Der Tyrannosaurus rex war womöglich doch nicht der einzige Vertreter seiner Gattung. Skelettreste, die bislang dem „König der schrecklichen Echsen“ zugeordnet wurden, weisen einer neuen Analyse zufolge bei den Oberschenkelknochen und dem Gebiss so deutliche Unterschiede auf, dass sie wahrscheinlich zu drei verschiedenen Arten gehörten: Neben dem Tyrannosaurus rex schlagen die Forscher die neuen Arten Tyrannosaurus imperator und Tyrannosaurus regina vor.
Der Tyrannosaurus rex ist der wahrscheinliche berühmteste Dinosaurier der Kreidezeit. Seine Größe, seine Stärke als Top-Predator und seine kurios kleinen Vorderbeine machen ihn zu einer ikonischen Figur, die auch Eingang in die Pop-Kultur gefunden hat. Bislang ging man davon aus, dass der T. rex die einzige Art seiner Gattung ist. Zwar hatte sich schon früher eine große Variabilität bei den gefundenen Skelettresten gezeigt, doch genaue Analysen, inwieweit tatsächlich alle dieser Fossilien zu T. rex gehören, fehlten bisher.
Unterschiede nicht durch Alter oder Geschlecht
Der US-Paläontologe Gregory Paul und seine Kollegen vom College of Charleston haben nun die Knochen und Zähne von 37 bekannten Tyrannosaurus-Exemplaren verglichen. Dabei vermaßen sie Länge und Umfang der erhaltenen Oberschenkelknochen und analysierten außerdem das Gebiss der jeweiligen Individuen. „Es ist seit langem bekannt, dass es beträchtliche Unterschiede in der Statur erwachsener Tyrannosaurus-Exemplare gibt“, erklären die Forscher. „Vor allem die Oberschenkelknochen ähnlich großer Exemplare variieren in ihrer Robustheit so stark, dass dies visuell offensichtlich ist.“ Außerdem hatte sich bereits früher gezeigt, dass manche Exemplare auf jeder Seite des Kiefers zwei Eckzähne hatten, andere nur einen.
Ohne nähere Untersuchungen waren Paläontologen bislang davon ausgegangen, dass die Variationen durch Altersunterschiede der Individuen oder Geschlechtsdimorphismus begründet waren.
Variation in Oberschenkelknochen und Gebiss
Doch Paul und seine Kollegen kommen auf Basis ihrer systematischen Vermessungen zu einem anderen Ergebnis: „Wir haben festgestellt, dass die Veränderungen an den Oberschenkelknochen von Tyrannosaurus wahrscheinlich nicht mit dem Geschlecht oder dem Alter des Exemplars zusammenhängen“, so Paul. So fanden die Forscher doppelt so viele Exemplare mit robusten Oberschenkelknochen wie mit grazilen Oberschenkelknochen. Wäre der Unterschied geschlechtsbedingt, sollte die Aufteilung gleichmäßiger sein. Auch das individuelle Alter der Exemplare halten die Autoren für einen unwahrscheinlichen Einflussfaktor. Robuste Oberschenkelknochen kamen auch bei einigen Überresten von Jungtieren vor, während es große, erwachsene Exemplare mit grazilen Oberschenkelknochen gab.
Bei der Zahnstruktur gab es ebenfalls Unterschiede zwischen den Individuen. Obwohl nur für zwölf Exemplare sowohl Oberschenkelknochen als auch Gebiss erhalten waren, konnten die Forscher Muster verschiedener Kombinationen erkennen: Das Referenzexemplar des Tyrannosaurus rex hat robuste Oberschenkelknochen und pro Seite nur einen Eckzahn. Andere Exemplare mit nur einem Eckzahn haben hingegen grazile Oberschenkelknochen, und manche robusten Vertreter haben zwei Eckzähne.
Robuster Vorfahr
Zusätzlich werteten die Forscher aus, in welcher Sedimentschicht die jeweiligen Fossilien gefunden wurden und wie alt sie dementsprechend waren. „In der untersten, also ältesten Schicht, waren alle Oberschenkelknochen robust“, berichten die Forscher. In der mittleren Schicht fand sich neben mehreren robusten Oberschenkelknochen auch ein graziler, während in der obersten, also jüngsten Schicht, ähnlich viele grazile wie robuste Oberschenkelknochen zu finden waren.
„Wir vermuten, dass sich die Veränderungen an den Oberschenkelknochen im Laufe der Zeit aus einem gemeinsamen Vorfahren entwickelt haben, der robustere Oberschenkelknochen aufwies, um bei späteren Arten graziler zu werden“, sagt Paul. „Die Unterschiede in der Robustheit der Oberschenkelknochen in den verschiedenen Sedimentschichten können als so deutlich angesehen werden, dass die Exemplare möglicherweise als eigene Arten betrachtet werden können.“
Zwei neue Arten von Tyrannosaurus
Auf Basis ihrer Analyse beschreiben die Wissenschaftler neben dem Tyrannosaurus rex mit seinen robusten Oberschenkelknochen und nur einem Eckzahn pro Kieferseite zwei weitere Arten: Die älteste Art ist demnach der Tyrannosaurus imperator, dem die Forscher die robusten Oberschenkelknochen zuordnen, die in der unteren und mittleren Sedimentschicht gefunden wurden. Diese Spezies hatte laut Paul und seinen Kollegen zwei Eckzähne. Exemplare mit grazilen Oberschenkelknochen und nur einem Eckzahn, die in der oberen und in geringem Maße auch in der mittleren Sedimentschicht gefunden wurden, bezeichnen die Forscher als Tyrannosaurus regina.
„So wie es aussieht, ist das einzige Exemplar, das mit großer Sicherheit ein T. rex ist, der Holotypus“, schreiben die Forscher. „Einige andere Exemplare sind wahrscheinlich auch Mitglieder der Art, doch die große Mehrheit der Tyrannosaurus-Exemplare, einschließlich der vollständigsten Exemplare, würden taxonomisch in der Schwebe bleiben, wenn sie nicht neuen Arten zugeordnet werden. Zwar entsprechen die Belege für mehr als eine Tyrannosaurus-Paläospezies nicht den höchsten Standards, die bisher für die Artbestimmung von Dinosauriern erreicht wurden, aber die verfügbaren taxonomischen Belege sind umfangreicher und statistisch besser abgesichert als die meisten anderen Artzuordnungen in der neueren Dinosaurierforschung.“
Quelle: Gregory Paul (Baltimore, USA) et al., Evolutionary Biology, doi: 10.1007/s11692-022-09561-5
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