A new flightless palaeognath from the Late Miocene of Proto-Amazonia, Brazil

In den meisten der letzten sechzig Millionen Jahre wurde die Geschichte der flugunfähigen Vögel in Südamerika durch eine einzige Familie erzählt: die Rheas. Diese großen, laufenden Vögel, die noch heute in den offenen Graslandschaften umherziehen, haben die Fossilienüberreste der fernen Vergangenheit des Kontinents dominiert. Wissenschaftler gingen lange Zeit davon aus, dass, falls andere Arten von flugunfähigen Vögeln dort existierten, sie entweder zu selten waren, um gefunden zu werden, oder den Rheas zu ähnlich waren, um sie zu unterscheiden. Diese Annahme hat unser Verständnis darüber geprägt, wie sich diese Vögel entwickelten und welche Arten von Umgebungen sie bewohnten. Die vorherrschende Ansicht legt nahe, dass Südamerikas antike flugunfähige Vögel spezialisierte Läufer waren, gebaut für Geschwindigkeit in offenem Gelände, ganz ähnlich wie ihre modernen Nachfahren. Das Fossilienregister ist jedoch oft unvollständig, und das Fehlen von Beweisen ist nicht immer ein Beweis für die Abwesenung. Wenn ein einzelner, gut erhaltener Knochen an einem abgelegenen Flussufer auftaucht, besitzt er die Kraft, die Geschichte einer gesamten Gruppe von Tieren neu zu schreiben und lang gehegte Vorstellungen darüber, wo sie lebten, wie sie sich bewegten und wie vielfältig sie wirklich waren, infrage zu stellen.

In den dichten, feuchten Landschaften des heutigen Südwest-Brasiliens hat ein Forscherteam einen Fossil gefunden, der die Vorstellung erschüttert, dass die Rheas die einzigen Akteure während des späten Miozäns waren, etwa vor neun bis sechs Millionen Jahren. Die Entdeckung stammt von der Fundstelle Patos, einem reichen Fossilienlager entlang des Acre-Flusses nahe der Grenze zu Peru. Dieses Gebiet, bekannt als die Solimões-Formation, war einst ein riesiges Feuchtgebiet, das vor Leben wimmelte, einschließlich Riesenkrokodilen und massiven Schildkröten. Während Wissenschaftler zuvor Fossilien von Wasservögeln in diesen Schichten gefunden hatten, hatten sie jedoch nie einen flugunfähigen Landvogel gefunden. Das änderte sich im Juli 2022, als Forscher einen fast vollständigen linken Oberschenkelknochen, oder Femur, einer bisher unbekannten Art ausgruben. Sie nannten diesen neuen Vogel Alvarengavis manchineriorum, zu Ehren des lokalen indigenen Volkes der Manchineri und einer Pionierin der brasilianischen Paläontologie. Dieser einzelne Knochen erzählt die Geschichte eines Vogels, der kein Rhea war, sondern etwas völlig anderes, und er zwingt zu einem Überdenken der ökologischen Landschaft des antiken Amazonien.

Der Knochen selbst ist ein Wunder der Erhaltung und misst 244 Millimeter in der Länge. Er ist robust und dick, was auf einen Vogel hindeutet, der schwer war und gebaut war, um sein eigenes Gewicht auf dem Boden zu tragen. Durch die Analyse der Dicke des Schafts schätzten die Forscher die Körpermasse des Tieres auf etwa 45 Kilogramm. Dies macht Alvarengavis manchineriorum zum größten jemals gefundenen flugunfähigen Palaeognathen in Südamerika, womit er sogar die größten bekannten ausgestorbenen Rheas übertrifft. Doch trotz seiner Größe sieht der Vogel nicht wie ein riesiger Rhea aus. Die Form des Knochens, insbesondere die Art und Weise, wie die Muskelansatzstellen angeordnet sind, deutet auf ein Lebewesen hin, das sich anders bewegte. Moderne Rheas sind für das Sprinten durch offene Savannen gebaut; ihre Knochen sind für schnelles Laufen gestrafft. Im Gegensatz dazu zeigt der Oberschenkelknochen dieses neuen Vogels Merkmale, die eher den Kasuarien ähneln, den großen, flugunfähigen Vögeln Australiens und Neuguineas, die in dichten Regenwäldern leben.

