Charles Darwin war ein poetischer Naturforscher. Die letzte Passage seines Buches On the Origin of Species by Means of Natural Selection von 1859 veranschaulicht dies am besten von allen. Wer hätte gedacht, dass all die komplexe Schönheit „eines verschlungenen Ufers, das mit vielen Pflanzen verschiedenster Art bewachsen ist, mit Vögeln, die auf den Büschen singen, mit verschiedenen Insekten, die umherflattern, und mit Würmern, die durch die feuchte Erde kriechen“, durch den immerwährenden „Krieg der Natur“ entstanden sein könnte? Die große Wahrheit und das Paradoxon der Natur bestand darin, dass Wettbewerb, Tod und Aussterben direkt mit der Entstehung dessen verbunden waren, was Darwin treffend als „endlose Formen, die schönsten und wunderbarsten“ bezeichnete. Darwin hatte eindeutig Ehrfurcht vor der natürlichen Welt, aber zumindest während eines Abschnitts seines Lebens hatte er auch eine buchstäbliche Vorliebe für die Kreaturen, die ihn so faszinierten.
Darwin verbrachte seine Jahre nach dem Studium damit, auf der HMS Beagle um die Welt zu segeln. Während seiner Zeit auf der Expedition in Argentinien hatte er die Gelegenheit, die kulinarischen Qualitäten einiger einheimischer Lebewesen zu untersuchen. In seinem Tagebucheintrag für den 17. und 18. September 1832 schrieb Darwin:
Was wir heute zum Abendessen hatten, würde in England sehr merkwürdig klingen. Straußenknödel & Gürteltiere; ersteres würde man nie als Vogel erkennen, sondern eher als Rindfleisch. Die Gürteltiere, wenn sie, anders als bei den Gauchos, ohne ihre Hüllen gekocht werden, schmecken & wie eine Ente. Beide sind sehr gut.
Armadillos waren aber nicht nur Nahrung für Darwins Magen. Sie nährten auch seine aufkeimenden Ideen darüber, wie sich das Leben im Laufe der Erdgeschichte veränderte. Auf seiner Reise durch Südamerika stieß Darwin auf die versteinerten Überreste riesiger, ausgestorbener, gepanzerter Säugetiere, die später als Glyptodonten bekannt werden sollten. Der Panzer dieser Tiere ähnelte den Kuppeln, die heutige Gürteltiere bedecken, ebenso wie die Skelette der riesigen Bodenfaultiere den lebenden Faultieren in Südamerika ähnelten. Es bestand eine enge Verbindung zwischen den lebenden Tieren und ihren ausgestorbenen Vettern – offensichtlich waren die älteren Arten gepanzerter Säugetiere im Laufe der Zeit durch andere, verwandte Arten ersetzt worden. Diese einfache Beobachtung bildete einen Teil der Grundlage für die evolutionären Hypothesen, die Darwin später formulieren sollte.
Naturforscher lernen immer noch evolutionäre Lektionen von Gürteltieren. In einer kürzlich im Journal of Mammalian Evolution veröffentlichten Arbeit haben die Biologen Mariella Superina und W. J. Loughry untersucht, auf welche Weise die Entwicklung eines zähen Panzers bei Gürteltieren deren Evolution und Lebensweise beeinflusst hat. Welche Folgen hat es, so fragen sich Superina und Loughry, wenn man ein gepanzertes Säugetier ist?
Der Panzer, der die 21 bekannten Gürteltierarten bedeckt, ist eine Kombination aus Knochenplatten und zähen, sich überlappenden Schuppen (zu den modernen Arten gehört das rosa Feengürteltier – Chlamyphorus truncatus -, das gleichzeitig eines der seltsamsten und niedlichsten Säugetiere ist, die ich je gesehen habe). Im Gegensatz zu dem, was man erwarten könnte, wissen wir jedoch nicht, ob der Panzer irgendeinen Nutzen zur Verteidigung gegen Raubtiere bietet. Der Panzer schützt Gürteltiere wahrscheinlich vor dem Abrieb durch die Vegetation und ihre Wühltätigkeit, und Parasiten haben weniger Angriffspunkte (sie klammern sich meist an die ungeschützten Unterseiten der Säugetiere), aber es gibt kaum Untersuchungen darüber, ob Gürteltiere im Vergleich zu Säugetieren ähnlicher Größe weniger Raubtiere erleiden oder nicht. Dies ist ein wichtiger Teil der übersehenen Forschung. Wenn der Panzer der Gürteltiere wirklich einen Schutz bietet, könnte diese Tatsache teilweise erklären, warum sie langsam sind und einen niedrigen Stoffwechsel haben. Wenn man immer ein Schild bei sich trägt, muss man nicht sehr schnell sein, um sich vor Angreifern zu schützen.
Superina und Loughry weisen jedoch darauf hin, dass die verschiedenen Gürteltierarten „eine beeindruckende Vielfalt an Panzern besitzen“, und die Forscher vermuten, dass ein solcher Schutzmantel die Lebensweise der Gürteltiere wahrscheinlich auf ähnliche Weise beeinflusst hat. Im Allgemeinen sind Gürteltiere grabende Insektenfresser mit relativ niedrigem Stoffwechsel und halten ihre Schnauzen so lange im Boden, dass dies manchmal die Sauerstoffaufnahme in ihrem Körper beeinträchtigt. Es stellt sich die Frage, wie die Evolution des Panzers den Gürteltieren die Entwicklung einer solchen Lebensweise erleichtert haben könnte.
