Tod beim Sex

Tödliche Paarung: Hunderte Froschfossilien aus dem Geiseltal bei Halle zeugen von einem Massensterben vor 45 Millionen Jahren. Den Grund für diese rätselhaften Todesfälle haben nun Paläontologen aufgedeckt. Demnach wurde den Fröschen ihr Paarungsverhalten zum Verhängnis: Weil dabei die Männchen die schwimmenden Weibchen unter Wasser drücken, ertranken diese massenweise, wie das Team berichtet. Solche Massensterben bei Froschpaarungen kommen auch heute noch vor.

Vor 45 Millionen Jahren war das Geiseltal im Süden Sachsen-Anhalts ein sumpfiger subtropischer Wald. Moore und mäandrierende Flüsse durchzogen das artenreiche Feuchtgebiet, in dem damals unter anderem Landkrokodile und Riesenschlangen, Laufvögel, Ur-Pferde, Eidechsen und viele Frösche und Kröten lebten. Ihre Überreste sind in den Braunkohleschichten konserviert, die im Laufe der Zeit aus den damals absterbenden Pflanzenmaterial entstanden.

Heute gehört das ehemalige Braunkohle-Abbaugebiet rund 20 Kilometer südlich der Stadt Halle zu einer der ergiebigsten Fossilienfundstätten weltweit: Mehr als 50.000 gut erhaltene Relikte von Urzeittieren und -pflanzen wurden seit Anfang des 20. Jahrhunderts dort gefunden. Teilweise sind sogar noch die Weichteile der Organismen konserviert.

Woran starben die Geiseltal-Frösche?

Rätselhaft jedoch: Unter den Geiseltal-Funden sind auch hunderte Fossilien von Fröschen, die damals offenbar in besonders großer Zahl zu Tode kamen und auf den Grund der flachen Gewässer sanken. Aber warum? Bisher konnten Paläontologen darüber nur spekulieren. Als Ursachen diskutiert wurden ein Austrocknen der Gewässer, aber auch ein Tod durch giftige Algenblüten oder ein Umkippen der Tümpel verbunden mit einem akuten Sauerstoffmangel. Letzteres könnte Urzeit-Schildkröten in der Grube Messel das Leben gekostet haben.

Um das Froschsterben in Geiseltal aufzuklären, haben Daniel Falk vom University College Cork und seine Kollegen sich die Fossilien noch einmal ganz genau angeschaut. Dabei suchten sie vor allem nach Hinweisen auf die Todesursachen. „Bis jetzt gab es keinen eindeutigen Befund, der auf eine Lösung hingedeutet hat“, erklärt Koautor Oliver Wings von der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg.

Keine Spuren von äußerer Einwirkung

Es zeigte sich: „Soweit wir wissen, waren die fossilen Frösche gesund, als sie starben. Die Knochen weisen keine Spuren von Raubtieren oder Aasfressern auf“, berichtet Falk. „Es gibt auch keine Hinweise darauf, dass sie bei Überschwemmungen angeschwemmt wurden oder starben, weil der Sumpf austrocknete.“ Beobachtungen bei heute lebenden Fröschen zeigen zudem, dass diese auswandern, wenn ihr Lebensraum zu nass oder trocken wird – sie würden nicht einfach warten, bis sie sterben.

Für ähnlich unwahrscheinlich hält das Team giftige Algen oder zu sauerstoffarmes Wasser: Bei den meisten fossilen Fröschen aus dem Geiseltal handelte es sich um Arten, die ihr Leben an Land verbrachten und nur zur Paarung und Eiablage ins Wasser zurückkehrten. Sie hielten sich daher nur kurzzeitig in den Gewässern auf. Auch die Hypothese, dass diese Frösche quasi zum Sterben in die Gewässer zurückkehrten, sei nicht haltbar: „Die Fossilien repräsentieren eine weite Spanne an Größen und wahrscheinlich auch Lebensaltern“, berichten die Paläontologen.

Tod bei der Paarung

Was aber bleibt dann noch? Nach Angaben von Falk und seine Kollegen waren am Massensterben der Frösche wahrscheinlich nicht äußere Umstände schuld, sondern sie selbst: Die Frösche fanden vermutlich bei der Paarung den Tod. Typischerweise klettern die Männchen dabei auf den Rücken der schwimmenden Weibchen. Vor allem bei Massenpaarungen kann es dann dazu kommen, dass die Weibchen sich im Getümmel nicht mehr an der Oberfläche halten können und untergetaucht werden.

„Weibliche Frösche sind einem höheren Risiko des Ertrinkens ausgesetzt, da sie oft von mehreren Männchen untergetaucht werden“, erklärt Falks Kollegin Maria McNamara. „Das geschieht häufig bei Arten, die sich während der kurzen, explosiven Brutzeit in Paarungsgemeinschaften zusammenfinden.“ Bei solchen Paarungen kommen Massensterben durch Ertrinken oder Erschöpfung auch bei heute lebenden Fröschen häufiger vor.

Szenario könnte auch auf andere Fossilfundstätten passen

Nach Ansicht der Forscher sind die Urzeit-Frösche aus dem Geiseltal demnach Opfer ihres eigenen Paarungstriebs geworden. „Unsere Ergebnisse sprechen dafür, dass das plausibelste Szenario eine eng mit dem Verhalten der Tiere verknüpfte biologische Todesursache beinhaltet“, schreiben Falk und seine Kollegen. Zwar könne man nicht ausschließen, dass auch Krankheit, ein plötzlicher Frosteinbruch oder doch das Alter einige Frösche zu Tode brachte.

Das Team hält die Paarung aber für die wahrscheinlichste Todesursache. Dafür spricht auch, dass in einigen anderen Fossilfundstätten ähnliche Ansammlungen von Fröschen gefunden wurden. Das könnte darauf hindeuten, dass das Paarungsverhalten moderner Frösche sehr alt ist und seit mindestens 45 Millionen Jahren besteht. (Papers in Palaeontology, 2022; doi: 10.1002/spp2.1453)

Quelle: Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, University of Cork