Dennis L.
Ein nur rund 25 Zentimeter langer Hai aus dem Oberjura wirft neue Fragen zur frühen Diversifizierung moderner Haie auf. Mehrere Skelette und isolierte Zähne erlauben nun eine deutlich genauere morphometrische Einordnung. Dabei geht es um Körperproportionen, Zahnwurzeltypen und ein ungewöhnliches Sinnesorgan im Kehlenbereich. Entscheidend ist nicht nur, wie das Tier aussah, sondern was seine Anatomie über den Ursprung ganzer Linien verrät.
Die Systematik fossiler Haie gehört zu den schwierigsten Bereichen der Wirbeltierpaläontologie. Der Grund ist banal und zugleich folgenreich: Vom Knorpelskelett bleibt im Gestein oft wenig erhalten, während Zähne über geologische Zeiträume deutlich häufiger überdauern. Wer frühe Hai-Linien im Oberjura und in noch älteren Schichten einordnen will, arbeitet daher oft mit einem unvollständigen Datensatz, in dem einzelne Zahnformen viel stärker gewichtet werden müssen, als es aus biologischer Sicht eigentlich wünschenswert wäre. Gerade bei Formen, die an der Basis größerer Verwandtschaftsgruppen stehen könnten, reicht schon eine kleine Fehlzuordnung aus, um Stammbäume, Abspaltungszeiten und ökologische Rekonstruktionen zu verschieben. Hinzu kommt, dass viele frühe Haie Merkmale kombinierten, die heute auf mehrere Linien verteilt sind. Ein Fossil kann deshalb modern wirken, ohne tatsächlich zu einer heute noch existierenden Gruppe zu gehören.
Noch komplizierter wird die Lage, wenn Fossilien aus besonders gut konservierten Lagerstätten plötzlich mehr verraten als nur Zähne. Dann treten Proportionen des Körpers, Stellung der Flossen, Merkmale des Schädels und mögliche Sinnesstrukturen in den Vordergrund. Solche Befunde sind für die Hai-Forschung deshalb so wertvoll, weil sie die reine Zahnkunde um anatomische Informationen ergänzen, die für eine belastbare Haiordnung oft entscheidend sind. In marinen Konservatlagerstätten können sogar Details sichtbar bleiben, die sonst fast nie fossil überliefert werden. Genau daraus entsteht aber auch ein methodisches Problem: Je vollständiger ein Fund ist, desto deutlicher zeigt sich, dass frühe Haie nicht einfach in die Schubladen moderner Gruppen passen. Einige Formen verbinden Merkmale von bodennah lebenden Jägern mit Zähnen eines unspezialisierten Generalisten, andere weichen in ihren Flossenproportionen vom heutigen Muster ab. Solche Übergangsformen machen verständlich, warum Haie evolutiv nicht als starre Baupläne entstanden sind, sondern als Linien mit einer langen Phase experimenteller Vielfalt.
Im konkreten Fall geht es um Bavariscyllium, einen etwa 25 Zentimeter langen Knorpelfisch aus den rund 150 Millionen Jahre alten Solnhofener Plattenkalken in Bayern. Das Material wurde in der Fachstudie in Communications Biology auf Basis mehrerer Skelette und isolierter Zähne neu bewertet. Auffällig ist der schlanke, langgestreckte Körper mit weit hinten ansetzender erster Rückenflosse und einer niedrigen, verlängerten Schwanzflosse. Das Tier wirkt damit auf den ersten Blick wie ein kleiner bodennaher Jäger, erinnert in einzelnen Merkmalen aber nicht nur an Katzenhaie, sondern auch an frühe Vertreter der Ammenhaiartigen. Besonderes Gewicht erhielt eine bartelartige Struktur im Kehlenbereich, also kein typisches Nasenbartel, sondern ein ungewöhnliches Merkmal an der Unterseite des Kopfes. Genau diese Kombination macht Bavariscyllium für die Paläontologie interessant: Das Fossil ist nicht spektakulär groß, aber es vereint anatomische Hinweise, die in verschiedene Richtungen zeigen und deshalb jede schnelle Zuordnung riskant machen.
