Paläontologische Animationen
für Naturkundemuseen
Die Animationen sind für die Präsentation zusammen mit Sebastian Brandts handgefertigten Rekonstruktionsmodellen konzipiert. Anschauliche Verhaltenssequenzen erwecken die Modelle zum Leben und ermöglichen ein vertieftes Verständnis ausgestorbener Organismen, ihrer Fortbewegung, ökologischen Beziehungen und urzeitlichen Lebensweisen.
Rekonstruktionsmodelle werden lebendig
Wissenschaftlich fundierte Inhalte
Die Animationen verbinden Rekonstruktion und Film zu Lebensbildern ausgestorbener Tiere. Bewegung, Lebensraum und Ökologie beruhen auf Funktionsmorphologie, Biomechanik, Ichnologie, Paläoklimatologie, Hydrodynamik und Vergleichen mit heutigen Organismen.
Sie ergänzen die realen Rekonstruktionsmodelle und zeigen die Anpassung an ökologische Nischen. Fortbewegung, Ernährung, Haltung, Verletzungen und hydrodynamische Effizienz werden anhand von Fossilien, Fährten, Anatomie und biomechanischer Plausibilität dynamisch rekonstruiert. Mehr zur Forschung.
Beispielclips
Alle paläontologischen Animationen werden individuell auf Bestellung angefertigt.
Eudibamus cursoris
Doch kein reiner Pflanzenfresser?
Animation von Eudibamus in seinem natürlichen Lebensraum.
Jahrzehntelang galt Eudibamus cursoris, ein kleines, bemerkenswert bewegliches Landwirbeltier aus der Zeit vor etwa 280 Millionen Jahren, als Pflanzenfresser. Seine Anatomie legt jedoch eine differenziertere Deutung nahe.
Der ungewöhnlich schmale Brustkorb bot wenig Raum für einen ausgedehnten Verdauungstrakt, wie er gewöhnlich zur Verarbeitung faserreicher Pflanzenkost erforderlich ist. Auch der schlanke Körperbau und die Fähigkeit zum zweibeinigen Laufen sprechen für eine aktive Lebensweise mit erheblichem Energiebedarf.
In den permzeitlichen Landschaften gab es zudem weder Gräser noch energiereiche Früchte. Insekten und andere Gliederfüßer waren dagegen reichlich vorhanden. Die hier vorgestellte Rekonstruktion geht deshalb davon aus, dass Eudibamus seine pflanzliche Nahrung durch tierische Beute ergänzte, darunter Schaben und Käfer. Seine spezialisierten Zähne werden dabei als geeignet interpretiert, deren chitinhaltige Außenskelette zu verarbeiten.
Wissenschaftliche Methodik
Die Rekonstruktion von Eudibamus cursoris verbindet vergleichende Anatomie, Funktionsmorphologie, Biomechanik und Paläoökologie mit aktualistischen Vergleichen an heute lebenden Wirbeltieren. So wird das Tier in seinem evolutionären und ökologischen Zusammenhang betrachtet. Auf Grundlage außergewöhnlich gut erhaltener Skelettreste der Fossilfundstelle Bromacker in Thüringen wurden anatomische Maße im Maßstab 1:1 übertragen, um die Proportionen und Fortbewegungsmöglichkeiten dieses etwa 280 Millionen Jahre alten Wirbeltiers zu rekonstruieren.
Ein zentraler Schwerpunkt war die Rekonstruktion der zweibeinigen Fortbewegung. Eudibamus zählt damit zu den frühesten bekannten Wirbeltieren, für die ein Laufen auf zwei Beinen rekonstruiert wird. Vergleiche mit heutigen Echsen, insbesondere Basiliscus plumifrons, halfen zu erklären, wie das Tier von seiner vorwiegend vierfüßigen Fortbewegung zu einer schnelleren, stärker aufgerichteten Laufhaltung wechseln konnte. Verlängerte Hintergliedmaßen, spezialisierte Füße, ein leicht gebautes Skelett und der lange Schwanz bilden die anatomische Grundlage dieser Interpretation.
Szenen aus dem 3D-Animationsfilm.
Reales Rekonstruktionsmodell
Sebastian Brandt setzte die wissenschaftlichen Ergebnisse in zwei detailreiche Rekonstruktionsmodelle um. Sie zeigen Eudibamus cursoris in seiner vorwiegend vierfüßigen Körperhaltung sowie beim zweibeinigen Laufen.
Diese dreidimensionalen Rekonstruktionen vereinen Skelettanatomie, Biomechanik, erschlossene Bewegungsabläufe, Hautmorphologie und ökologische Anpassungen. Dadurch lässt sich veranschaulichen und überprüfen, wie das Tier ausgesehen, sich bewegt und in seiner natürlichen Umwelt funktioniert haben könnte. Die Modelle bilden zugleich die anatomische Grundlage der nachfolgenden Animationen. Museumsbesucherinnen und -besucher können so eines der frühesten bekannten Beispiele zweibeiniger Fortbewegung bei Wirbeltieren anhand einer wissenschaftlich fundierten Rekonstruktion erleben.
