Exzeptionell dichte Knochen, die in Peru gefunden wurden, haben einen Wal aus dem Eozän ins Zentrum einer wissenschaftlichen Diskussion über Körpergewicht, Schätzmethoden und evolutionäre Grenzen der größten in der Paläontologie registrierten Meeressäugetiere gestellt.

Renaissance der Diskussion über das maximale Tiergewicht

Ein prähistorischer Wal, der aus Fossilien beschrieben wurde, die in Peru gefunden wurden, rückt in den Fokus eines wissenschaftlichen und medialen Streits darüber, welches Tier als das schwerste bekannte gilt.

Es handelt sich um den Perucetus colossus, einen Eozän-Wal, der auf etwa 39 Millionen Jahre datiert wird und dessen bemerkenswerte Eigenschaft die extreme Dichte der erhaltenen Knochen ist.

Die Diskussion über sein Gewicht hat an Fahrt gewonnen, da die veröffentlichten Schätzungen von Dutzenden zu Hunderten von Tonnen variieren, abhängig von der angewandten Methode und den Annahmen, die zur Rekonstruktion des Körpers des Tieres verwendet werden.

Schätzung der Masse und wissenschaftliche Auswirkungen

Im ersten Ankündigungsbericht von 2023 präsentierten Forscher, die an der formalen Beschreibung beteiligt waren, eine breite Gewichtsspanne von 85 bis 340 Tonnen. Sie betonten, dass der Perucetus innerhalb dieses Bereichs möglicherweise mit dem modernen Blauwal um den Titel des schwersten Tieres konkurrieren könnte.

Eine Methodenevaluation im Jahr 2024 von anderen Autoren überarbeitete die Berechnungen und kam zu dem Schluss, dass der Perucetus nicht das Gewicht der größten bekannten Blauwale überschreiten würde.

Diese Überprüfung liefert niedrigere Schätzungen im Bereich von 60 bis 70 Tonnen für einen Körper von 17 Metern Länge, mit der Möglichkeit von 98 bis 114 Tonnen in einem Szenario von 20 Metern. Die Unterschiede ändern jedoch nicht das zentrale Anliegen der Studien, das die Relevanz der Art zur Verständigung der strukturellen Grenzen von marinen Säugetieren im Laufe der Evolution in den Vordergrund stellt.

Wissenschaftliche Beschreibung und analysierte Fossilien

Der Perucetus colossus wurde formell in einem Artikel veröffentlicht, der in der Zeitschrift Nature erschien und auf einem Satz von Knochen basiert, die einem einzelnen Individuum zugeordnet wurden. Zu den analysierten Materialien gehören Wirbel, Rippen und Teile des Beckengürtels, die in Gesteinen der Paracas-Formation an der Südküste Perus erhalten sind.

Die Forscher, die für die Beschreibung verantwortlich sind, heben hervor, dass die Knochen außergewöhnlich schwer und dick waren, mit einer ungewöhnlichen Zunahme der Knochensubstanz im Vergleich zu anderen fossilen oder modernen Walen.

Dieses Muster wird in der wissenschaftlichen Literatur als Pachyosteosclerose bezeichnet, ein Begriff, der sich auf Knochen bezieht, die sowohl dicker als auch dichter als üblich sind.

Dichte der Knochen und Auswirkungen auf Gewichtsschätzungen

Nach der ursprünglichen Studie trägt die extreme Dichte des Skeletts zu den Erklärungen dafür bei, warum ein Tier mit einer geschätzten Länge von etwa 20 Metern ein sehr hohes Körpergewicht aufweisen könnte. Die Autoren selbst erkannten jedoch, dass das Skelett unvollständig ist und dass unterschiedliche Rekonstruktionen zu verschiedenen Ergebnissen führen.

Daher stellte die Arbeit eine breite Schätzspanne vor, ohne einen einzelnen Wert für das Gewicht des Tieres zu behaupten. Innerhalb dieses Intervalls tauchte die Hypothese auf, dass der Perucetus so schwer gewesen sein könnte wie oder gar schwerer als der Blauwal.

Vergleich mit dem Blauwal und methodologische Grenzen

Der Vergleich mit dem Blauwal ist gängig, da er die höchsten je registrierten Gewichte bei lebenden Tieren vereint. Diese Werte variieren je nach Geschlecht, Alter und Körperzustand der beobachteten Individuen.

