Rainer Schoch, Paläontologe am Naturkundemuseum am Löwentor, hat in Vellberg bei Schwäbisch Hall die älteste Schildkröte der Welt entdeckt. Sie ähnelt einer Echse und hat Zähne.
Stuttgart - Unspektakuläre zwölf auf acht Zentimeter groß ist der graue, versteinerte Lehmbrocken, den der Paläontologe Rainer Schoch in der Hand hält, doch er birgt eine Sensation. Zu sehen sind schwarze Strukturen, die sich beim näheren Betrachten als ein Durcheinander von versteinerten Knochen entpuppen: Überreste der ältesten bisher gefundenen Ur-Schildkröte der Welt. Ihr Entdecker Rainer Schoch hat sie Pappochelys getauft, was auf Altgriechisch Papa-Schildkröte heißt.
Mit dem Alter von 240 Millionen Jahren ist sie 20 Millionen Jahre älter als ein Exemplar aus China, das bisher als das älteste der Welt galt. „Der Ursprung der Schildkröten und die Entstehung ihrer Panzerung war schon für Charles Darwin vor rund 150 Jahren ein Rätsel. Mit dem Fund sind wir der Lösung ein Stück näher gerückt, er schließt eine Lücke in der Evolutionstheorie“, sagt der Wissenschaftler vom Stuttgarter Naturkundemuseum am Löwentor. Seit dem 19. Jahrhundert nahmen Biologen an, die Schildkröten stammten von urtümlichen Reptilien ab.
Aussehen einer Echse
Der Schädel der Papaschildkröte weist jedoch zwei große Öffnungen im Schädelknochen neben den Schläfen auf. Dies legt ihre Verwandtschaft mit Dinosauriern, Echsen, Reptilien und Vögeln nahe. Im Gegensatz zur 20 Millionen Jahre jüngeren Schildkröte aus China, deren Bauch einen festen Panzer hat, ist die Papa-Schildkröte noch ungeschützt. Im Inneren jedoch hat sie Rippen, die den Bauch daran hindern, durchzusacken. Sie sind gerade dabei, zu einem Panzer zusammenzuwachsen. Dies bringt jetzt Molekularbiologen in Erklärungsnot.
Sie hatten behauptet, der Bauchpanzer sei ausschließlich aus einem anderen Material entstanden. „Wahrscheinlich haben beide Seiten recht, die Basis des Panzers sind die Rippen, der Überzug war aus einem anderen Material“, sagt Schoch. „Die Erkenntnisse der Molekularbiologie sind wichtig, aber ohne die Sammlungen der Paläontologen kommt man nicht aus, wenn man erkennen will, wie Fossilien ausgesehen haben“, sagt Johanna Eder, die Leiterin des Naturkundemuseums.
Forschung geht weiter
Rainer Schoch hat seine Forschungsergebnisse mit seinem Kollegen Hans-Dieter Sues vom Museum für Naturgeschichte in Washington in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht. „Wir wollen damit weltweit unsere Kollegen anregen, ihre Sammlungen nach Resten der Papa-Schildkröte zu durchforsten. Anhand der Fundorte können wir dann auf ihr Verbreitungsgebiet schließen.“
In der Zeit vor 240 Millionen Jahren lag Vellberg bei Schwäbisch Hall nicht in Europa, sondern auf dem Urkontinent Pangäa. Die Erde war noch ein einheitliches Ganzes, erst rund 100 Millionen Jahre später begannen die Kontinente auseinanderzudriften. 150 Kilometer südlich vom heutigen Stuttgart verlief damals der Äquator, und auf der Linie von Basel nach Salzburg lag die Küste eines Ozeans, die Alpen gab es längst noch nicht. Das Klima war subtropisch mit Monsunen wie in Indien. „Beim heutigen Vellberg erstreckte sich ein tropischer See mit rund fünf Kilometer Durchmesser“, sagt Rainer Schoch.
Am Fundort seit 14 Jahren Grabungsarbeiten
Auf dem Gebiet des seit Urzeiten verlandeten und mit Gesteinsschichten überdeckten Gewässers liegt heute ein Steinbruch. Dort gräbt der Paläontologe seit 14 Jahren: „Wir sind auf Reste von 13 Fischarten, auf rund 70 Skelette von 20 Reptilienarten und auf bis zu fünf Meter lange, den Salamandern verwandte Amphibien gestoßen. Das war damals eine völlig fremde Welt.“
Die ersten Relikte der Urschildkröte fand Schoch im Jahre 2001: „Damals war mir unklar, was ich vor mir hatte.“ Weitere 18 Funde bis 2014 erhellten das Bild. „Die Skelettreste sind eben nicht so erhalten, wie man es sich wünscht.“ Der Grund: Der weiche Ton hat die Knochen zwar sehr fein umschlossen und konserviert, aber die Ablagerungen, die sich im Laufe der Jahrmillionen auf dem Ton aufgeschichtet hatten, drückten auf das weiche Material, bis die Skelette brachen.
„Außerdem wurden alle fast alle gefundenen Papaschildkröten von größeren Raubtieren im Wasser zerbissen, verschlungen und wieder ausgespuckt, deshalb liegen ihre Knochen übereinander wie Mikado-Stäbchen“, sagt Schoch. Papaschildkröten waren mit rund 20 Zentimeter Länge relativ klein, aber dennoch Räuber. Dies belegen ihre spitzen Zähne und ihre Beute. „Im Bauch einer Papaschildkröte haben wir Reste einer kleineren Echse gefunden“, sagt Rainer Schoch.
Der Urzeit-See in Vellberg wird auch weiterhin ein Forschungsfeld von Rainer Schoch und seinen Mitarbeitern im Naturkundemuseum bleiben: „Wir müssen eine Wunschliste abarbeiten: Von der einen Tierart fehlt noch ein Kopf, von der anderen ein Bein. Außerdem haben wir Reste von höchstens der Hälfte der Tierarten, die dort gelebt haben, gefunden.“ Der Urzeit-See ist also noch für weitere Sensationen gut.
Irgendwann werden die Besucher des Naturkundemuseums die Papaschildkröte sehen. „Wir werden ein oder zwei Skelettreste mit Erklärungen und Zeichnungen zeigen. Ich hoffe, dass wir auch bald ein naturgetreues Modell haben“, sagt Schoch.