Die Stammesgeschichte der Wirbeltiere

Die Wirbeltiere (Vertebrata) gehen in ihren ersten Ursprüngen bis in das Kambrium zurück, wo erst primitive Vertreter von "Fischen" (im weiteren Sinne) gefunden worden sind. Diese ersten Vertebrata waren aussschließlich marin, bis in das Ordovizium hinein. Es waren ausschließlich kieferlose Fische (Agnatha). Im Silur gab des dann aber fast nur noch Fische in Brack- und Süßwasserablagerungen. Hier kamen neben den Agnathen auch schon erste kiefertragende Fische (Acanthodier) vor. Das Devon war die wichtigste Zeit in der Entwicklung der Fische, sie eroberten alle aquatischen Bereiche, und verschiedenste, z.T. heute ausgestorbene oder weniger bedeutende Gruppen kiefertragender Fische wurden dominant. Die Stammesgeschichte der Fische verlief im weiteren sukzessive hin zu immer größeren Ähnlichkeiten mit den heutigen Fischfaunen und ihrern Hauptgruppen der Chondrichthyes (Knorpelfische, also Haie und Rochen) und vor allem der Osteichthyes (Knochenfische). Typische paläozoische und typische post-paläozoische Fischfaunen unterscheiden sich wesentlich, einen starken Einschnitt gab es im Verlaufe des Massenaussterbens an der Perm/Trias-Grenze.

Vereinfachter Stammbaum der Wirbeltiere mit relativer Bedeutung (Diversität) der einzelnen Gruppen in den jeweiligen Zeitabschnitten. Zeiten des Massenaussterbens sind besonders evident an der Perm/Trias- und an der Kreide/ Paläogen-Grenze (KT-Event).

Nach Benton (2000).

Einteilung der terrestrischen Tetrapoden in drei evolutionäre Faunen (vgl. marine Wirbellose !) und deren Diversitätsentwicklung im Verlaufe des Phanerozoikums.
grün = "jungpaläozoische" evol. Fauna, dominiert durch Amphibien, säugetierähnliche Reptilien und Anapsida
blau = "mesozoische" evol. Fauna, dominiert durch frühe Diapsida, Dinosaurier und Pterosaurier
rot = "känozoische" evol. Fauna, dominiert durch moderne Reptilien, Vögel und Säugetiere.
Zeiten besonders starken Massenaussterbens unter diesen Gruppen geschahen (1) im frühen Perm, (2) an der Perm/Trias-Grenze, (3) an der Trias/Jura-Grenze, (4) an der Kreide/Paläogen-Grenze, (5) an der Eozän/Oligozän-Grenze, und (6) im späten Miozän.

(umgezeichnet nach Brenchley & Harper 1998)

Das Devon war, neben der bedeutenden Diversifikation der Fische, auch die Zeit, in der die ersten Tetrapoden das feste Land "eroberten". Die ersten Amphibien sind aus dem Oberdevon bekannt. Im Karbon und Perm hatten die Amphibien ihre Blütezeit mit der höchsten Diversität und den größten Vertretern (bis 6 m Länge) in der Erdgeschichte. Nach einem starken Rückgang an der Perm/Trias-Grenze und einem weiteren Massenaussterben v.a. ihrer verbliebenen großen Vertreter an der Trias/Jura-Grenze spielten sie im weiteren Verlauf des Mesozoikums eine gegenüber den Reptilien nur noch eingeschränkte Rolle.

Rekonstruktion der Bewegungsmöglichkeiten des sehr frühen Amphibiums Ichthyostega. Oben = normale Lebensweise, schwimmend. Mitte = durchs Flachwasser pflügend. Unten = vorsichtig, aber triumphierend über trockenes Land schreitend (beachte Gesichtsausdruck !). Ichthyostega war über viele Jahre der "Klassiker" für den ersten Tetrapoden (Oberdevon), mittlerweile gibt es aber viele geologisch ältere Funde.

(umgezeichnet nach Cowen 2000)

Die Stammesgeschichte der Reptilien setzte mit ihren ersten Vertretern im Verlaufe des Karbons ein. Die Entwicklung des Amnion-Eies ermöglichte den Reptilien ein gegenüber den in ihrem Fortpflanzungszyklus auf das Wasser angewiesenen Amphibien eine Lebensweise auch in gewässerferneren und trockeneren Gebieten. Es ist sicherlich kein Zufall, dass sich die Reptilien im Verlaufe des Perm parallel zu weltweit immer arider werdenden Klimaten gegenüber den Amphibien durchsetzten und zur dominierenden Wirbeltiergruppe wurden. Während des gesamten Mesozoikums waren sie auf dem Lande die beherrschende Gruppe, selbst im Meer gab es eine hohe Diversität z.T. sehr großer Räuber. Am Ende der Kreidezeit (KT-Event) kam es dann zu dem bekannten extremen Einschnitt in ihrer Diversität, viele heute sehr populäre Gruppen wie die Dinosaurier, die Flugsaurier usw. starben aus. Seitdem spielen die Reptilien eine gegenüber den Säugetieren eher untergeordnete Rolle.

Die Stammesgeschichte der Vögel begann im oberen Jura. Alle älteren Funde, die bisher veröffentlicht wurden, stellten sich als "Enten" heraus. Wie man heute weiß, stammen die Vögel von kleinen befiederten Vertretern der Theropoden ab, einer Gruppe der Dinosaurier, die auch so nette Gesellen wie den Tyrannosaurus hervorbrachte. Leider ist die Fossilüberlieferung der Vögel wegen ihrer Lebensweise und des geringen Erhaltungspotentials ihrer Skelette generell schlecht, deshalb sind sie auch durch die gesamte Kreide hindurch nur sehr lückenhaft bekannt. Erst im Paläogen (besonders mit Wasservögeln) und v.a. im Neogen (mit den Sperlingsvögeln) haben sie allmählich ihre heutige Formenvielfalt entwickelt.

Die Stammesgeschichte der Säugetiere begann deutlich früher als die der Vögel. Schon im Verlaufe der Trias haben sich aus kleinen säugetierähnlichen Reptilien, die vermutlich schon ein Haarkleid besaßen, die ersten, damals ebenfalls noch sehr kleinen Säugetiere entwickelt. Im weiteren Verlauf des Mesozoikums blieben die Säugetiere dann, trotz allmählich steigender Formenvielfalt, klein und - relativ - unbedeutend, die Reptilien waren eindeutig die vorherrschende Gruppe. Das änderte sich aber - in geologischen Zeitbegriffen - schlagartig nach dem Aussterben der meisten Reptiliengruppen mit dem Ende der Kreidezeit (KT-Event). Die wichtigsten Konkurrenten in den terrestrischen Ökosystemen waren verschwunden, eine große Zahl von Nischen neu zu besetzen. Die daraufhin einsetztende Radiation der Säugetiere im Paläogen führte relativ schnell zu einer hohen Diversität und - vor allem im Oligozän - zu immensen Körpergrößen. Im Neogen kam es neben der Entwicklung moderner Pflanzenfresser und Carnivoren vor allem auch zur Entstehung der Primaten und schließlich seit dem Pliozän zur Entwicklung des Menschen.