Ein Mädchen entdeckt am englischen Strand Knochen eines Meeresreptils, das ungefähr so lang wie ein Blauwal war. Die Fossilien gehören zu Ichthyotitan severnensis, einer neu beschriebenen Fischsaurier-Art aus der späten Trias. Der Unterkieferknochen misst in rekonstruierter Form mehr als zwei Meter; daraus leiten die Paläontologen eine Körperlänge von etwa 25 Metern ab. Weil nur Teile des Kiefers erhalten sind, bleibt diese Größenangabe eine Schätzung.
Als Ruby Reynolds im Mai 2020 mit ihrem Vater Justin am Strand von Blue Anchor in der englischen Grafschaft Somerset nach Fossilien suchte, erkannte sie zwischen den Steinen einen ungewöhnlich großen Knochen. Ruby war damals elf Jahre alt. Vater und Tochter sammelten mehrere Stücke eines gewaltigen Unterkieferknochens und wandten sich an den Paläontologen Dean Lomax. Der Wissenschaftler konnte den Fund mit einem älteren Fossil vergleichen, das Paul de la Salle bereits 2016 an der Küste von Lilstock entdeckt hatte.
Die beiden Fundstellen liegen an derselben Küste, rund zehn Kilometer voneinander entfernt. Erst der zweite, besser erhaltene Knochen lieferte genügend Merkmale, um die Funde gemeinsam einer neuen Gattung und Art zuzuordnen. Die Beschreibung erschien am 17. April 2024 in der Fachzeitschrift PLOS ONE. Neben Lomax und de la Salle stehen auch Justin und Ruby Reynolds auf der Autorenliste. Die Geschichte des Fossils verbindet damit einen außergewöhnlichen Strandfund mit einer wissenschaftlichen Neubeschreibung, an der eine junge Fossiliensammlerin selbst beteiligt war.
Das zentrale Fundstück ist kein vollständiger Kiefer und erst recht kein ganzes Skelett. Erhalten blieb vor allem das Surangulare, ein Knochen im hinteren und seitlichen Bereich des Unterkiefers. Beim Exemplar von Blue Anchor lagen die Bruchstücke zunächst verstreut am Strand. Die Forscher ordneten sie anhand ihrer Form, ihrer Erhaltung und der Fundumstände zu einem zusammengehörigen Knochen.
In der wissenschaftlichen Beschreibung ist das Fossil unter der Sammlungsnummer BRSMG Cg3178 verzeichnet. Die erhaltenen Hauptteile ergeben zusammen 145 Zentimeter. Zwischen den Abschnitten fehlt weiteres Knochenmaterial; zusätzliche Fragmente erlaubten den Forschern, die Lücke einzugrenzen. Aus Verlauf und Verjüngung des Knochens errechneten sie eine ursprüngliche Gesamtlänge von mehr als zwei Metern. Die Rekonstruktion beruht somit auf erhaltenen Abschnitten und einer begründeten Ergänzung der fehlenden Strecke.
Eine Besonderheit ist das stark nach oben gebogene hintere Ende. Die Krümmung erreicht beinahe einen rechten Winkel und war auch am älteren Lilstock-Fossil zu erkennen. Beim besser erhaltenen Blue-Anchor-Stück ließ sich prüfen, dass diese Form nicht einfach durch eine spätere Verformung im Sediment entstanden war. Zusammen mit weiteren anatomischen Merkmalen half sie, die beiden Knochen von Unterkieferfragmenten anderer großer Fischsaurier abzugrenzen.
Die Übereinstimmung beider Funde war für die Artbeschreibung besonders wichtig. Das Lilstock-Exemplar ist weniger vollständig und an Teilen stärker beschädigt. Seine charakteristische Gestalt stimmt jedoch mit dem Blue-Anchor-Knochen überein. Beide stammen aus Gesteinsschichten desselben geologischen Alters und derselben Region. Damit lag den Forschern mehr als ein einzelnes ungewöhnliches Fragment vor, auf dessen Grundlage sie eine neue Art hätten vermuten müssen.
Die Schätzung von ungefähr 25 Metern ergibt sich nicht aus einer direkten Messung des Tieres. Paläontologen vergleichen dafür erhaltene Knochen mit entsprechenden Strukturen verwandter Arten, deren Körpermaße besser bekannt sind. Aus dem Größenverhältnis lässt sich ein Skalierungsfaktor ableiten, mit dem die Dimensionen des unbekannten Tieres abgeschätzt werden. Solche Vergleiche sind bei Fossilien üblich, wenn vollständige Skelette fehlen.
Im Fall von Ichthyotitan fällt der Vergleich besonders groß aus. Das Surangulare ist nach Einschätzung der Autoren etwa ein Viertel größer als der entsprechende Knochen bei Shonisaurus sikanniensis. Diese andere riesige Fischsaurier-Art wurde auf ungefähr 21 Meter Körperlänge geschätzt. Überträgt man das Verhältnis auf den neuen Fund, ergibt sich für Ichthyotitan eine mögliche Länge von rund 20 bis 26 Metern. Der häufig genannte Wert von etwa 25 Metern liegt innerhalb dieser Spanne.
Der Vergleich mit einem heutigen Blauwal macht die Größenordnung anschaulich. Ein ausgewachsener Blauwal kann ähnliche Längen erreichen und gehört zu den größten Tieren, die jemals gelebt haben. Bei Ichthyotitan handelt es sich allerdings um ein ausgestorbenes Meeresreptil und nicht um einen Vorläufer der Wale. Die Ähnlichkeit betrifft allein die Körperlänge. Beide Tiergruppen entwickelten ihre großen Körper unabhängig voneinander und gehören zu weit voneinander entfernten Abstammungslinien.
Dean Lomax und seine Kollegen mahnen bei der Hochrechnung ausdrücklich zur Vorsicht. Arten können sich in ihren Körperproportionen unterscheiden: Ein Tier mit langem Schädel und langer Schnauze lässt sich nicht ohne Weiteres anhand desselben Kieferknochens mit einer Art vergleichen, deren Kopf anders gebaut war. Deshalb liefert die Rechnung eine plausible Größenordnung, aber keine exakte Vermessung des Tieres. Auch die Formulierung als größtes formal beschriebenes Meeresreptil ist entsprechend vorsichtig zu verstehen.
Die Forscher gaben dem Tier den Namen Ichthyotitan severnensis. Der erste Teil verbindet das griechische Wort für Fisch mit Titan, der auf die außergewöhnliche Größe verweist. Severnensis bezieht sich auf den Severn, dessen Mündungsgebiet nahe den Fundorten liegt. Der Name lässt sich sinngemäß als „riesige Fischechse des Severn“ übersetzen.
Die Bezeichnung Fischsaurier ist eine gebräuchliche deutsche Übersetzung für Ichthyosaurier. Diese Meeresreptilien lebten im Erdmittelalter und entwickelten einen stromlinienförmigen Körper, der an heutige Delfine erinnert. Mit Fischen oder Delfinen waren sie dennoch nicht eng verwandt. Ihre Gliedmaßen waren zu Flossen umgebildet, und sie verbrachten ihr Leben im Meer. Die Gruppe umfasst viele Arten mit sehr unterschiedlichen Körpergrößen.
Für die Einordnung von Ichthyotitan sprechen neben dem Alter vor allem Merkmale des Unterkieferknochens. Die Autoren sehen eine wahrscheinliche Nähe zu den Shastasauriern, einer Gruppe besonders großer Ichthyosaurier der späten Trias. Eine sichere Zuordnung zu dieser Familie ist nach ihrer eigenen Einschätzung aber nicht möglich. Dafür ist das Material zu unvollständig. Die systematische Einordnung bleibt daher mit einem Fragezeichen versehen, während die neue Gattung und Art anhand der charakteristischen Knochenmerkmale beschrieben wurden.
Die Studie reiht Ichthyotitan in eine Gruppe ein, deren Vertreter bereits lange vor dem Ende der Trias enorme Körpergrößen erreicht hatten. Ein bekannter Vergleich ist Shonisaurus sikanniensis aus dem heutigen Kanada. Er gilt mit geschätzten 21 Metern ebenfalls als Riese unter den Fischsauriern. Der neue Fund verschiebt die bekannte Größenordnung nach oben, ohne dass daraus folgt, dass jedes große Ichthyosaurier-Fossil automatisch zu derselben Familie gehörte.
Neben der äußeren Form untersuchte das Team auch den inneren Aufbau des Knochens. Dafür entnahmen die Wissenschaftler eine kleine Probe und stellten daraus dünne Scheiben her. Unter dem Lichtmikroskop analysierten sie die Gewebestrukturen. Solche Untersuchungen können Hinweise auf Knochenwachstum, Umbauprozesse und den Entwicklungszustand eines Tieres liefern, die an der Oberfläche nicht sichtbar sind.
