Fossilhai: Rätsel um einzigartige Zahnstruktur gelöst

Neues aus der Forschung

Meldung vom 09.08.2018

Stabile Zähne lassen ihn fest zubeißen – wie ein Weißer Hai


180810-1617_medium.jpg
 
Kiefer eines Fossilhais (Hemipristis elongata) neben den Zähnen seines Vorfahrens (Hemipristis serra) aus dem Miozän (5-20 Mio Jahre).
Patrick L. Jambura, Cathrin Pfaff, Charlie J. Underwood, David J. Ward, Jürgen Kriwet
Tooth mineralization and histology patterns in extinct and extant snaggletooth sharks, Hemipristis (Carcharhiniformes, Hemigaleidae) - evolutionary significance or ecological adaptation?
PLOS ONE
DOI: 10.1371/journal.pone.0200951


Haie gehören zu den Top-Räubern der Weltmeere. Die hohe Diversität an unterschiedlichen Zahnformen, die stets optimal an die Lebensweise und die Beutetiere angepasst sind, hat maßgeblich zu diesem Erfolg beigetragen. Eine internationale ForscherInnengruppe um Patrick L. Jambura von der Universität Wien hat sich in einer neuen Studie mit den "inneren Werten" von Haizähnen befasst und entdeckte dabei, dass der Fossilhai eine einzigartige Zahnstruktur hat. Die Ergebnisse werden aktuell im Fachjournal "PLOS ONE" veröffentlicht.

Haie besitzen Kiefer mit einem permanenten Zahnwechsel, der bis an das Lebensende der Tiere wirkt. Es gibt eine hohe Anzahl verschiedener Zahnformen – breite Zähne mit gesägten Rändern zum Schneiden, sehr flache Zähne zum Knacken von harter Beute wie Muscheln oder auch sehr schmale spitze Zähne, die die Beute durchbohren und sie am Entkommen hindern –, aber auch Unterschiede in der Zahnstruktur (Histologie).


 
Jungtier eines Fossilhais (Hemipristis elongata) aus der Sammlung des Zoologischen Museum Hamburg.

Bisher unterschieden WissenschafterInnen zwischen zwei Histotypen. Entweder besteht die Zahnkrone aus dem sehr kompakten Orthodentin, welches ähnlich wie beim Menschen die Zahnhöhle umgibt, oder einem lockereren Osteodentin, das echten Knochen ähnelt und die Zahnhöhle ausfüllt.

Zwei auf ihre Zahnhistologie gut untersuchte Gruppen sind Grundhaie, zu denen unter anderem die Riffhaie gehören, und Makrelenhaie, zu welchen der berühmte Weiße Hai gehört. Der Weiße Hai und seine Verwandten besitzen Zähne mit dem knochenähnlichen Osteodentin, während die Grundhaie Zähne mit Orthodentin besitzen. Alle bis auf einen – den Fossilhai.

Der Fossilhai, Hemipristis elongata, kommt im Küstenbereich des Indischen Ozeans und Indopazifiks vor und ist ein relativ unscheinbarer Hai: grau gefärbt, mit einer Maximallänge von zweieinhalb Metern. Er gehört zur Gruppe der Grundhaie, seine Zahnhistologie ähnelt jedoch jener der Makrelenhaie.

Mit Hilfe hochauflösender CT-Aufnahmen gelang es nun PaläobiologInnen der Universität Wien gemeinsam mit englischen Kollegen, das Geheimnis um den Ursprung dieses Phänomens zu entschlüsseln. "Der Fossilhai besitzt wie alle anderen Grundhaie Orthodentin, die Zahnhöhle ist jedoch mit dem knochenähnlichen Osteodentin gefüllt. Es handelt sich daher um einen dritten, bisher weitgehend unbekannten Histotypen", erklärt Patrick Jambura.



Über die Hintergründe des Entstehens verschiedener Zahnstrukturen lässt sich bisher nur spekulieren. Fest steht, dass der Fossilhai ein Gigant innerhalb seiner Familie ist. Seine nächsten Verwandten werden allesamt nicht viel größer als ein Meter. Der Fossilhai dagegen erreicht Größen von zweieinhalb Metern. Der Vorfahre des Fossilhais, der zusammen mit Megalodon vor 2,5 bis 20 Millionen Jahren die Weltmeere unsicher machte, wird sogar auf eine Körpergröße von sechs Metern geschätzt – das entspricht der Körpergröße von großen Weißen Haien heutzutage.

"Osteodentin ist härter, und, was noch wichtiger ist, flexibler als Orthodentin. Mit dem Füllen der Zahnhöhle scheinen der Fossilhai und die Makrelenhaie die Widerstandsfähigkeit ihrer Zähne, welche meist lang und dünn sind, zu erhöhen", formuliert Jambura seine Hypothese.

