischen den Deninger Bären der Iberischen Halbinsel und denen des übrigen Europas. Diese Formunterschiede betreffen den Unterkiefer, sind aber wahrscheinlich nicht mit der Ernährung verbunden. Die Forscher haben hierfür drei mögliche Erklärungsversuche parat: 1) die Iberischen Bären sind chronologisch jünger als die anderen, 2) die Pyrenäen haben als natürliche Barriere zu einer genetischen Differenzierung der Iberischen Bären und der europäischen Bären geführt, 3) es gab mehrere Abstammungslinien, von welchen entweder nur eine zu den Höhlenbären geführt hat, oder jede Abstammungslinie führte zu einer eigenen Gruppe von Höhlenbären. “Um diese drei Hypothesen zu überprüfen, benötigen wir allerdings mehr Fossilien“, erklärt Asier Gómez-Olivencia, Ikerbasque-Forscher an der Universität von Baskenland.

Publikation:
van Heteren AH, Arlegi M, Santos E, Arsuaga J-L, Gómez-Olivencia A. 2018. Cranial and mandibular morphology of Middle Pleistocene cave bears (Ursus deningeri): implications for diet and evolution. Historical Biology. DOI: 10.1080/08912963.2018.1487965
https://doi.org/10.1080/08912963.2018.1487965

Kontakt:
Dr. Anneke H. van Heteren
SNSB – Zoologische Staatssammlung München
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