Ein urzeitlicher Meeresräuber hat dazu beigetragen, zu erklären, woher Spinnen ihre Reißzähne haben

Künstlerische Darstellung von Urokodia – einem urzeitlichen Meeresarthropoden, der vor etwa 518 Millionen Jahren lebte. Wissenschaftler gehen davon aus, dass seine vorderen, scherenartigen Fortsätze Aufschluss über den Ursprung der Cheliceren geben, aus denen sich bei Spinnen später die Reißzähne entwickelten. Bildnachweis: Xiaodong Wang.

Spinnen mögen wie Landraubtiere erscheinen, doch die Geschichte ihres „Bisses“ begann schon viel früher – im Urmeer, vor mehr als 518 Millionen Jahren.

Wissenschaftler der Universität Leicester und der Yunnan-Universität haben das Fossil des urzeitlichen Gliederfüßers Urokodia untersucht und dabei Strukturen entdeckt, die den Ursprung der Spinnenzähne erklären könnten.

Es handelte sich dabei nicht um echte Reißzähne, wie sie heutige Spinnen besitzen, sondern um frühe, scherenartige Fortsätze – die Cheliceren. Bei Spinnen haben sich gerade diese Cheliceren im Laufe der Zeit zu Organen entwickelt, mit denen sie ihre Beute durchbohren und Gift injizieren.

Die Studie wurde in „Nature“ veröffentlicht.

Wer ist Urokodia?

Urokodia ist ein kleines marines Gliederfüßertier, das im Kambrium lebte. Seine Fossilien wurden an der berühmten Fundstätte Chengjiang in der Provinz Yunnan im Süden Chinas entdeckt. Dies ist eines der weltweit bedeutendsten Gebiete, in denen sich alte Weichtiere aus dem Kambrium erhalten haben.

Das Tier war sehr klein – etwa 2–3 Zentimeter lang. Es hatte einen langgestreckten, segmentierten Körper, gegliederte Gliedmaßen und große Augen auf Stielen. Es ähnelt einer heutigen Spinne kaum. Doch gerade an seinem vorderen Teil fanden die Wissenschaftler das, was diesen Fund besonders bedeutsam macht.

Was die Wissenschaftler gefunden haben

Die Forscher nutzten die Röntgentomographie, um in das Innere des Steins zu blicken, in dem das Fossil erhalten geblieben war. Diese Methode ermöglicht es, Details zu erkennen, die von außen nicht sichtbar sind.

Die Analyse ergab, dass bei Urokodia nicht nur die äußere Form, sondern auch ein Teil der Weichteilanatomie erhalten geblieben ist. Im vorderen Teil des Körpers, unmittelbar hinter den Augen, entdeckten die Wissenschaftler ein Paar scherenartige Gliedmaßen. Genau diese ähneln einer frühen Form der Cheliceren – spezieller Fortsätze, die für die Gruppe charakteristisch sind, zu der Spinnen, Skorpione, Zecken, Schwertschwänze und Seespinnen gehören.

Bei modernen Spinnen haben sich die Cheliceren zu Reißzähnen entwickelt. Bei Skorpionen erfüllen sie andere Funktionen, während sie bei Schwertschwänzen als kleine Greiffortsätze am Mund dienen. Daher ist dieser Fund nicht nur für die Geschichte der Spinnen von Bedeutung, sondern für die gesamte große Gruppe der Cheliceraten.

Einfach ausgedrückt: Was haben Spinnenzähne damit zu tun?

Bei Spinnen sind die Fangzähne keine Zähne. Es handelt sich um umgewandelte vordere Gliedmaßen, die als Cheliceren bezeichnet werden.

Bei der urzeitlichen Urokodia fanden Wissenschaftler eine frühe Variante solcher Anhängsel. Sie waren noch keine Spinnenzähne, zeigten jedoch bereits die Richtung der Evolution auf: Die Vordergliedmaßen einiger urzeitlicher Gliederfüßer begannen, sich zu speziellen Werkzeugen zum Greifen und Durchbohren von Beute zu entwickeln.

Genau aus diesem Grund lässt sich sagen: Dieses Fossil hilft zu verstehen, woher die Reißzähne der Spinnen stammen.

Warum diese Entdeckung wichtig ist

Spinnen, Skorpione und Zecken gehören zu den Cheliceraten – einer der erfolgreichsten Gruppen der Gliederfüßer. Derzeit umfasst diese Gruppe mehr als 100.000 beschriebene Arten. Ihr gemeinsames Merkmal sind besondere Vordergliedmaßen, die Cheliceren, die als Greifzangen, Mundwerkzeuge oder Reißzähne fungieren können.

Die Frage, wie und wann solche Anhängsel entstanden sind, blieb jedoch lange Zeit ungeklärt. Weichgewebe und kleine Gliedmaßen sind in Fossilien selten gut erhalten. Im Fall von Urokodia hatten die Wissenschaftler Glück: Eine Röntgenanalyse ermöglichte es, Details zu erkennen, die seit Hunderten von Millionen Jahren im Gestein verborgen waren.

Der neue Fund zeigt, dass die Wurzeln des „Spinnenbisses“ auf Meerestiere des Kambriums zurückgehen – einer Zeit, in der sich viele der wichtigsten Tiergruppen rasch auf der Erde entwickelten.

Es besaß zudem „Kiemen“

Die Studie ist nicht nur wegen der Cheliceren von Bedeutung. Bei Urokodia wurden Anzeichen für Strukturen an den Gliedmaßen gefunden, die wie Buchkiemen funktioniert haben könnten. Dabei handelt es sich um Atmungsorgane, die denen moderner aquatischer Cheliceraten ähneln, beispielsweise denen der Schwertschwanzkrebse.

Dies untermauert den Zusammenhang des Fundes mit der Frühgeschichte der gesamten Gruppe. Urokodia hilft dabei, nicht nur die Herkunft der Greifanhängsel zu verstehen, sondern auch, wie die alten Cheliceraten atmen und in einer marinen Umgebung leben konnten.

Warum es sich nicht um die „erste Spinne“ handelt

Hier darf man sich nicht täuschen. Urokodia war keine Spinne. Spinnen tauchten erst viel später und bereits an Land auf. Das gefundene Tier lebte im Meer und sah ganz anders aus.

Es zeigt jedoch ein frühes Stadium der Evolution von Merkmalen, die später für Spinnen und ihre Verwandten von Bedeutung wurden. Daher ist es korrekter, Folgendes zu sagen: Wissenschaftler haben ein urzeitliches Meeres-Gliederfüßer mit einer frühen Form von Cheliceren gefunden – Strukturen, aus denen sich bei Spinnen die Reißzähne entwickelt haben.

Es handelt sich dabei nicht um den direkten „Urvater aller Spinnen“ im alltäglichen Sinne, sondern um einen uralten Vertreter einer Linie, die dem Ursprung der Cheliceraten nahe steht.

Warum sind Spinnenzähne überhaupt so wichtig?

Die Giftzähne haben Spinnen zu effizienten Raubtieren gemacht. Mit ihrer Hilfe fangen sie ihre Beute, durchbohren sie und injizieren ihr Gift. Doch dieser Mechanismus entstand nicht sofort in seiner fertigen Form.

Die Evolution verläuft oft schrittweise. Was bei einem urzeitlichen Meerestier vielleicht kleine, scherenartige Fortsätze waren, entwickelte sich bei seinen entfernten Nachkommen und Verwandten im Laufe der Zeit zu unterschiedlichen Werkzeugen: bei Spinnen zu Reißzähnen, bei Skorpionen zu Mundwerkzeugen und bei Schwertschwanztieren zu Strukturen zum Ergreifen von Nahrung.

Der Fund von Urokodia zeigt einen der frühen Schritte dieser langen Geschichte.

Hintergrund

Das Kambrium wird oft als die Zeit einer rasanten Komplexifizierung des tierischen Lebens bezeichnet. In den Meeren tauchten verschiedene Tiergruppen mit neuen Körperformen, Gliedmaßen, Augen und Jagdmethoden auf.

Urokodia lebte in einem urzeitlichen Ökosystem, in dem es mehr als 200 Tierarten gab. Nach Angaben der Forscher ermöglichen solche gut erhaltenen Fossilien einen Einblick, wie das Leben in der frühesten Phase der Tierentwicklung mit neuen Körperformen experimentierte.

Genau aus diesem Grund kann ein kleines, nur wenige Zentimeter langes Fossil von großer Bedeutung sein: Es zeigt, wie eine der erfolgreichsten Raubtierlinien in der Geschichte der Gliederfüßer ihren Anfang nahm.

Quelle

Studie: Yu Liu et al., „Urokodia sheds light on the origin of chelicerae and book gills of Chelicerata“, Nature, 2026.