Als der Perucetus angekündigt wurde, stützte sich ein Teil des öffentlichen Interesses auf die Möglichkeit eines neuen Gewichtrekords. Die Autoren der ursprünglichen Studie betonten jedoch, dass die Schätzungen stark von Annahmen über Körperproportionen und Volumen von Weichgewebe abhingen, das im Fossil nicht erhalten ist.

Überprüfung und neue Berechnungen

Im Jahr 2024 erhielt die Debatte durch einen Artikel, der in der Zeitschrift PeerJ veröffentlicht wurde, eine neue Wendung. Forscher der University of California, Davis, und des Smithsonian Institution führten eine Neubewertung der Methoden und Faktoren durch, die zur Gewichtsschätzung des Perucetus colossus verwendet wurden.

Laut der Neuanalyse wären einige der Annahmen, die für die höheren Schätzungen verwendet wurden, anatomisch unwahrscheinlich. Die Studie schlug vor, die Masse anhand von Körperszenarien zu berechnen, die näher an anderen bekannten Meeressäugern liegen, wobei das Verhältnis zwischen Skelett und dem Gesamtvolumen des Körpers berücksichtigt wurde.

Mit diesem Ansatz gelangten die Forscher zu Schätzungen von 60 bis 70 Tonnen für ein Individuum mit einer Länge von 17 Metern. In einem alternativen Szenario, mit 20 Metern, wurden Werte zwischen 98 und 114 Tonnen angezeigt. Diese Werte halten den Perucetus als ein großmaschiges Meeressäugetier, obwohl sie unter denen der größten dokumentierten Blauwale liegen.

Die Neubewertung entkräftet nicht die ursprüngliche Entdeckung, sondern definiert den Rahmen des Vergleichs mit gegenwärtigen Tieren neu.

Knochendichte und mögliche ökologische Implikationen

Ein gemeinsamer Punkt in den Studien ist die Anerkennung, dass das Skelett des Perucetus eine ungewöhnliche Masse aufweist. Diese Eigenschaft könnte auf eine Lebensweise hinweisen, die mit einem größeren Auftriebsmanagement verbunden ist.

In den wissenschaftlichen Mitteilungen, die mit der ursprünglichen Ankündigung verbunden sind, wird die Knochendichte mit langsameren Bewegungen und der möglichen Anwesenheit in flachen Gewässern assoziiert. Da das Fossil keinen kompletten Schädel, der mit demselben Individuum assoziiert ist, enthält, vermeiden es die Arbeiten, spezifische Diäten oder Verhaltensweisen über das hinaus zuzuweisen, was durch allgemeine Vergleiche unterstützt werden kann.

Evolutionäre Klassifizierung und Alter des Fossils

Der Perucetus colossus wird als Basilosauridae klassifiziert, einer Gruppe von alten Walen, die bereits vollständig aquatisch waren. Diese Eozän-Cetaceen zeigten noch bedeutende strukturelle Unterschiede zu modernen Walen.

Das geschätzte Alter des Fossils, etwa 39 Millionen Jahre, deutet darauf hin, dass die Evolution von Walen mit großem Körpergewicht relativ früh in der Geschichte der Gruppe stattfand. Diese Information erweitert das Verständnis über die Vielfalt von Körperformen unter den frühen vollständig aquatischen Cetaceen.

Herausforderungen bei der Körperrekonstruktion aus Fossilien

Ein Teil der Wirkung des Perucetus resultiert aus dem Kontrast zwischen extrem dichten Knochen und den Schwierigkeiten, einen vollständigen Körper aus fragmentierten Materialien zu rekonstruieren. Die große Varianz in den veröffentlichten Zahlen spiegelt diese methodologischen Herausforderungen wider.

Verschiedene Modelle müssen berücksichtigen, wie viele Wirbel die Wirbelsäule bildeten, die Form des Rumpfes, das Volumen von Muskeln und Fett sowie das Verhältnis zwischen Knochendichte und Gesamtmasse des Körpers.

Die Neuanalyse, die in der PeerJ veröffentlicht wurde, unterstreicht, dass Überarbeitungen zu erwarten sind, wenn die verfügbaren Beweise begrenzt sind.