Bizarres Fossil zeigt, dass prähistorische Meeresbewohner ein „drittes Auge“ auf der Stirn hatten | Wissenschaft | Nachricht

Trilobiten – prähistorische, asselähnliche Meeresbewohner, die vor 521–251,9 Millionen Jahren lebten – hatten ein „drittes Auge“ in der Mitte ihrer Stirn. Zu diesem Schluss kamen Paläontologen aus dem Vereinigten Königreich und Deutschland nach der Untersuchung eines ungewöhnlich erhaltenen Fossils, das Mitte des 19. Jahrhunderts in der Tschechischen Republik ausgegraben wurde. Die dritten, „mittleren“ Augen – die zusätzlich zu ihrem Paar Facettenaugen vorhanden waren – scheinen während des Larvenstadiums der Trilobiten vorhanden gewesen zu sein.

Mediane Augen sind in allen Arthropoden zu finden, dem Stamm der wirbellosen Tiere mit Exoskelett, die auch segmentierte Körper und paarige, gegliederte Anhängsel haben.

Zu ihren Mitgliedern zählen die Spinnentiere, Insekten, Krebstiere und sogenannte Myriapoden, wie Tausendfüßler und Tausendfüßler.

Bei den Arthropoden haben Medianaugen typischerweise die Form kleiner Becheraugen – „Ocelli“, lateinisch für „kleines Auge“ – die sogar mit Linsen ausgestattet werden können und dem menschlichen Auge nicht unähnlich erscheinen.

Trotz ihrer Allgegenwart unter den Arthropoden haben Paläontologen trotz etwa 150-jähriger Untersuchungen noch nie zuvor Hinweise auf mittlere Augen bei Trilobiten gefunden.

In der neuen Studie beschreiben die Paläontologen Dr. Brigitte Schoenemann von der Universität zu Köln und Professor Euan Clarkson von der University of Edinburgh ein Fossil der Trilobitenart Aulacopleura koninckiidatiert auf etwa 430 Millionen Jahre, das 1846 in der Nähe des Dorfes Loděnice ausgegraben wurde.

Was an diesem speziellen Exemplar ungewöhnlich war, war, dass ein Teil seines Kopfes abgekratzt worden war – wodurch drei fast identische dunkle, ovale Flecken auf der Vorderseite des Trilobitenkopfes freigelegt wurden.

Diese Strukturen seien, so das Duo, parallel aneinandergereiht, leicht aufgefächert – und zeichneten sich durch eine glatte, klare Kontur und eine gleichmäßige, dunkle Farbgebung aus.

Dr. Schoenemann sagte: „Diese klare, regelmäßige Erscheinung unterscheidet diese Struktur von zufälligen Formationen, die durch Zerfall oder Versteinerung entstanden sind.

„[It] entspricht den erwarteten Relikten einfacher, mit einer Pigmentschicht versehener Medianaugen. Auch wenn es sich um einen Einzelfund handelt, stützt er die Annahme, dass Trilobiten ursprünglich mittlere Augen hatten.“

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Nur die leichte Abschürfung am Kopf des Fossils verriet das Vorhandensein der mittleren Augen – sonst wären sie nicht sichtbar gewesen.

Die Augen, erklärten die Forscher, „liegen unter einem wahrscheinlich dünnen, durchsichtigen Panzer, der während der Versteinerung undurchsichtig wird.“

Darüber hinaus stellten sie fest: „Die mittleren Augen wurden in einem Exemplar in einem frühen Entwicklungsstadium gefunden.

„Weil sie noch nie zuvor beobachtet wurden, kann man davon ausgehen, dass – wie bei Krebstieren – es durchaus möglich ist, dass nur die frühen Entwicklungsstadien von Trilobiten Mittelaugen besaßen.

„Beide erklären warum [the median eyes] sind bisher unentdeckt geblieben.“

Die Paläontologen entdeckten auch drei becherförmige Mittelaugen bei einem anderen Trilobit – Cyclopyge sibillaeine freischwimmende oder „pelagische“ Art, die vor etwa 450 Millionen Jahren im oberen Ordovizium lebte.

Die Augen befanden sich auf der sogenannten Glabella, der Region in der Mitte der Stirn der Kreatur, die zwischen ihren Facettenaugen lag.

Das Duo sagte: „Alle mutmaßlichen Relikte von Mittelaugen hier bestehen aus einer Gruppe von etwa sechs Zellen mit einem zentralen Element, vermutlich einer Linse.

„Diese mittleren Augen dieses pelagischen Trilobiten scheinen also komplexer gewesen zu sein als die des benthischen [bottom-dwelling] Aulacopleura sp.und hatte wahrscheinlich deutlichere Funktionen – vielleicht ähnlich denen von Limulus sp. [horseshoe crabs].

„Da der obere Teil des Exemplars von einem Teil eines größeren Trilobiten derselben Art bedeckt ist, liegt die Vermutung nahe, dass die mittleren Augen auch hier zu einem Larvenstadium gehören.

Mediane Augen haben eine lange Geschichte in der Evolutionsgeschichte, stellten die Forscher fest, die mehr als 500 Millionen Jahre zurückreicht.

Dr. Schoenemann erklärt: „Diese Becheraugen stammen von denen der primitiven Stummelfüßler, den sogenannten Samtwürmern, kleinen wurmähnlichen Tieren mit Beinen.

„Die ursprüngliche Anzahl der mittleren Augen beträgt zwei, was heutige, sehr konservative Spinnentiere immer noch haben.

„Bei phylogenetisch sehr primitiven Arthropoden gibt es vier; moderne Tiere wie Insekten und Krebstiere haben nur drei.

„Mit Hilfe der Anzahl der mittleren Augen eines Arthropoden haben wir jetzt ein wichtiges Instrument, um seine Position im Evolutionsbaum zu bestimmen.“

Die vollständigen Ergebnisse der Studie wurden in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht.