Fossile Riesenkrabbenspinnen nach mehr als 44 Millionen Jahren entschlüsselt

Eusparassus sp. (female), Eine heute lebende Art der Gattung Copyright: Senckenberg Forschungsinstitut

Hochaufgelöste Bilder von Bernsteinfossilien belegen jetzt, dass Eusparassus, eine Gattung der Riesenkrabbenspinnen, schon vor 44 Millionen Jahren existierte. Für die Aufnahmen wurde die Phasenkontrast-Mikrocomputertomographie genutzt. Die aktuell in der Springer-Zeitschrift „Naturwissenschaften“ veröffentlichten Ergebnisse der Studien zu zwei Bernsteininklusen aus dem Baltikum werfen ein Schlaglicht auf Evolution und Vorkommen der Achtbeiner. Gleichzeitig ist damit eine 157 Jahre währende Debatte unter Spinnenforschern beendet.

„Mit den bemerkenswert deutlichen Aufnahmen konnten wir nun sogar in stark oxidiertem Bernstein den ältesten Nachweis für Eusparassus erbringen“, sagt Dr. Jason Dunlop vom Naturkundemuseum Berlin. Der Paläontologe und Dr. Peter Jäger vom Frankfurter Senckenberg Forschungsinstitut haben die anfangs wenig verheißungsvoll erscheinenden Bernsteinobjekte aus der Berendt-Sammlung des Berliner Naturkundemuseums gemeinsam begutachtet.

Die Beteiligung des Senckenberg-Experten für Riesenkrabbenspinnen ist kein Zufall: Die im fossilen Harz des einstigen Bernsteinwaldes konservierten Achtbeiner hatte schon der Arachnologe Carl Ludwig Koch (1778–1857) gemeinsam mit dem Bernsteinsammler und Forscher Georg Carl Berendt (1790–1850) in einer Monografie beschrieben. Was in den damals wohl noch transparenten Sammlungsstücken zu erkennen war, hat Koch dazu veranlasst, die Spinnenfossilien nach Ocypete, der schnellfüßigen unter den Harpyien, zu benennen. Die Familie, zu der auch die von Peter Jäger beschriebene größte Spinne der Welt (Heteropoda maxima) gehört, ist auf langen Beinen schnell zu Fuß und auf der Jagd.

Im Kontakt mit Licht und Sauerstoff wird Bernstein jedoch dunkel und rissig. So fand Jason Dunlop 157 Jahre nach der Erstbeschreibung auch die beiden, in grau-braunen Umschlägen aufbewahrten Objekte vor. Mehr als ein „Irgendwas“ war mit bloßem Auge nicht zu erkennen. Selbst unterm Mikroskop zeigten sich bei der Untersuchung durch Peter Jäger nur schemenhafte Umrisse. Auch die Sichtung der Handzeichnungen und Bleistiftnotizen von Koch und Berendt ließ viele Fragen offen. Wie für eine Reihe von Wissenschaftlern, die die rätselhaften, heute unter MB.A.149 und MB.A.1604 gelisteten Objekte in der Folge verschiedenen Gattungen zuordneten, blieb die tatsächliche Familienzugehörigkeit der Achtbeiner zunächst im Dunkel des Bernsteins verborgen.

Dass die Spinnenfossilien aus dem mittleren Eozän nun doch korrekt beschrieben sind, ist letztlich aber eben dieser lückenhaften Dokumentation zu verdanken. Denn MB.A.1604 war als so genannter „non-typus“ ausgewiesen und nur solche sind für Computertomographien zugelassen, da man fürchtete, dass Röntgenstrahlen die für die Wissenschaft wertvollen Belege zerstören. - Nach insgesamt 120 Stunden Bestrahlung war nicht nur klar, dass der Einsatz der modernen Technologie die Bernsteininkluse nicht geschadet hat. Die Bilder von MB.A. 1604 zeigten vor allem, dass die Etiketten vertauscht worden waren. Das als „non-typus“ bezeichnete Sammlungsstück war das Bedeutendere. Deshalb konnte auch MB.A.149 noch untersucht werden. Und hier fand man dann die schon in den Aufzeichnungen von Koch und Berendt erwähnte, rundum erhaltene Chitinhaut, die Spinnen während ihres Wachstums abstreifen.

Der technische Part wurde an der Universität Manchester in England durchgeführt. Nach drei CT-Scans mit jeweils 1200 Einzelprojektionen aus verschiedenen Positionen in Kombination mit dem modernen Phasenkontrastverfahren lag das Ergebnis vor. Die hochaufgelösten Bilder offenbaren nun allerwinzigste morphologische Details des mindestens 44 Millionen Jahre alten Spinnenkörpers: Die als wesentliches Differenzierungsmerkmal geltenden Kieferklauen mit verschieden großen Zähnen, die Anordnung der Augen und bis zu 500 Mikrometer vergrößert auch die Beine mit Gelenken und Klauen bis hin zu den feinsten Härchen. „Insbesondere die dreilappige Membran an den äußeren Fußgelenken ist ein charakteristisches Merkmal der Riesenkrabbenspinnen“, erläutert Peter Jäger.

Neben dem wissenschaftlichen Interesse der Autoren, waren die in mehrfacher Hinsicht undurchsichtigen Stücke auch Testobjekte. Jason Dunlop betrachtete sie als Herausforderung und wollte herausfinden, ob sich nicht auch so stark oxidiertem Bernstein noch Informationen entlocken lassen. „Die Momentaufnahmen des Lebens, die Bernsteinfunde uns liefern, sind ja nicht nur als solche interessant“, erklärt der Berliner Arachnologe. „Wir erfahren vor allem etwas über das Vorkommen und den einstigen Lebensraum der Spinnen. Morphologische Veränderungen geben Aufschluss über ihre Evolution und so alte Funde liefern auch Anhaltspunkte für molekulargenetische Datierungen.“

Dass die vergleichsweise großen Riesenkrabbenspinnen überhaupt im fossilen Harz hängen geblieben sind, ist den Wissenschaftlern zufolge eine Besonderheit. Auch ihr Vorkommen im Bernsteinwald, einem Ökosystem mit Süßwasservorkommen, das einst das gesamte Ostseegebiet bis hin zum Ural bedeckt hat, wirft Fragen auf. „Die Nachkommen von Eusparassus finden sich heute in trockenen Gebieten wie beispielsweise rund ums Mittelmeer und in Zentralasien. Dort leben diese Spinnen unter Steinen und in weitgehend baumlosen Regionen“, erklärt Peter Jäger. „Vielleicht müssen wir eines Tages unsere Vorstellung vom Bernsteinwald korrigieren.“

Das ergänzende Studium der bestehenden Literatur über die große und durch mehrere „Familien“ repräsentierte Verwandtschaft der Riesenkrabbenspinnen sowie ein Abgleich mit den Objekten der von Peter Jäger betreuten Senckenberg-Sammlung belohnt den Einsatz: Die beiden Bernsteininklusen in der Berliner Berendt-Sammlung können nun als Eusparassus crassipes im „World Spider Catalog“ gelistet werden. Damit sind Koch und Berendt in ihrer Einschätzung bestätigt, dass die seit mindestens 44 Millionen Jahren im Bernsteinsarg schlummernden „Schneewittchen“ zu den Sparassiden gehören.

„Unsere in Kombination mit dem Phasenkontrastverfahren im CT erzielten Aufnahmen zeigen nun, dass die nicht-invasive Methode sich zur Untersuchung von Bernsteinfossilien eignet. Das eröffnet uns neue und zusätzliche Perspektiven für das Puzzle des Lebens und ein besseres Verständnis der Ökosysteme“, fasst Jason Dunlop zusammen.

Quelle: Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen