Als die Wirbeltiere das Wasser verließen und an Land gingen, gab es ein Problem: das Hören.

Aus der Analyse von uralten Reptilien-Fossilien sowie modernen Reptilien-Embryonen schließt ein internationales Forschungsteam, dass die Vorfahren heutiger Reptilien bereits über ein Trommelfell zum Hören verfügten. Dies könnte der Gruppe möglicherweise geholfen haben, ein großes Artensterben in der Erdgeschichte zu überleben. Denn wer gut höre, könne Insekten als Nahrung wahrnehmen und Raubtieren ausweichen, schreibt das Team im Fachblatt «Current Biology».

Durchgeführt wurde die Studie von Forschenden aus Brasilien, den USA und Deutschland unter Leitung von Mario Bronzati vom Fachbereich Geowissenschaften am Senckenberg Centre for Human Evolution and Palaeoenvironment an der Universität Tübingen. Nachfahren der ersten Reptilien sind heute mehr als 20.000 Arten von Krokodilen, Eidechsen, Schlangen und Schildkröten. 

Trommelfell schon früh vorhanden 

Für die Studie untersuchten die Fachleute den Ursprung und die Entwicklung des Trommelfell-Hörens bei modernen Reptilien und deren zahlreichen ausgestorbenen Verwandten - und zwar, indem sie Informationen aus der Paläontologie und der Entwicklungsbiologie kombinierten. Dabei wurden auch Entwicklungsdaten von Eidechsen- und Krokodil-Embryonen erhoben. 

Bei der Analyse entdeckten die Forschenden Umgestaltungen in der Knochenstruktur der Ohrregion bei den Vorfahren der heutigen Reptilien. Diese Veränderungen führten zur Bildung einer Ohröffnung und eines Bereichs für die Befestigung des Trommelfells. 

Die evolutionäre Neuerung entstand dem Forschungsteam zufolge, nachdem die ersten Wirbeltiere vor etwa 400 bis 360 Millionen den Übergang vom Wasser zum Land meisterten. Da sich Schallwellen in der Luft und im Wasser unterschiedlich ausbreiten, hätten sich die Tiere mit dem Problem des Hörens konfrontiert gesehen. Obwohl die ersten lurchartigen Landwirbeltiere bereits hören konnten, habe die Entwicklung eines Trommelfells das Gehör dieser Tiere immens verbessert.

Verwandte ohne Trommelfell starben aus

«Dies ist die erste Studie, die den Ursprung des Trommelfells bei Reptilien im Detail dokumentiert. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass der Vorfahre aller Reptilien bereits ein Trommelfell besaß, ähnlich dem, was wir bei den heutigen Arten finden. Wir zeigen auch, dass die nächsten Verwandten der heutigen Reptilien kein Trommelfell besaßen», sagt Bronzati. 

Diese Verwandten starben laut Bronzati und Kollegen alle an der Perm-Trias-Grenze vor etwa 250 Millionen Jahren aus. Dies lege nahe, dass die Entwicklung des Trommelfells ein Schlüsselereignis für den evolutionären Erfolg der Reptilien gewesen sein könnte.