Zum einen scheint der Panzer der Gürteltiere zu beeinflussen, wie sie mit niedrigem Sauerstoffgehalt zurechtkommen. Unter Berufung auf eine frühere Studie, die 1998 von D.F. Boggs und Kollegen veröffentlicht wurde, weisen Superina und Loughry darauf hin, dass Gürteltiere bei niedrigem Sauerstoffgehalt nicht wie andere Säugetiere tiefer atmen können. Der Panzer eines Gürteltiers macht seinen Brustkorb so starr, dass es stattdessen schneller und flacher atmen muss, um genügend Sauerstoff aufzunehmen. Außerdem maximiert der Panzer eines Gürteltiers – entgegen den Erwartungen, die man bei einem Panzer haben könnte – den Wärmeverlust und hält die Säugetiere in heißen Umgebungen relativ kühl. Daher ist das Verbreitungsgebiet der Gürteltierarten wahrscheinlich durch die Temperatur begrenzt, und die besondere Physiologie der Gürteltiere erklärt vielleicht auch, warum Sie vorsichtig sein sollten, wenn Sie einmal Gürteltier-Chili essen. Neunbinden-Gürteltiere sind manchmal Träger von natürlich vorkommenden Lepra-Infektionen – einer bakteriellen Krankheit, die bei kühlen Temperaturen in einem Wirt gedeiht. Da Neunbinden-Gürteltiere leicht Wärme abgeben und eine relativ niedrige Körpertemperatur haben, scheint ihre Physiologie das Auftreten der Krankheit zu begünstigen (warum die Lepra bei anderen Gürteltierarten nicht regelmäßig auftritt, ist allerdings ein Rätsel). Achten Sie darauf, dass Ihr Gürteltier-Chili gut gekocht ist, wenn Sie diese regionale Delikatesse probieren möchten.
Dann stellt sich die Frage, wie sich Gürteltiere fortpflanzen. Während ein Panzer ein ziemliches Hindernis für Intimität zu sein scheint, umgehen männliche Gürteltiere dies – im wahrsten Sinne des Wortes – indem sie einen Penis besitzen, der bis zu 60 % ihrer Körperlänge erreichen kann. (Vielleicht können uns diese Anordnung und die beängstigenden Organe männlicher Schildkröten Aufschluss darüber geben, wie gut gepanzerte Dinosaurier den Felsen im Bett gemacht haben.) Wie es der fiktive Mathematiker Ian Malcolm in seiner schmierigen Art ausdrückte: „Das Leben findet einen Weg“. Und natürlich dürfen wir nicht übersehen, dass Gürteltierweibchen winzige, gepanzerte Babys zur Welt bringen. Obwohl ein junges Gürteltier bereits mit einem gut entwickelten Panzer geboren wird, ist seine Schale weicher und noch nicht vollständig verknöchert (genauso wie unsere Skelette relativ flexibel sind und sich noch nicht vollständig in Knochen verwandelt haben, wenn wir geboren werden).
Frustrierend ist jedoch, dass die Frage, wie sich die verschiedenen Merkmale der Gürteltiere entwickelt haben, mit dem „Huhn und dem Ei“-Problem zu kämpfen hat. Wie können wir ohne detaillierte Fossilienaufzeichnungen – insbesondere von den frühesten Gürteltieren und ihren Vorfahren – untersuchen, wie sich bestimmte Merkmale bei diesen Tieren entwickelt haben? Selbst mit einer guten Reihe von Gürteltieren mit Übergangsmerkmalen, die die Entwicklung von ungepanzerten zu gepanzerten Formen vervollständigen, können wir die physiologischen Merkmale, auf die Superina und Loughry hinweisen, nicht direkt untersuchen. Das ist das Problem, wenn man versucht, von lebenden Arten rückwärts zu extrapolieren. Wenn sich Merkmale mosaikartig als Reaktion auf eine andere Anpassung entwickelt haben, kann es schwierig sein, festzustellen, welche davon vorausgingen und welche folgten.
Doch die Tatsache, dass Gürteltiere mit einem harten Panzer bedeckt sind, schränkt die natürliche Geschichte lebender Arten eindeutig ein. Zumindest die Physiologie und die Fortpflanzungsgewohnheiten der Gürteltiere werden durch ihren Panzer beeinflusst. Frühere Gürteltiere waren mit ziemlicher Sicherheit in ähnlicher Weise betroffen. Daher können Gürteltiere als gutes Beispiel für die Zwänge der Evolution dienen. Die Entstehung einer Anpassung – wie z. B. eines Panzers – kann die Entwicklung anderer Merkmale desselben Tieres drastisch beeinflussen. Ein Panzer kann seine Vorteile haben, aber wie sind die Gürteltiere in den letzten 55 Millionen Jahren mit den Kosten zurechtgekommen?
Bild oben: Ein Neunbinden-Gürteltier (Dasypus novemcinctus). Bild von Flickr-Benutzer philipbouchard.