Wandelnde Monolithen: eine Analyse der Körperhaltung und Bewegung sauropoder Dinosaurier

• Antragstellerin: Dr. Verónica Díez Díaz, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Geologie
• Förderung: Förderung seit 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 470751746

In der Wirbeltierpaläontologie wurden über viele Jahre meist klassische Untersuchungsmethoden angewendet. In den letzten Jahrzehnten werden jedoch zunehmend moderne, computerbasierten Techniken und Methoden benutzt, um frühere Hypothesen zu bewerten und unser Wissen über die Biologie ausgestorbener Tiere zu verbessern. Dieses Projekt wird einige dieser Techniken, insbesondere 3D Digitalisierung und biomechanische Simulationsprogramme nutzen, um detaillierte 3D muskuloskeletale Modelle der Hinterextremitäten und des Schwanzes von vier gut bekannten Sauropoden zu entwickeln. Für diese Taxa wurden in der Vergangenheit verschiedene Spurweiten, die Schwanzanatomie und damit zusammenhängede biologische Funktionen rekonstruiert. Dieses Projekt wird das erste sein, das die Gültigkeit dieser Annahmen bewertet und realistische, detaillierte anatomische und biomechanische Modelle erstellt.Innerhalb der Sauropoden finden wir die größten Tiere, die die Erde bewohnten. Neben der allgemeinen Annahme, dass Sauropoden riesige, vierbeinige Tiere mit langen Schwänzen und kleinen Köpfen waren, erreichten sie eine beeindruckende Vielfalt. Zahlreiche Nachweise der Muskulatur an ihren Knochen zeugen von dieser Diversität. Ein weiterer Schritt besteht jedoch darin, das Verhalten und die Bewegung dieser Tiere nachzustellen.Unsere Methodik umfasst die Digitalisierung von Sauropodenresten durch Photogrammetrie und Oberflächenscanner (strukturierte Lichtscanner), abhängig von den physischen Merkmalen des Knochens. Mit den erhaltenen 3D-Modellen erstellen wir detaillierte 3D muskuloskeletale Modelle Bewegungsapparate und berechnen die Bewegungsradien mit Computer Aided Design-Softwares. Mit diesen Informationen werden wir in der Lage sein, komplexe biomechanische Analysen zu entwickeln und virtuelle Laufspuren mit einer speziellen Tierbewegungssimulationssoftware zu erstellen (GaitSym2019). Es werden 2 Hypothesen getestet, um zu zeigen, ob die Spurweite mit der Anatomie der Hinterextremität und der biologischen Rolle des Schwanzes zusammenhängt. Darüber hinaus werden komplexe Analysen entwickelt, um zum ersten Mal die mit den Spurweiten verknüpften Bewegungsmuster mit versteinerten Laufspuren zu vergleichen.Der Abschluss und die Endergebnisse dieses Projekts werden für unser Verständnis über die Fortbewegung und Biologie von Sauropoden sehr hilfreich sein. Darüber hinaus können die verwendeten Protokolle und Methoden auf die Untersuchung anderer ausgestorbener und rezenter Tiere angewendet werden. Aber einer der wichtigsten Perspektiven ist der Vergleich zwischen virtuellen und versteinerten Laufspuren, der zum ersten Mal durchgeführt wird. Die detaillierte Modellierung des gesamten Bewegungsapparates von Sauropoden und die Erforschung seiner Biomechanik könnte helfen, die Bewegungsmuster dieser Großtiere besser zu verstehen, würde aber auch unser Wissen zur Ichnologie und Entstehung von Laufspuren verbessern.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Großbritannien, Italien
• Mitverantwortlich(e): Dr. Daniela Schwarz
• Kooperationspartner: Dr. Matteo Belvedere; Professor Dr. William I. Sellers