Ein weiterer Einblick in die terrestrische Fortbewegung des Perms: Eudibamus cursoris.
Diplocaulus
Funktionsmorphologie und Jagdverhalten
Animation von Diplocaulus in seinem natürlichen Lebensraum.
Diplocaulus war ein aquatisch lebender Amphibienvertreter aus dem späten Karbon und dem Perm, vor etwa 300 bis 270 Millionen Jahren. Sein Lebensraum umfasste Süßwasser-Fluss- und Sumpfsysteme im Gebiet des heutigen Nordamerikas und Europas. Besonders bekannt ist das Tier für seinen charakteristischen bumerangförmigen Schädel, dessen Funktion mehr als ein Jahrhundert lang diskutiert wurde.
Wissenschaftliche Methodik
Die Rekonstruktion von Diplocaulus verbindet Funktionsmorphologie, Ichnologie, Biomechanik, Hydrodynamik und Paläoökologie mit aktualistischen Vergleichen an heutigen Wasserorganismen. Ziel ist ein Verständnis des Tieres in seinem ökologischen und funktionellen Zusammenhang. Ein zentraler Ansatz ist die Neubewertung der Fraßspur Hermunduichnus fornicatus, die hier als Hinweis auf eine spezialisierte Saugschnappstrategie interpretiert wird. Der breite, abgeflachte Schädel wird als funktionelle Jagdstruktur rekonstruiert, die gegenüber weichem Sediment einen Unterdruck erzeugte und dadurch kleine Beutetiere aus dem Substrat lösen konnte.
Hydrodynamische Analysen und biomechanische Untersuchungen legen darüber hinaus eine stabilisierende Wirkung des Schädels bei der bodennahen, benthischen Fortbewegung nahe. Das dreidimensionale reale Modell diente dazu, anatomische Proportionen, Bewegungsmechanik und Körpervolumen zu beurteilen. Auf dieser Grundlage wird Diplocaulus als spezialisierter, bodenbewohnender Räuber permzeitlicher Süßwasserökosysteme rekonstruiert. Mehr zur Methodik.
Digitale Darstellungen von Diplocaulus in einem permzeitlichen Gewässer.
Reales Rekonstruktionsmodell
Fotografien: Reale paläontologische Rekonstruktion von Diplocaulus, gefertigt von Sebastian Brandt.
Die wissenschaftlichen Schlussfolgerungen werden in detailreiche reale Rekonstruktionsmodelle übertragen. Funktionsmorphologie, Biomechanik, ökologische Anpassungen und erschlossenes Verhalten bilden dabei die Grundlage für eine dreidimensionale Darstellung des lebenden Organismus. Zum Rekonstruktionsmodell.
Germanonautilus bidorsatus jagt Ceratites evolutus
Funktionsmorphologie und Verhalten
Eine Gruppe von Ceratiten wird von Germanonautilus gejagt.
Ceratites evolutus war ein weit verbreiteter Ammonit, der in dieser Rekonstruktion als wenig mobiler Bodenbewohner gedeutet wird. Im isolierten Muschelkalkmeer der Mitteltrias bildete er demnach große, herdenartige Generationsgemeinschaften. Germanonautilus bidorsatus bewohnte dasselbe Meeresbecken und wird als hochmobiler, einzelgängerischer Nautilide mit opportunistischer räuberischer Lebensweise rekonstruiert.
Wissenschaftliche Methodik
Zur Rekonstruktion der Paläoökologie und Nahrungsbeziehungen von Ceratites evolutus und Germanonautilus bidorsatus werden Funktionsmorphologie und quantitative Taphonomie miteinander verknüpft. Untersucht werden die mechanischen Möglichkeiten der Mundwerkzeuge sowie populationsstatistische Befunde großflächiger Fossilhorizonte wie der Kronacher Ceratitenplatte. In diesem Modell werden die paarigen kohlenstoffhaltigen Elemente von Ceratites als morphologisch gleichartig beschrieben. Daraus wird abgeleitet, dass sie nicht als scherende Schnabelhälften, sondern zum Aufnehmen von Sediment dienten. Die robusten, mineralisierten Kieferelemente von Germanonautilus – Rhyncholithen und Conchorhynchen – werden dagegen als Anpassung an eine durophage, also hartschalige Beute knackende Ernährungsweise gedeutet. Aus dieser makroökologischen Zusammenschau ergibt sich das dargestellte Räuber-Beute-Verhältnis: Ein einzelgängerischer Nautilide jagt wenig mobile Gruppen von Ceratiten. Das Fehlen pelagischer hydrodynamischer Merkmale und dicht gepackte, monospezifische Fossilansammlungen bilden die Grundlage für die Interpretation von Ceratites als ortsgebundenem benthischem Weidegänger. Die Forschung beruht auf paläontologischen Befunden von Siegfried Rein und Sebastian Brandt. Mehr über Ceratiten.
