Berlins Publikumsmagnet T. rex „Tristan Otto“ ist ein einmaliges Forschungsobjekt: Anhand der Schädelknochen des Tyrannosaurus rex ist es Wissenschaftlerinnen des Museums für Naturkunde gelungen, neue Belege zu finden, dass die Zähne des riesigen Raubsauriers regelmäßig gewechselt wurden. Immer wieder wuchsen dem Tyrannosaurus rex neue Zähne nach. Die Studie dazu wurde nun im Fachmagazin „Historical Biology“[1] veröffentlicht.
Zu den am besten erhaltenen Knochen am Skelett vom Tyrannosaurus rex Tristan Otto gehören die des Schädels. Diese Knochen wurden per Computertomographie an der Charité Berlin durchleuchtet, so dass man ihr Inneres zerstörungsfrei erkennen kann. Mit Hilfe dieser Aufnahmen konnten Wissenschaftlerinnen des Museums für Naturkunde Berlin nun untersuchen, wie Tristan Ottos Zähne wuchsen. Zwar war Wissenschaftlern schon bekannt, dass die Zähne des Raubsauriers nachwuchsen. Wie genau dieser Prozess jedoch ablief, ist jetzt erstmals beschrieben worden.
„T. rex Tristan Otto ist an unser Forschungsmuseum gekommen, damit unsere Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit modernster Technik mehr über die Lebensweise des Tyrannosaurus rex erfahren. Es ist für uns ein großer Erfolg, dass wir nun mit unserer Forschung zu neuen Erkenntnissen über das Gebiss dieses zwölf Meter langen Giganten beitragen“, betont Generaldirektor Johannes Vogel. „Gleichzeitig begeistert Tristan Otto Millionen von Besucherinnen und Besuchern für Natur und Wissenschaft.“ Die Eigentümer des T.-Rex-Skeletts, Niels Nielsen und Jens Peter Jensen, haben den Wissenschaftlern am Museum für Naturkunde Berlin diese Forschungen möglich gemacht.
Analog zu Krokodilen und anderen Reptilien
Bei Reptilien, wie zum Beispiel Krokodilen, werden im Gegensatz zu Säugetieren regelmäßig die Zähne ausgetauscht. Dies ist möglich, weil die Zähne nicht zum Kauen benutzt werden, so dass trotz einzelner fehlender Zähne das Gebiss noch funktioniert. Die Zähne werden in einer bestimmten Reihenfolge und Regelmäßigkeit ausgetauscht – es gibt also stets nachwachsende und voll funktionierende Zähne im Gebiss. Die nachwachsenden Zähne sind dabei schon in den einzelnen Zahnfächern erkennbar. Sie wachsen langsam in die Wurzeln der funktionalen Zähne hinein und lösen diese auf – am Ende fällt der alte Zahn aus, der neue bricht durch.
Jeder zweite Zahn im Zahnwechsel
Die computertomographischen Aufnahmen der zahntragenden Schädelknochen von Tristan Otto zeigen genau ein solches Muster von nachwachsenden Ersatzzähnen, die sich innerhalb des Kiefers in den einzelnen Zahnfächern befinden. Dabei ist meist nur ein Ersatzzahn ausgebildet, nur in zwei Zähnen konnte ein kleiner, zweiter Ersatzzahn sichtbar gemacht werden. Die kleinsten und jüngsten der Ersatzzähne sind noch schlank und haben nur eine dünne Schmelzschicht, während die größeren Ersatzzähne schon sehr den funktionalen Zähnen mit ihrem verdickten Zahnschmelz ähneln.
CT der Maxilla, dorsal (Sattler/Schwarz, MfN, Berlin)
CT-Aufnahme der Maxilla
CT der Mandibula (Sattler/Schwarz, MfN, Berlin)
CT der Mandibula rechts (Sattler/Schwarz. MfN Berlin)
Schädel des T. Rex Tristan Otto, der im Museum für Naturkunde in Berlin ausgestellt und erforscht wird. (Foto: Carola Radke/MfN)
Oberkiefer wechselt alternierend, Unterkiefer variiert
Durch Messungen der Ersatzzähne und der funktionalen Zähne konnte rekonstruiert werden, dass im Oberkiefer die Zähne in einem regulären und zwischen geraden und ungeraden Zahnfächern alternierendem getauscht wurden. Sprich: Jeder zweite Zahn befand sich im Zahnwechsel, die Zähne dazwischen waren hingegen funktional. Im Unterkiefer variiert diese Reihenfolge hingegen etwas, hier erfolgte der Zahnwechsel wahrscheinlich im vorderen und hinteren Kieferteil fast gleichzeitig.
Erfolgreiche Jagd durch scharfe, nachwachsende Zähne
Über die Verweildauer der Zähne im Maul von Tristan Otto kann nur aufgrund der CT-Aufnahmen keine Aussage getroffen werden – hierzu müssten die Zähne zerschnitten werden. Man weiß allerdings von anderen Exemplaren von T. rex, dass sie ihre Zähne mehr als zwei Jahre lang im Maul behielten. Dr. Daniela Schwarz, Co-Autorin der Studie sagt dazu: „Regelmäßig die Zähne zu wechseln, muss für große Raubsaurier wie Tristan Otto ein großer Vorteil gewesen sein, denn einzelne ausgebissene, abgebrochene oder abgenutzte Zähne waren für die Tiere somit nicht dramatisch – sie wuchsen ja einfach nach. Wir können davon ausgehen, dass Tristan Otto immer einen gut funktionierenden Satz scharfer Zähne im Maul hatte, um erfolgreich auf die Jagd zu gehen.“
[1] Sattler F, Schwarz, D: Tooth replacement in a specimen of Tyrannosaurus rex (Dinosauria, Theropoda) from the Hell Creek Formation (Maastrichtian), Montana. Historical Biology (online) 2019, DOI: https://doi.org/10.1080/08912963.2019.1675052