Das Forschungsteam beließ es nicht bei einer bloßen Neubeschreibung der Skelette, sondern kombinierte klassische Anatomie mit quantitativen Verfahren. Zentral waren eine morphometrische Analyse der Körperproportionen und eine phylogenetische Analyse der möglichen Verwandtschaftsverhältnisse. Für die morphometrische Analyse wurden Messdaten fossiler und heute lebender Formen in einen gemeinsamen Datensatz überführt und per Hauptkomponentenanalyse ausgewertet. Die Studie berichtet dabei 15 statistische Achsen, von denen die ersten drei zusammen 89,51 Prozent der gesamten Variabilität erfassen. Solche Verfahren sind in der Paläontologie nützlich, weil sie nicht nach einem einzelnen auffälligen Merkmal urteilen, sondern Muster des gesamten Körperbaus vergleichen. Ergänzt wurde dies durch eine detaillierte Untersuchung der Zähne, deren Hauptspitze, seitliche Nebenzähnchen und Wurzelform wichtige Hinweise auf Funktion und Verwandtschaft liefern. Auch die Projektseite des Naturhistorischen Museums Wien macht deutlich, wie breit das Material inzwischen geworden ist, doch entscheidend bleibt die eigentliche Evidenz aus Statistik und Anatomie.
Die Ergebnisse sprechen klar gegen eine einfache Lösung. Bavariscyllium zeigt zwar Merkmale, die an heutige Grundhaie erinnern, doch dasselbe Fossil trägt mit der Kehlenbartel und Teilen seines Körperplans auch Signale, die eher in Richtung Ammenhaiartige weisen. Hinzu kommt die Zahnmorphologie mit einem generalistischen Beutetyp, also Zähnen, die weder hoch spezialisiert noch eindeutig diagnostisch für nur eine Linie sind. In der Studie wird deshalb betont, dass Bavariscyllium derzeit keiner bekannten Haiordnung sicher zugewiesen werden kann. Statt eines sauberen Etiketts steht nun ein Zwischenstatus im Raum: ein früher Galeomorph, dessen exakte Stellung offenbleibt. Wissenschaftlich ist das kein Mangel, sondern eine wichtige Präzisierung. Gerade weil Fossilien aus den Solnhofener Plattenkalken oft außergewöhnlich gut erhalten sind, lässt sich hier besser als sonst prüfen, ob vermeintlich klare Ähnlichkeiten wirklich Verwandtschaft bedeuten oder nur konvergente Evolution widerspiegeln. Für die Einordnung weiterer Fossilien aus dem Jura ist das ein zentraler Punkt, denn ähnliche Zahnformen allein könnten mehrdeutiger sein als lange angenommen.
Die größere Bedeutung des Fundes liegt deshalb nicht nur in einem einzelnen Tier, sondern in seinen Folgen für die Datierung von Stammbäumen. Frühere Arbeiten behandelten manche Zähne aus dem Mitteljura und Unterjura als mögliche frühe Marker bestimmter Linien moderner Haie. Wenn nun aber Formen wie Bavariscyllium zeigen, dass frühe Galeomorphen schon vor der klaren Aufspaltung heutiger Baupläne eine breite morphologische Vielfalt entwickelten, dann verlieren solche Zahnfunde einen Teil ihrer Sicherheit als Kalibrierungspunkte. Die Unsicherheit betrifft damit nicht nur Namen, sondern auch Zeitachsen der Evolution. Wann sich bestimmte Linien tatsächlich voneinander trennten, hängt in molekularen Analysen oft an wenigen Fossilien mit vermeintlich klarer systematischer Position. Ein kleiner Urzeithai aus Bayern verschiebt daher nicht automatisch die ganze Geschichte moderner Haie, aber er zwingt zu mehr Vorsicht bei Aussagen über deren frühe Entstehung. Für die Hai-Forschung ist das eine unbequeme, aber sehr produktive Nachricht, weil gute Wissenschaft nicht von einfachen Stammbäumen lebt, sondern von belastbaren Grenzen dessen, was sich aus Fossilien wirklich ableiten lässt.
Communications Biology, Reappraisal of the extinct barbelthroat shark †Bavariscyllium and the nebulous origin of carcharhiniform galeomorphs; doi:10.1038/s42003-025-09272-5