Jahrzehntelang gingen Paläontologen davon aus, dass die späten Kreideozeane eine reine Wirbeltierparty waren, mit 17 Meter langen Mosasauriern, langhalsigen Plesiosauriern und massiven Haien, die ihre Muskeln spielen ließen. Alles ohne Rückgrat war nur das Catering. Doch eine neue Studie in Science legt nahe, dass dort draußen ein weiteres Spitzenprädator lauerte, das keinen einzigen Knochen im Leib hatte – dafür aber eine Menge Attitüde.
Forscher haben versteinerte Überreste uralter, beflosster Oktopoden freigelegt, die wahrscheinlich Längen von bis zu 19 Metern erreichten, bewaffnet mit kräftigen, gehärteten Schnäbeln und, so darf man annehmen, einem sehr selbstgefälligen Gesichtsausdruck. „Vor dieser Studie wurden kreidezeitliche Meeresökosysteme allgemein als Welten verstanden, in denen große Wirbeltier-Raubtiere die Spitze des Nahrungsnetzes besetzten“, sagte Yasuhiro Iba, Paläontologe an der Hokkaido-Universität und Koautor der Studie, in dem, was sicherlich die Untertreibung des Mesozoikums ist. Wirbellose hingegen galten als Beute, die als Reaktion auf die Prädation Schutzstrukturen wie harte Schalen entwickelten. Oktopoden waren besonders schwer zu beurteilen, da sie selten versteinern. „Unsere Studie ändert dieses Bild“, sagte Iba.
Der Grund, warum es so lange gedauert hat, einen Riesenoktopus an die Spitze der mesozoischen Nahrungskette zu stellen, ist, dass Oktopoden im Wesentlichen hochorganisierte Säcke aus Wasser und Muskeln sind. Wenn sie sterben, zersetzen sich ihre Weichteile schnell und hinterlassen fast nichts für den Fossilbericht. Die einzigen Körperteile von Oktopoden, die tatsächlich versteinern, sind ihre chitinhaltigen Kiefer, die ein bisschen wie Papageienschnäbel aussehen – wenn Papageien die Größe von Schulbussen hätten. Diese Schnäbel sind auch extrem schwer zu entdecken, wenn sie in dichten marinen Gesteinsformationen eingebettet sind. Um sie zu finden, setzte Ibas Team eine Technik ein, die sie Digital Fossil Mining nannten.
Anstatt sich auf traditionelle Bildgebungstechniken auf Basis von Röntgenstrahlen zu verlassen, verwendeten Iba und seine Kollegen die hochauflösende Schleiftomographie, um mikroskopische Schichten des Gesteins physisch abzutragen. Es funktionierte wie ein zerstörerischer 3D-Drucker in umgekehrter Richtung. Gesteine, die möglicherweise die Schnäbel verbargen, wurden zunächst in Harz eingebettet, um sie zusammenzuhalten, und dann Schicht für Schicht abgeschliffen, wobei jede einzelne Scheibe fotografiert wurde. Anschließend wurden Tausende von resultierenden Bildern zu vollfarbigen 3D-Digitaldatensätzen des Gesteinsinneren zusammengestellt. „Wir verwendeten dann ein KI-Modell, um diese großen Datensätze zu analysieren und darin eingebettete Fossilien zu erkennen“, sagte Iba. „Nach der Erkennung wurden die Fossilien digital als 3D-Modelle extrahiert.“
Als Iba und seine Kollegen diese digital rekonstruierten Schnäbel untersuchten, wurde deutlich, dass die Kreaturen, zu denen sie gehörten, furchteinflößend gewesen sein mussten. „Wir waren sehr überrascht“, sagte Iba. „Wir wussten bereits, dass die Kiefer groß waren, aber die Schätzungen der Körpergröße waren beeindruckend.“ Der größte versteinerte Unterkiefer, den Ibas Team geborgen hat, übertraf die Größe des modernen Riesenkalmars um den Faktor 1,5 – und Riesenkalmare können bis zu 12 Meter lang werden. Laut der Studie könnte Nanaimoteuthis haggarti, die Art, zu der dieser Kiefer gehörte, eine Gesamtlänge zwischen 6,6 und 18,6 Metern erreicht haben. „Es war vergleichbar mit einigen der größten Meeresraubtiere der Kreidezeit“, sagte Iba. Aber da wir nie einen vollständigen Körper von Nanaimoteuthis haggarti geborgen haben, kommen diese Größenschätzungen mit einem Vorbehalt: Es könnte lediglich furchteinflößend gewesen sein statt absolut apokalyptisch.
Das Team bewertete die Größe der uralten Oktopoden mittels allometrischer Berechnung – einer Methode, die die proportionalen Wachstumsraten moderner, langgestreckter beflosster Oktopoden nutzte, um die Größe ihrer ausgestorbenen Verwandten zu extrapolieren. „Die Hauptbeschränkung ist, dass die Schätzungen der Körpergröße eine Spanne aufweisen“, räumt Iba ein. „Verschiedene moderne Arten haben unterschiedliche allometrische Beziehungen zwischen Kiefergröße und Körpergröße.“ Aber selbst unter Annahme der kleinstmöglichen Größe war Nanaimoteuthis haggarti für einen Oktopus immer noch riesig.
Das Digital Fossil Mining ermöglichte es Ibas Team nicht nur, die Schnäbel überhaupt zu entdecken, sondern auch sehr feine Details zu beobachten.