Ein Team um Julian C. G. Silva Junior berichtet darüber in der Fachzeitschrift Royal Society Open Science. Die Forscher bauten 3D-Modelle von Oberschenkelknochen aus der ganzen Verwandtschaft: frühe Vertreter, schmalbeinige Diplodocus-Verwandte, mittelbreite Formen und die Titanosaurier mit ihrem besonders breiten Stand. Zum Vergleich kam auch ein Afrikanischer Elefant auf den Prüfstand.

Der Knochen kommt in die virtuelle Presse

Jeder Oberschenkelknochen musste zweimal unter Last. Im ersten Durchgang war er massiv wie ein Holzklotz. Im zweiten war er so gebaut wie im lebenden Tier: innen ein hohler Markraum, an den Enden eine Kappe aus Gelenkknorpel, dem glatten Polster im Gelenk.

Der Rechner zerlegte jeden Knochen in winzige Bausteine und prüfte für jeden einzelnen, wie stark er gedrückt und verbogen wird. Am Ende zählte, wie hart es an den am stärksten belasteten Stellen wurde und wie viel Verbiegung das Material wegstecken musste. Dazu kam die Frage, wie steif der ganze Knochen blieb.

Breite Spur, weniger Druck

Mehr Gewicht brachte nicht jedem Riesen dieselbe Mehrbelastung. Bei den beiden schmalbeinigen Tieren, Diplodocus und Amargasaurus, schoss die Belastung mit der Körpermasse steil nach oben. Bei den breitbeinigen Titanosauriern verlief die Kurve meist flacher, die Werte lagen niedriger, und mehrere große Arten hatten besonders steife Knochen.

Für die schmalbeinige Seite stehen allerdings nur zwei Arten im Test. Alle hier beschriebenen Werte stammen aus Rechenmodellen.

Amargasaurus stapfte vor rund 130 bis 120 Millionen Jahren durch das heutige Argentinien, über Flussarme, Seeufer und Schwemmebenen im Neuquén-Becken. Aus denselben Gesteinsschichten kennt man weitere Langhälse wie Zapalasaurus bonapartei und den kleinen Raubsaurier Ligabueino andesi. Bei jedem Schritt lastete das Gewicht von Amargasaurus auf genau dem Knochen, der im Modell zur steilen Kurve gehört.

Derselbe Hohlraum half nicht jedem Riesen

Hohle Röhrenknochen und dicker Gelenkknorpel galten schon länger als Bausteine des Riesenwuchses. In Zusatztests drehten die Forscher gezielt an genau diesen beiden Teilen. Was sie bewirkten, hing jedes Mal von der Form des jeweiligen Oberschenkelknochens ab.

Derselbe Hohlraum und derselbe Knorpel ergaben also kein Einheitsrezept. Erst im Zusammenspiel mit der jeweiligen Knochenform zeigte sich, was Hohlraum und Knorpel bewirkten.

Breite Beine allein machten keine Riesen

Lange gingen Forscher von einem klaren Trend aus: Je größer die Sauropoden wurden, desto breiter und stabiler standen sie. Eine biomechanische Analyse machte die breite Fußstellung zum Markenzeichen der Titanosaurier und verband sie mit nach außen gedrehten Oberschenkeln und einem ungleichmäßig geformten Knochenschaft.

Dann nahm sich eine Studie 17 Hinterbeine von Titanosauriern und nahen Verwandten vor. Dort wuchs die breite Spur nicht direkt mit der Körpergröße. Sie entstand eher für einen anderen Zweck und kam den Riesen erst später zugute, und wofür sie ursprünglich gut war, ist bis heute offen.

Jede Riesen-Linie baute ihr eigenes Bein

Die neuen Modelle sprechen dafür, dass jede Sauropoden-Linie ihr Gewicht mit einer eigenen Mischung aus Knochenform, Innenbau und Gelenkknorpel stemmte. Ein Patentrezept für Riesen gab es demnach nie.

Die größten Tiere, die je über Land gingen, lösten das Problem ihres Gewichts damit an jedem Oberschenkelknochen ein Stück anders.

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