Warum haben Giraffen lange Hälse? Bislang ging man davon aus, dass ein langer Hals evolutionär begünstigt wurde, da die Tiere damit höher wachsende Blätter erreichen können. Ein Fossilfund einer ausgestorbenen Giraffenart legt nun jedoch eine andere Erklärung nahe: Demnach könnte ein langer Hals bei Balzkämpfen der Männchen hilfreich gewesen sein, bei denen sie sich gegenseitig mit dem Kopf stoßen. Demnach wäre die Entwicklung dieses außergewöhnlichen anatomischen Merkmals nicht nur auf Vorteile bei der Nahrungssuche, sondern auch auf sexuelle Selektion zurückzuführen.
Der lange Hals von Giraffen gilt als klassisches Beispiel der adaptiven Evolution: Individuen, die zufällig einen längeren Hals hatten, kamen besser an hochgelegene Nahrungsquellen, hatten dadurch einen evolutionären Vorteil und konnten sich verstärkt fortpflanzen, sodass sich dieses Merkmal mit der Zeit durchsetzte. Eine alternative Erklärung besagt, dass ein langer Hals auch im Wettkampf der Männchen und Fortpflanzungspartnerinnen von Bedeutung gewesen sein könnte. Bisher fehlten für diese Theorie jedoch fossile Belege.
Komplexe Halswirbel
Ein Team um Shi-Qi Wang von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften in Peking hat nun Fossilien gefunden, die die Theorie der sexuellen Evolution des Giraffenhalses unterstützen. Die Forscher haben die Relikte einer neu entdeckten ausgestorbenen Art von Giraffoiden untersucht und haben dabei festgestellt, dass die Tiere offenbar besondere anatomische Anpassungen für Balzkämpfe zwischen Männchen aufwiesen. Die neu beschriebene Art Discokeryx xiezhi lebte vor rund 16,9 Millionen Jahren in China.
Die Fossilien, ein vollständiger Schädel und vier Halswirbel, wurden am Nordrand des Junggar-Beckens in der nordwest-chinesischen Region Xinjiang entdeckt. „Discokeryx xiezhi wies viele einzigartige Merkmale auf, darunter die Entwicklung einer scheibenartigen Knochenplatte in der Mitte des Kopfes“, beschreibt Wangs Kollege Tao Deng. Zudem waren die Halswirbel außergewöhnlich kräftig und hatten eine komplexe Form. „Damit war Discokeryx xiezhi besonders gut an Kopfstöße angepasst“, schreiben die Forscher. Vergleiche mit anderen lebenden und ausgestorbenen Tierarten, die ebenfalls mit Kopfstößen kämpfen, enthüllten, dass Discokeryx xiezhi womöglich sogar von allen Wirbeltieren am besten an diese Art des Kampfes angepasst war.
Ernährung im Grasland
„Sowohl die heute lebenden Giraffen als auch Discokeryx xiezhi gehören zu den Giraffoidea, einer Überfamilie“, erklärt Wang. „Obwohl sich ihre Schädel- und Halsmorphologien stark unterscheiden, werden beide mit männlichen Balzkämpfen in Verbindung gebracht, und beide haben sich in eine extreme Richtung entwickelt.“ Heutige Giraffenbullen kämpfen typischerweise, indem sie ihre Hälse gegeneinanderschlagen, nicht ihre Köpfe wie Discokeryx xiezhi. In beiden Fällen ist jedoch das Männchen mit dem längeren Hals im Vorteil und hat eine bessere Chance, das Weibchen für sich zu gewinnen und seine Gene weiterzugeben.
Anhand der erhaltenen fossilen Zähne analysierten die Forscher auch, wie sich Discokeryx xiezhi wahrscheinlich ernährt hat. „Stabile Isotope im Zahnschmelz haben gezeigt, dass Discokeryx xiezhi in offenen Graslandschaften lebte und möglicherweise saisonale Wanderungen unternahm“, sagt Co-Autor Jin Meng vom American Museum of Natural History in New York. Die Region Xinjiang, in der Discokeryx xiezhi vor 16,9 Millionen Jahren lebte, war zu dieser Zeit trockener als andere Gebiete. Statt dichtem Wald herrschte hier kargeres Grasland vor.
Sexuelle Selektion als Hauptantriebskraft
Aus Sicht der Autoren könnten gerade die harten Umweltbedingungen dazu geführt haben, dass Discokeryx xiezhi ein besonders aggressives Kampfverhalten entwickelte und sich evolutionär entsprechend anpasste. Ähnliche Bedingungen herrschten auch, als die Gattung Giraffa entstand, der alle heutigen Giraffen angehören: Vor etwa sieben Millionen Jahren wandelte sich das ostafrikanische Plateau von einer bewaldeten Umgebung zu offenem Grasland, und die direkten Vorfahren der Giraffen mussten sich an die neuen Gegebenheiten anpassen – was womöglich ebenfalls zu verstärkter Konkurrenz und Kämpfen zwischen den Männchen führte.
„Der Kampf zwischen Männchen war wahrscheinlich die Hauptantriebskraft für die Entwicklung des langen Halses der Giraffen“, schreiben die Autoren. „Die daraus entstehende Fähigkeit, Nahrung in größeren Höhen erreichen zu können, war wahrscheinlich ein zusätzlicher Vorteil dieser Entwicklung.“
Quelle: Shi-Qi Wang (Chinesische Akademie der Wissenschaften, Peking) et al., Science, doi: 10.1126/science.abl8316
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