Zum ersten Mal in der Geschichte wurde eine direkte Datierung von Dinosaurier-Eiern durchgeführt, indem die Datierung des Kalziumkarbonats, das sie fossilierte, ermittelt wurde. Dies geschah nicht durch die Bestimmung des Alters der umliegenden Fossilien oder der sie umgebenden Gesteine.

Dieser wissenschaftliche Durchbruch fand in den Bergen im Südosten Chinas statt, genauer gesagt im Bezirk Yunyang, Shivan, in der Provinz Hubei. Hier befindet sich das erste Dinosaurier-Eier-Fossilienlager Chinas: Qinglongshan (Grüne Drachenberg).

Abbildung 1 – Geologisches Museum für Dinosauriereier von Qinglongshan

In diesem Gebiet liegen seit über 85 Millionen Jahren Tausende von Dinosaurier-Eiern teilweise vergraben mit einem erstaunlichen Erhaltungsgrad. Beeindruckend ist jedoch, dass bis vor kurzem niemand genau wusste, wie viele Millionen Jahre diese Eier alt waren.

Ein Team chinesischer Wissenschaftler erreichte einen historischen Meilenstein: Sie bestimmten das genaue Alter der fossilisierten Eier mit einer neuen Methode der direkten Datierung.

Der angewandte Methodenansatz

Um dieses Ergebnis zu erzielen, wandten die Wissenschaftler eine Methode an, die als U-Pb in situ Datierung von Karbonaten bekannt ist. Dies bedeutet, dass sie die Reste von Uran und Blei in der Calcitmatrix untersuchten, die während des Fossilisationsprozesses der Eier entstand.

Abbildung 2 – Ei mit Calcit im Inneren

Durch den Einsatz eines Lasers, der atomare Spuren analysieren kann, stellten die Forscher fest, dass die Eier etwa 86 Millionen Jahre alt sind. Dies bedeutet, dass sie aus den letzten Phasen der Kreidezeit stammen, als Dinosaurier der dominierende Lebensform auf der Erde waren und die Temperaturen allmählich sanken.

Die erste nationale Reserve für Dinosauriereier in China

Qinglongshan ist die erste nationale Reserve für Dinosaurierei-Fossilien in China. Sie gehört zum Geopark Yunyang, einem von der UNESCO anerkannten Geopark, der für seinen wissenschaftlichen, edukativen, kulturellen und natürlichen Wert bekannt ist.

Dieser Ort stellt ein außergewöhnliches Forschungsgebiet dar, da Tausende von Eiern in Nester erhalten geblieben sind. Jedes Nest besteht aus Dutzenden von nahezu perfekt erhaltenen Fossilien, die sich an ihrem ursprünglichen Standort befinden. Viele unter ihnen sind in drei Dimensionen erhalten. Das bedeutet, dass sie nicht zerdrückt oder zerbrochen sind, was die Untersuchung einzigartiger Details des Fortpflanzungsverhaltens der Dinosaurier ermöglicht.

Diese Fossilien, klassifiziert als Placoolithus tumiaolingensis, gehören zu einer Gruppe von Dinosauriern, die für ihre porösen Eierschalen und verzweigten Strukturen bekannt sind.

Abbildung 3 – Fundstätte von Qinglongshan

Die Wissenschaftler betrachten diese Fundstätte als außergewöhnlich, da die Eier in ihrer ursprünglichen Position verbleiben und ihre Formen nahezu intakt sind. Dies erlaubt es ihnen, das Nestverhalten der Dinosaurier und die Umgebungsbedingungen, die dies beeinflussten, zu beobachten.

Tatsächlich deuten die Form, Größe und Anordnung der Eier darauf hin, dass die Weibchen Nester in feuchtem Boden gruben, der sich in der Nähe saisonaler Gewässer befand. Es wird vermutet, dass sie diese Orte aufgrund ihrer stabilen Temperatur und konstanten Feuchtigkeit auswählten, die ideale Bedingungen für die Inkubation boten.

Abbildung 4 – Ausgezeichnet erhaltene Dinosauriereierfossilien

Neue Erkenntnisse zur Altersbestimmung

Bisher wurde das Alter der Fossilien indirekt geschätzt, indem sie mit Gesteinsschichten oder Fossilien anderer benachbarter Spezies verglichen wurden, deren Alter bekannt war. Diese Studie markiert einen neuen Meilenstein: Es ist das erste Mal, dass eine Datierung basierend auf dem Ei selbst erreicht wurde.

Der Calcit, ein Mineral, das aus Kalziumkarbonat besteht, ist Teil der ursprünglichen Struktur des Eies. Während des Fossilisationsprozesses kann dieses Mineral Spuren von Uran zurückhalten, die über die Zeit allmählich in Blei umgewandelt werden. Durch die Messung des Verhältnisses dieser beiden Elemente kann die Zeit berechnet werden, die seit der Bildung des Minerals bis heute vergangen ist, das heißt, sein Alter.

Klimatische Veränderungen zur Zeit der Eierbildung

Zu der Zeit, als die Eier von Qinglongshan vor ungefähr 86 Millionen Jahren gebildet wurden, erlebte die Erde einen globalen Klimawandel: Die Ozeantemperaturen sanken um etwa 7 Grad, und die Erde begann sich abzukühlen. Dies hätte Auswirkungen auf die Biodiversität und die Verbreitung der Dinosaurier gehabt. Im Fall von Qinglongshan könnte die niedrige Vielfalt an Eierspezies eine eingeschränkte Umwelt widerspiegeln, mit wenigen Arten, die an die neuen Umweltbedingungen angepasst waren.

In anderen Regionen markierte diese schrittweise Abkühlung den Beginn des Rückgangs der großen Dinosaurier, bevor sie vor etwa 20 Millionen Jahren am Ende der Kreidezeit endgültig ausstarben.

Ein neuer Ansatz zur Datierung

Über die beeindruckende Fundstelle und ihren Erhaltungsgrad hinaus stellt diese Studie ein neues Werkzeug vor: die direkte Datierung von Eiern mittels U-Pb in Karbonaten. Sollte diese Technik auf andere Fundstätten angewendet werden, könnte sie die Chronologie der großen Dinosauriereierlagerstätten in China und weltweit neu definieren und ein besseres Verständnis der letzten Kapitel der evolutionsgeschichtlichen Entwicklung dieser Tiere ermöglichen.

Literaturverzeichnis

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