Die Gewebeuntersuchung ergab Merkmale, die bereits von anderen großen Ichthyosaurierknochen bekannt waren. Zugleich stützen die Ergebnisse die Annahme, dass sich die Unterkiefer dieser Riesen auf ungewöhnliche Weise entwickelten. Für die Alters- und Größenfrage ist besonders wichtig, dass das untersuchte Individuum noch nicht ausgewachsen war. Das Knochengewebe spricht dafür, dass sein Körper zum Zeitpunkt des Todes weiterwuchs.
Damit bleibt offen, welche Länge ein vollständig ausgewachsenes Tier dieser Art erreichen konnte. Die Schätzung um 25 Meter bezieht sich auf das Individuum, von dem der Kiefer stammt, und ist bereits mit Unsicherheiten verbunden. Wenn es noch wuchs, könnte ein ausgewachsenes Exemplar größer gewesen sein. Wie groß, lässt sich aus den bislang bekannten Knochen jedoch nicht verlässlich berechnen. Ein vollständiger Schädel oder ein zusammenhängendes Skelett wäre nötig, um Körperproportionen und Endgröße besser einzugrenzen.
Die Gesteinsschichten von Blue Anchor und Lilstock gehören zur Westbury-Formation und werden in die späte Trias eingeordnet. Das sogenannte Rhät datiert ungefähr auf 202 Millionen Jahre vor heute. Zu dieser Zeit lebten die letzten bekannten Vertreter jener besonders großen Ichthyosaurier, deren Körperlängen mit den größten heutigen Meerestieren vergleichbar waren.
Die Fundschichten liegen zeitlich nahe an einem tiefgreifenden Einschnitt der Erdgeschichte. Vor rund 201,3 Millionen Jahren endete die Trias mit einem Massenaussterben an der Grenze zum Jura. In den darüberliegenden Gesteinen der Region finden sich Hinweise auf massive geologische Störungen. Die Autoren ordnen die Reste der Riesenfischsaurier in die letzte Phase ihrer bekannten Überlieferung ein. Ob und wie genau einzelne Umweltveränderungen ihr Verschwinden verursachten, lässt sich aus den beiden Kieferknochen allein nicht klären.
Nach dem Ende der Trias lebten weiterhin Ichthyosaurier in den Meeren. Die Gruppe verschwand erst viele Millionen Jahre später vollständig. Ihre späteren Vertreter erreichten nach dem derzeitigen Fossilbestand aber nicht mehr die Dimensionen der größten Triasformen. Der Fund von Somerset dokumentiert damit eine Phase, in der Meeresreptilien bereits eine enorme Körpergröße entwickelt hatten, bevor diese Riesenlinie aus dem Fossilbericht verschwand.
Die Fundgeschichte endete nicht mit der ersten Bergung. Über mehrere Jahre suchten die Beteiligten an der Küste nach weiteren Teilen. Das zuletzt geborgene Fragment kam im Oktober 2022 hinzu. Die Stücke werden im Bristol Museum and Art Gallery aufbewahrt. Weil weitere Knochen am Fundort möglich sind, halten die Forscher den genauen Fundplatz zurück. Das schützt die Stelle vor unkontrollierter Suche und lässt zugleich offen, ob sich das Skelett eines Tages ergänzen lässt.
Dass Ruby Reynolds als Elfjährige den ersten entscheidenden Knochen erkannte, war der Ausgangspunkt dieser wissenschaftlichen Arbeit. Gemeinsam mit ihrem Vater meldete sie den Fund einem Fachmann und beteiligte sich später als Koautorin an der Beschreibung. Die Fossilien belegen eine neue Art riesiger Fischsaurier aus der späten Trias; ihre genaue Körperlänge und die Verwandtschaft innerhalb der Ichthyosaurier bleiben Gegenstand weiterer Funde.
Titelbild: Lebendrekonstruktion von Ichthyotitan severnensis mit Birgeria-Fischen zum Größenvergleich von SpinoDragon145, Wikimedia Commons, Lizenz CC BY 4.0, zugeschnitten.
Lomax DR, de la Salle P, Perillo M, Reynolds J, Reynolds R, Waldron JF: The last giants: New evidence for giant Late Triassic (Rhaetian) ichthyosaurs from the UK. PLOS ONE 19(4), 2024; doi:10.1371/journal.pone.0300289
Natural History Museum: Giant marine reptile found in the UK could be the largest ever discovered
Dean Lomax: How a teenager helped identify a new species of giant marine reptile. The Conversation
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