Digitale Darstellungen von Ceratites evolutus und Germanonautilus bidorsatus am Meeresboden der Trias.
Reales Rekonstruktionsmodell
Fotografie: Reale Rekonstruktion von Germanonautilus bidorsatus und der Biospezies Ceratites nodosus mit den Chronospezies C. evolutus und C. spinosus, gefertigt von Sebastian Brandt.
Die wissenschaftlichen Schlussfolgerungen werden in detailreiche reale Rekonstruktionsmodelle übertragen. Funktionsmorphologie, Biomechanik, ökologische Anpassungen und erschlossenes Verhalten bilden dabei die Grundlage für eine dreidimensionale Darstellung des lebenden Organismus. Zum Rekonstruktionsmodell.
Dimetrodon teutonis
Funktionsmorphologie und Jagdverhalten
Dimetrodon teutonis in seinem natürlichen Lebensraum.
Dimetrodon war eine Gattung räuberischer Synapsiden, die im frühen Perm vor etwa 295 bis 272 Millionen Jahren lebten und an der Spitze ihrer Nahrungsketten standen. Ihr auffälligstes Merkmal war ein großes Rückensegel. Als mögliche Funktionen werden unter anderem die Wärmeregulation und die Präsentation bei der Partnerwahl diskutiert.
Wissenschaftliche Methodik
Dimetrodon teutonis wird anhand von Bromacker-Fossilien, Funktionsanatomie und aktualistischen Bewegungsvergleichen rekonstruiert. Skalierung nach deutschen Holotypen, Zahnanalyse und feine Hautmodellierung ergeben eine plausible Haltung mit abgespreizten Gliedmaßen. Die biomechanischen Befunde fließen in ein handmodelliertes, lebensgroßes und anatomisch stimmiges Modell ein. Mehr zur Methodik.
Digitale Darstellungen von Dimetrodon in einer permzeitlichen Sumpflandschaft.
Reales Rekonstruktionsmodell
Fotografie: Reale paläontologische Rekonstruktion von Dimetrodon, gefertigt von Sebastian Brandt.
Die wissenschaftlichen Schlussfolgerungen werden in detailreiche reale Rekonstruktionsmodelle übertragen. Funktionsmorphologie, Biomechanik, ökologische Anpassungen und erschlossenes Verhalten bilden dabei die Grundlage für eine dreidimensionale Darstellung des lebenden Organismus. Zum Rekonstruktionsmodell.
Anomalocaris
Funktionsmorphologie und Jagdverhalten
Anomalocaris in seinem natürlichen Lebensraum.
Anomalocaris canadensis war ein hochspezialisierter mariner Räuber des Kambriums vor etwa 500 Millionen Jahren. Das bis zu einen Meter lange Tier besaß große Komplexaugen, vielgliedrige Stirnanhänge und einen kreisförmigen, mit hakenartigen Strukturen besetzten Mundapparat zum Ergreifen und Verzehren kleinerer Beutetiere.
Rekonstruktionsmethodik
Die Rekonstruktion von Anomalocaris folgt einem funktionsmorphologischen Ansatz, der fossile Anatomie, Biomechanik, Hydrodynamik, vergleichende Zoologie und die Analyse der Energieeffizienz verbindet. Dabei werden fossile Strukturen in ihrem funktionellen Zusammenwirken innerhalb eines lebenden Organismus untersucht.
Das Modell verbindet überlappende Schwimmlappen mit geschützten inneren Kiemenräumen, deren Belüftung in der Rekonstruktion an die Bewegung der Schwimmlappen gekoppelt ist. Hinzu kommen koordinierte Stirnanhänge für Beutefang und Nahrungstransport sowie hydrodynamisch günstige Körperproportionen. Die Schwimmlappen werden als kontinuierlich arbeitendes, wellenförmiges Antriebssystem rekonstruiert, das einen hohen Vortrieb bei möglichst geringen Energieverlusten ermöglichen soll. Die schräg nach innen gerichteten Stirnanhänge greifen die Beute im Modell abwechselnd und führen sie in einer koordinierten Bewegungsfolge zum Mundkegel. Vergleiche mit heutigen Gliederfüßern und Kopffüßern dienen der Prüfung, ob die vorgeschlagenen Bewegungsabläufe, die Nahrungsaufnahme und die Atemmechanik biologisch plausibel sind. Mehr zur Methodik.
Digitale Darstellungen von Anomalocaris in verschiedenen Szenarien.
Reales Rekonstruktionsmodell
Fotografie: Reale paläontologische Rekonstruktion von Anomalocaris, gefertigt von Sebastian Brandt.
Die wissenschaftlichen Schlussfolgerungen werden in detailreiche reale Rekonstruktionsmodelle übertragen. Funktionsmorphologie, Biomechanik, ökologische Anpassungen und erschlossenes Verhalten bilden dabei die Grundlage für eine dreidimensionale Darstellung des lebenden Organismus. Zum Rekonstruktionsmodell.
Weitere Animationen
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