Die Forscher untersuchten die spezifischen Rillen und Grate auf dem Knochen, an denen die Muskeln ansetzten. Sie fanden heraus, dass die Muskelnarben so angeordnet waren, dass dies auf einen weniger spezialisierten Laufstil als den eines Rheas hindeutete. Anstatt des starren, geradlinigen Gangs eines Läufers im offenen Gelände besaß dieser Vogel wahrscheinlich eine flexiblere Gliedmaßenstruktur, die besser geeignet war, um sich durch dichte Vegetation und dichtes Unterholz zu bewegen. Der Knochen weist nicht die ausgeprägten Luftkammern, oder Pneumatisierung, auf, die bei vielen großen, schnellen Läufern zu sehen sind, was weiter auf einen Lebensstil hindeutet, der keine extreme Geschwindigkeit erforderte. Die Forscher vermuten, dass Alvarengavis manchineriorum ein Waldbewohner war, ein Vogel, der eher ging als rannte und sich durch die verworrenen, geschlossenen Kronendach-Umgebungen bewegte, die einst die proto-amazonischen Feuchtgebiete bedeckten.

Diese Entdeckung ist bedeutend, weil sie eine Ebene der ökologischen Komplexität im antiken Amazonien offenbart, die zuvor unbekannt war. Die Präsenz eines solch großen, flugunfähigen Vogels in einer Waldumgebung deutet darauf hin, dass die Region nicht nur eine Ansammlung offener Graslandschaften war, die darauf warteten, von Läufern kolonisiert zu werden. Stattdessen war es ein Mosaik aus Habitaten, einschließlich dichter Wälder und Übergangszonen, die in der Lage waren, eine vielfältige Auswahl an großen Landsäntier zu unterstützen. Der Vogel teilte diese Umgebung wahrscheinlich mit Riesenkrokodilen und massiven Schildkröten und besetzte eine Nische, die der von modernen Kasuaren ähnelt, welche ihre kräftigen Beine nutzen, um sich durch dichten Dschungel zu bewegen, anstatt über Ebenen zu sprinten. Das Fossil deutet darauf hin, dass die Evolutionsgeschichte der flugunfähigen Vögel in Südamerika komplizierter ist als bisher angenommen, mit verschiedenen Abstammungslinien, die sich an unterschiedliche Umgebungen anpassten, lange vor der Ankunft der modernen Rheas.

Der exakte Stammbaum dieses neuen Vogels bleibt Gegenstand wissenschaftlicher Debatten. Die Forscher führten detaillierte Computeranalysen durch, um zu sehen, wo Alvarengavis manchineriorum unter den anderen flugunfähigen Vögeln einzuordnen ist. Die Ergebnisse waren nicht völlig eindeutig. Der Vogel teilt einige Merkmale mit Rheas und andere mit Kasuaren, was ein Mosaik aus Merkmalen schafft, das seine präzise Position schwer festlegbar macht. Er könnte ein entfernter Cousin der Straußen- und Rhea-Linie sein, oder er könnte einen einzigartigen Zweig des Vogelstammbaums darstellen, der sich in Isolation entwickelte. Was jedoch sicher ist, ist, dass er kein Rhea ist. Die Kombination der im Knochen gefundenen Merkmale ist einzigartig für diese Spezies und markiert sie als ein eigenständiges evolutionäres Experiment der Flugunfähigkeit.

Die Entdeckung von Alvarengavis manchineriorum verändert das Narrativ der südamerikanischen Paläontologie. Sie beweist, dass die antiken flugunfähigen Vögel des Kontinents keine monolithische Gruppe von Läufern im offenen Gelände waren, sondern spezialisierte Waldbewohner einschlossen, die ebenso groß und beeindruckend waren. Dieser Fund unterstreicht die Bedeutung der Solimões-Formation als Fenster in eine verlorene Welt, in der diverse Ökosysteme eine große Vielfalt an Lebensformen unterstützten. Während die Forscher die Fossilien der Patos-Fundstelle weiter untersuchen, hoffen sie, weitere Knochen zu finden, die die Lücken in der Anatomie dieses Vogels füllen und seinen Platz in der Geschichte des Lebens auf der Erde klären werden. Für den Moment steht dieser einzelne Oberschenkelknochen als Zeugnis für einen Riesenvogel, der einst durch die antiken Wälder des Amazonas schritt, ein stummer Riese, der nach Millionen Jahren des Schweigens endlich gehört wurde.