Stellen Sie sich vor, Sie sind ein Fisch, der vor Millionen von Jahren durch den Ozean schwimmt, als ein Hai auf Sie stürzt und sein Maul zum Beißen öffnet. Der Schrecken Ihrer misslichen Lage nimmt zu, wenn sich der Unterkiefer des Raubtiers auch auf beiden Seiten nach unten erstreckt, so dass sich neuere, schärfere Zähne, die zuvor flach an der Seite des Kiefers lagen, jetzt nach oben krümmen.
Wissenschaftler entdeckten kürzlich dieses alptraumhafte Merkmal in einem Fossil eines 370 Millionen Jahre alten Hais, der einst Gewässer in der Nähe des heutigen Marokko bewohnte. Die bisher unbeschriebene Art, genannt Ferromirum oukherbouchi, hatte einen Kiefer, der sich nach innen drehte, wenn der Mund geschlossen war, und nach außen, wenn der Mund offen war.
Im Gegensatz zu modernen Haien, bei denen abgenutzte Zähne ständig durch neue Zähne verdrängt werden, hat dieser Hai seine neueren Zähne in einer Reihe auf der Innenseite des Kiefers neben den älteren Zähnen gekeimt. Als die neuen Zähne wuchsen, krümmten sie sich zur Zunge des Hais. Wenn der Hai öffnete den Mund, Knorpel an der Rückseite des Kiefers gebogen, so dass die Seiten des Kiefers „gefaltet“ nach unten und die Zähne nach oben gedreht, so dass der Hai in seine Beute mit so vielen Zähnen wie möglich zu beißen, nach einer neuen Studie.
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F. oukherbouchi hatte einen kleinen, schlanken Körper, der etwa 13 Zoll (33 Zentimeter) lang war, und seine Schnauze war dreieckig und kurz; Seine Augen waren ungewöhnlich groß, wobei die Umlaufbahnen etwa 30% der Gesamtlänge der Gehirnhülle einnahmen, berichteten die Wissenschaftler. Der Kiefer und der Zungenbogen des Hais — Knorpelstrukturen hinter dem Kiefer – wurden in 3D erhalten und bieten faszinierende Hinweise auf die Kieferstruktur und -funktion bei alten Haien.
Weil der Kiefer so gut erhalten war, konnten die Forscher ihn mit der Computer-Röntgentomographie (CT) scannen und dann digital in 3D modellieren, um mechanische Tests durchzuführen. Sie fanden heraus, dass der Kiefer des Hais nicht in der Mitte verschmolzen war, so dass er sich entlang dieser flexiblen Naht nach außen biegen konnte, wenn der Mund offen war.
„Durch diese Drehung wurden die jüngeren, größeren und schärferen Zähne, die normalerweise nach innen zeigten, in eine aufrechte Position gebracht. Dies erleichterte es den Tieren, ihre Beute aufzuspießen „, sagte Erstautorin Linda Frey, Doktorandin am Institut für Paläontologie und Paläontologisches Museum der Universität Zürich in der Schweiz.
Als sich der Kiefer des Hais schloss, strömte Meerwasser in sein Maul, um die Beute in Richtung Hals zu drücken. Gleichzeitig drehte der Schließkiefer die Zähne nach innen, um die Mahlzeit des Hais zu immobilisieren und einzufangen, sagte Frey in einer Erklärung. Dieses Muster der Kieferbewegung ist anders als alles, was bei lebenden Fischen bekannt ist, schrieben die Wissenschaftler in der Studie.
Frühere Studien von Kiefern in frühen Chondrichthyans — die Gruppe, die Haie, Schlittschuhe und Rochen umfasst – wurden durch die schlechte Erhaltung von Fossilien behindert. Aber nur ein paar gut erhaltene 3D-Fossilien wie dieses könnten Paläontologen dabei helfen, ein klareres Bild davon zu bekommen, wie sich die Kiefer alter Haie in 3D verhalten, auch wenn die meisten vorhandenen fossilen Exemplare unvollständig oder „abgeflacht“ sind, so die Studie.
Zu verstehen, wie diese spezielle Kombination von Kieferbewegung und Zahnplatzierung über den Hai-Stammbaum verteilt war, könnte auch erklären, wie sich die Fließbandlinie der ständig wachsenden Zahncluster in modernen Haien entwickelte, berichteten die Forscher.
Die Ergebnisse wurden online veröffentlicht Nov. 17 in der Zeitschrift Communications Biology.
Ursprünglich auf Live Science veröffentlicht.
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