Evolution: Unser ältester Vorfahr hatte vier Augen

Eine Untersuchung 500 Millionen Jahre alter Wirbeltier-Fossilien zeigt: Unsere Urahnen besaßen ein zweites Augenpaar. Das sich – abgewandelt – noch heute in unserem Kopf findet.

Es lohnt sich, Fossilien immer wieder neu zu untersuchen. Denn in unscheinbaren Details können sich lange übersehene Überraschungen verbergen. Ein aktuelles Beispiel sind die ältesten erhaltenen Fossilien eines Wirbeltiers.

Bei mikroskopischen Untersuchungen und chemischen Analysen der erstaunlich gut erhaltenen Versteinerungen aus Chengjiang im Süden Chinas zeigte sich nun: Das rund 518 Millionen Jahre alte Tier mit dem wissenschaftlichen Namen Myllokunmingia hatte nicht zwei, sondern vier Augen: ein größeres Paar und ein kleineres dazwischen, mit denen es die Welt um sich herum schon ganz ähnlich wie heutige Wirbeltiere gesehen haben dürfte.

Die Entdeckung eines zweiten, voll entwickelten Augenpaares zeigt nicht nur, dass das Sehen der frühen Wirbeltiere komplexer war als bislang angenommen. Wie die Forschenden im Fachmagazin „Nature“ schreiben, ist das kleinere Augenpaar bei den modernen Wirbeltieren, den Menschen eingeschlossen, nicht einfach „verschwunden“: Es hat sich zur Zirbeldrüse umgebildet, die unseren Schlaf reguliert, indem sie auf Licht reagiert und das Schlafhormon Melatonin bildet.

„Im Laufe der Evolution schrumpfte das Augenpaar, verlor seine Sehkraft und übernahm seine heutige Rolle bei der Regulierung des Schlafes“, sagt der Leiter der Studie, Professor Peiyun Cong von der Yunnan-Universität in einer Pressemitteilung.

Eine halbe Milliarde Jahre altes Melanin

Möglich wurde die Entdeckung, weil sich die Überreste der lebenden Gewebe in geradezu unwahrscheinlicher Detailtreue erhalten haben. „Fossile Augen sind unglaublich selten – man würde nicht erwarten, dass etwas so Empfindliches wie ein Auge Hunderte von Millionen von Jahren überdauert“, sagt die an der Studie beteiligte Paläontologin Sarah Gabbott von der Universität Leicester. Unter perfekten Bedingungen sei das aber möglich. Das Team fand nicht nur Spuren des lichtabsorbierenden Pigments Melanin, sondern auch Linsen, die Licht so bündelten, dass auf der Netzhaut ein scharfes Bild entstehen konnte.

Die Entwicklung von modernen, kameraähnlichen Augen war für die nicht einmal drei Zentimeter langen und wehrlosen Wirbeltiere – sie ähneln heutigen Schleimaalen – kein Luxus. Mit ihnen konnten die Tierchen ihre Umgebung nach hungrigen Räubern absuchen, an denen es im Kambrium nicht mangelte.