Fest steht, dass der Fossilhai und Makrelenhaie zwar eine ähnliche Zahnstruktur haben, diese jedoch unabhängig voneinander entstanden sind und damit kein näheres Verwandtschaftsverhältnis beider Gruppen besteht.


Diese Newsmeldung wurde erstellt mit Materialien von idw


News der letzten 7 Tage

www.biologie-seite.de 16 Meldungen

Meldung vom 21.05.2019

Neue Studie zeigt: Tropische Korallen spiegeln die Ozeanversauerung wider

Das Kalkskelett tropischer Korallen weist bereits Veränderungen in der chemischen Zusammensetzung auf, die au ...

Meldung vom 21.05.2019

Namenlose Fliegen

Unsere heimischen Fliegen und Mücken zählen mit knapp 10.000 bekannten Arten zu einer der vielfältigsten In ...

Meldung vom 20.05.2019

Bonobo Mütter verhelfen ihren Söhnen zu mehr Nachwuchs

Bei vielen sozialen Tierarten teilen sich Individuen die Aufgaben der Kindererziehung, doch neue Forschungserg ...

Meldung vom 20.05.2019

Auf die Größe kommt es an

Ökologe der Universität Jena und des Deutschen Zentrums für integrative Biodiversitätsforschung (iDiv) ent ...

Meldung vom 20.05.2019

3D-Technologie ermöglicht Blick in die Vergangenheit

Studie identifiziert Fischarten anhand vier Millionen Jahre alter Karpfenzähne ‒ Modell zur Evolution der B ...

Meldung vom 20.05.2019

Auswirkungen von Klimaveränderungen auf die genetische Vielfalt einer Art

Über das Genom des Alpenmurmeltiers.

Meldung vom 17.05.2019

Ernst Haeckel: Vordenker hochmoderner Disziplinen

Wissenschaftshistoriker der Universität Jena erklären Ernst Haeckels Ökologie-Definition.

Meldung vom 17.05.2019

Echoortung von Fledermäusen - Exzellente Navigation mit wenig Information

LMU-Forscher widerlegen bisherige Annahmen über die Echoortung: Fledermäuse haben deutlich weniger räumlich ...

Meldung vom 17.05.2019

Neues Petersilien-Virus von Braunschweiger Forschern entdeckt space

Neues Petersilien-Virus kommt im Raum Braunschweig und anderen Teilen Deutschlands vor.

Meldung vom 16.05.2019

Bettgenosse gesucht: Wer war der erste Wirt der Bettwanzen

Ein internationales Team von Wissenschaftlern unter der kooperativen Leitung des TUD Biologen Prof. Klaus Rein ...

Meldung vom 15.05.2019

Schimpansen graben mit Werkzeugen nach Futter

Forschungsteam filmt im Zoo erstmals, wie die Menschenaffen vorgehen, um an vergrabene Leckereien zu kommen.

Meldung vom 15.05.2019

Übersatte Bakterien machen den Menschen krank

SFB 1182-Forschungsteam schlägt in einer neuen Hypothese vor, dass Entzündungskrankheiten durch ein Nahrungs ...

Meldung vom 15.05.2019

Große Fragen zur Rolle mikroskopischen Lebens für unsere Zukunft

Wie Mikroorganismen die dynamische Entwicklung unserer Erde beeinflussen.

Meldung vom 15.05.2019

Wälder tragen weniger zum Klimaschutz bei als vermutet

Eine Studie mit Beteiligung der Eidg. Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft WSL könnte ein Dämp ...

Meldung vom 15.05.2019

Ausgezirpt - Drastischer Biomasseverlust bei Zikaden in Deutschland

In der April- Ausgabe der vom Bundesamt für Naturschutz herausgegebenen Zeitschrift „Natur und Landschaft ...

Meldung vom 14.05.2019

Relaisstation im Gehirn steuert unsere Bewegungen

Die Relaisstation des Gehirns, die Substantia nigra, beherbergt verschiedene Arten von Nervenzellen und ist f ...


03.05.2019
Eine Frage der Zeit
24.04.2019
Kraftwerk ohne DNA

06.03.2019
Bindung mit Folgen
16.01.2019
Plötzlich gealtert

19.12.2018
Baum der Schrecken
07.11.2018
Plastik im Fisch
28.09.2018
Gestresste Pflanzen

13.08.2018
Wie Vögel lernen

15.06.2018
Primaten in Gefahr
24.05.2018
Störche im Aufwind
10.08.2018
Kenne Deinen Fisch!
10.08.2018
Leben ohne Altern
10.08.2018
Lebensraum Käse
10.08.2018
Domino im Urwald
10.08.2018
Trend-Hobby Imker
10.08.2018
Wie Bienen riechen

Newsletter

Neues aus der Forschung