Das winzige Huhn, der riesige T-Rex – als Forscher vor sieben Jahren behaupteten, das Federvieh sei der engste Verwandte der Urzeit-Echse, war die Aufregung groß (Asara et al., 2007). Zugegeben, die optische Ähnlichkeit ist nicht gerade verblüffend. Doch nicht erst seit dem Jahr 2007 ist bekannt: Vögel, wie wir sie heute kennen, sind Nachfahren der Dinosaurier (Chen, Dong & Zhen, 1998).

Unklar hingegen war, wie lange die Evolution gedauert hat. Die einst gigantischen, schwerfälligen Körper mussten sich schließlich maßgeblich verändern. Schwänze wurden zurückgebildet, Hälse kürzer und aus Stummelarmen wurden Flügel. Ab wann also waren die Vögel Vögel und nicht bloß fliegende Dinosaurier?

Vor zwei Jahrzehnten galt noch, dass der erste Vogel – Archaeopteryx – rund 10 Millionen Jahre brauchte, um Federn, Flügel und Flugfähigkeit zu entwickeln. Mittlerweile wissen Forscher aber, dass der Großteil seiner bestechenden Merkmale bereits weit früher entstanden ist. Eine neue Studie im Magazin Science zeigt nun: Die Verwandlung vom wandernden Riesen zum fliegenden Winzling begann bereits vor 50 Millionen Jahren, bevor es Urvögel überhaupt gab (Lee et al., 2014).

Keine andere Dino-Linie ist so konstant geschrumpft

"Die größte Überraschung ist, dass die Vorfahren der Vögel konstant geschrumpft sind", sagt Studienautor Mike Lee, Paläontologe am South Australian Museum in Adelaide. Zwischen 210 und 160 Millionen Jahre vor heute wurden sie stets kleiner, kompakter und leichter. Im gesamten Dinosaurier-Stammbaum gebe es keine andere Linie mit solch einem Trend, sagt Lee und betont: Die kürzeren Schnauzen, leichteren Knochen und Federn hätten erst zur Flugfähigkeit geführt.

Schon länger nehmen Forscher an, dass das Schrumpfen einer der entscheidenden Faktoren in der Vogelevolution war. So legte erst kürzlich ein Artikel dar, dass diese Größenveränderungen recht schnell erfolgten (Puttick, Thomas & Benton, 2014). "Von daher scheinen mir die Ergebnisse der neuen Studie nicht wirklich überraschend zu sein", sagt der Vogelforscher Gerald Mayr vom Senckenberg Institut in Frankfurt. Dank der angewendeten statistischen Methoden und der umfassenden Daten jedoch zeigt das Modell genau wie nie zuvor, wie sich der Aufbau des Skeletts der Tiere über die Jahrmillionen verändert hat.

Lees Analyse basiert auf dem größten je dafür verwendeten Datensatz. Auf Grundlage von rund 1.550 Knochenmerkmalen von rund 120 Spezies der Theropoden (jenen Echsenbeckendinosauriern, zu denen auch T-Rex gehört) und Vögel haben er und seine Kollegen berechnet, welche Triebe der Dino-Stammbaum ausgebildet hat. "Es stimmt, dass zahlreiche Fossilien bloß fragmentarisch vorliegen, was zu einer Ungenauigkeit führt", sagt Lee.

Insgesamt haben die Forscher zwölf entscheidende Verzweigungen ausgemacht. Die erste markieren die Neotheropoda, sie lebten vor 224 Millionen Jahren und waren rund 240 Kilogramm schwer. Aus ihnen entwickelten sich im nächsten Schritt (rund 40 Millionen Jahre später) unter anderem die Tetanurae. Die brachten bereits nur noch 160 Kilogramm auf die Waage, ähnlich rasant ging es mit den Maniraptora und Paraves weiter. Jede Gruppe entwickelte spezifische Merkmale – die Tetanurae etwa dreigefingerte Hände, eine leichte Schnauze und vogelähnlichen Oberschenkelknochen – bis letztlich vor knapp mehr als 160 Millionen Jahren der erste Vogel seine Gestalt hatte.