Warane und Vögel haben vielleicht gemeinsame Vorfahren

Salt Lake City. Das spezielle Atemmuster von Vögeln und Krokodilen ist im Tierreich weiter verbreitet als bisher vermutet – und damit möglicherweise auch früheren Ursprungs. US-amerikanische Biologen haben diese Form des Sauerstoffaustauschs erstmals bei Waranen nachgewiesen. Das Atemmuster in eine Richtung könnte demnach auf gemeinsame Vorfahren all dieser Tiere zurückgehen und 270 Millionen Jahre alt sein, schreiben sie in der Zeitschrift „Nature“.

Beim Menschen und den meisten Tieren strömt die Luft durch die Luftröhre in die Lungen und durch Verästelungen bis zu den Lungenbläschen. In diesen sogenannten Alveolen wird Sauerstoff ins Blut aufgenommen, während Kohlendioxid abgegeben wird und den Körper auf dem gleichen Weg wieder verlässt.

Bei Vögeln dagegen fließt die Luft in einer Richtung durch die Lunge und durchströmt das Organ quasi in einer Schleife. Eine ähnliche Atmung hatten Forscher vor einigen Jahren auch bei Alligatoren festgestellt. Das deutete darauf hin, dass das Phänomen auf Archosauria zurückgehen könnte, von denen Vögel, Krokodile und auch Dinosaurier abstammen.

Nun wiesen Biologen um Emma Schachner und C.G. Farmer von der University of Utah in Salt Lake City eine solche Atmung auch bei afrikanischen Steppenwaranen (Varanus exanthematicus) nach. Dazu pumpten sie Luft und Wasser durch die Lungen toter Tiere. Die Luft strömte durch die Luftröhre in die Lunge, kam aber überwiegend nicht auf dem gleichen Weg wieder zurück. Stattdessen floss sie vom hinteren Ende der Lunge durch kleine Öffnungen der Wände Richtung Kopf.

Die Forscher vermuten, dass diese Atmung auf die Diapsida zurückgehen könnte, gemeinsame Vorfahren von Vögeln, Krokodilen und Reptilien. Damit könnte sie vor etwa 270 Millionen Jahren entstanden sein, 100 Millionen Jahre vor den ersten Vögeln. „Das scheint sehr viel verbreiteter und älter zu sein, als irgendjemand gedacht hätte”“ wird Farmer in einer Mitteilung seiner Hochschule zitiert.

Möglich sei aber auch, dass diese Atmung vor 250 Millionen Jahren bei den Archosauria und unabhängig davon vor 30 Millionen Jahren bei den Vorfahren der Warane entstand. Um diesen Ursprung genauer zu klären, müsse man die Atmung anderer Reptilien untersuchen, sagte Farmer.