Am Anfang war das erste einfache Leben im Meer vor mehr als 3,5 Milliarden Jahren. Aus winzigen Einzellern entwickelten sich im Laufe unvorstellbar langer Zeit komplexere Vielzeller, daraus die ersten Tiere und schließlich frühe Wirbeltiere. Vor rund 500 Millionen Jahren erschienen die ersten primitiven Fische – kleine, kieferlose Schwimmer, aus denen sich später immer leistungsfähigere Fischformen entwickelten. Einer der entscheidenden Schritte für das Leben auf dem Land (und damit auch der Wal-Evolution) war das Auftreten der Fleischflosser, Fische mit kräftigen, fleischigen Flossen, in denen bereits stabile Knochen angelegt waren.
vor 400 Millionen Jahren – Fleischflosser
Ein Beispiel für einen Flieschflosser war der Eusthenopteron: Eein großer räuberischer Fisch, der vor etwa 385 Millionen Jahren im späten Devon lebte. Er erreichte ungefähr 1–2 Meter Länge, besaß einen langgestreckten, schuppenbedeckten Körper, kräftige Kiefer mit Zähnen und einen starken Schwanz zum Schwimmen. Äußerlich war er eindeutig ein Fisch, doch seine paarigen Flossen waren besonders aufgebaut: Im Inneren lagen Knochen, die bereits an spätere Gliedmaßen erinnern – vergleichbar mit Oberarm, Unterarm und weiteren Stützelementen.
Eusthenopteron lebte vollständig im Wasser, wahrscheinlich in Flüssen, Seen oder küstennahen Gewässern, wo er kleinere Tiere jagte. Er hielt sich nach heutigem Wissen nicht an Land auf, war aber ein wichtiger Vertreter jener Fischgruppe, aus der sich später die ersten Tetrapoden entwickelten.
Die Verbindung zum heutigen Wal: Aus der Linie der Fleischflosser entstanden die ersten Landwirbeltiere. Und daraus wiederum die ersten Säugetiere und damit auch der Wal
375 Millionen Jahren – Übergang Fisch zu Landwirbeltier
Ein solche Übergangsform war der Tiktaalik, der vor etwa 375 Millionen Jahren lebte. Äußerlich besaß er noch viele Fischmerkmale: Schuppen, Kiemen, Flossen und einen langen kräftigen Schwanz zum Schwimmen. Gleichzeitig zeigte er bereits erstaunlich viele Merkmale späterer Landtiere. Sein Kopf war flach und beweglich, er hatte einen Hals (bei Fischen ungewöhnlich), kräftige Rippen sowie Vorderflossen mit knöchernen Strukturen, die an Schulter, Oberarm, Unterarm und einfache „Handgelenke“ erinnerten. Damit konnte er sich im flachen Wasser abstützen oder zeitweise an Land bzw. auf Schlammflächen bewegen.
Tiktaalik lebte wahrscheinlich in flachen Flussdeltas, Sümpfen oder Überschwemmungsgebieten und jagte kleinere Tiere im Uferbereich. Er war also kein echtes Landtier, sondern ein Fisch auf dem Weg Richtung Landwirbeltier.
Für alle Wirbeltiere an Land, darunter auch Reptilien und Säugetiere, entstammen einer solchen Übergangsform
Synapsiden – 295–272 Millionen Jahren
Die frühen Synapsiden sahen aus wie Reptilien oder vielleicht auch wie Dinsosaurier, waren aber keine. Biologisch gehören sie der Linie, aus der die Säugetiere hervorgingen. Oder anders ausgedrückt: Säugetiere und damit auch die Wale sind die letzten lebenden Synapsiden
Der Dimetrodon war ein großer früher Synapside und lebte vor etwa 295–272 Millionen Jahren im Perm – also lange vor den Dinosauriern. Er erreichte je nach Art eine Länge von bis zu 3 Metern und war ein kräftig gebauter Räuber mit breitem Schädel, scharfen Zähnen und relativ kurzen, seitlich abgespreizten Beinen. Sein bekanntestes Merkmal war das große Rückensegel, das von verlängerten Wirbelfortsätzen getragen wurde. Vermutlich diente es der Temperaturregulation, Schauzwecken oder beidem.
Dimetrodon lebte in warmen, sumpfigen Fluss- und Seenlandschaften und jagte andere Tiere seiner Zeit.
Therapsiden – vor 250 Millionen Jahren
Eine weiter Richtung Säugetier entwickelte Untergruppe der Synapsiden waren die Therapsiden.
Ein grosser Vertreter dieser Gruppe, von dem wir Fossilienfunde haben, war der Gorgonops. Er lebte vor etwa 260–252 Millionen Jahren und erreichte je nach Art ungefähr 2 bis 4 Meter Länge. Er besaß einen kräftigen Körper, relativ lange Beine und einen großen Schädel mit auffälligen säbelartigen Eckzähnen. Im Vergleich zu den älteren Synapsiden wirkte er bereits deutlich „moderner§: Die Beine standen etwas stärker unter dem Körper, was effizienteres Laufen ermöglichte. Wahrscheinlich war Gorgonops ein Spitzenjäger seiner Zeit und bewohnte trockene Ebenen, Flusslandschaften und offene Wälder.
Die Säugetiere gingen nicht direkt aus Gorgonops hervor, wohl aber aus nah verwandten späteren Therapsiden, die ähnlich aussehen
Die ersten Säugetiere – vor 200 Millionen Jahren
Der Morganucodon war eines der frühesten bekannten echten Säugetiere und lebte vor etwa 205–195 Millionen Jahren in der späten Trias bis frühen Jurazeit. Er war ein kleines, maus- bis spitzmausgroßes Tier mit einer Körperlänge von ungefähr 10–15 Zentimetern ohne Schwanz. Sein Körper war vermutlich mit Fell bedeckt, er besaß einen langen Schwanz, kurze Beine und eine spitze Schnauze. Wahrscheinlich war Morganucodon nachtaktiv und ernährte sich vor allem von Insekten und anderen kleinen Wirbellosen.
Besonders bedeutend ist Morganucodon, weil er bereits typische Säugetiermerkmale zeigte: differenzierte Zähne, ein modernes Kiefergelenk und die für Säugetiere charakteristischen Gehörknöchelchen im Mittelohr. Im Gegensatz zu modernen Säugetieren legte Morganucodon aber wahrscheinlich noch Eier
Der direkte Säugetiere-Vorfahre (und damit auch von Wal und Mensch) war ein wahrscheinlich etwa vor 100 Millionen Jahren lebendes Säugetier, dass aber grosse Ähnlichkeiten mit dem Morganucodon aufwies
Die ersten Paarhufer – 55 Millionen Jahre
Die frühen Paarhufer waren jene Säugetiergruppe, aus der sich später nicht nur die Wale, sondern auch Schweine, Hirsche, Kühe, Giraffen und Flusspferde entwickelten. Andere bedeutende Säugetierlinien – darunter die Vorfahren der Primaten (und damit auch des Menschen), der Raubtiere wie Katzen und Hunde sowie der Nagetiere – hatten sich zu diesem Zeitpunkt bereits zuvor abgespalten.
Der Diacodexis war einer der ältesten bekannten Paarhufer (Artiodactyla) und lebte vor etwa 55 Millionen Jahren im frühen Eozän. Er war ein kleines, schlank gebautes Tier, ungefähr kaninchen- bis fuchsgroß, mit langen Beinen und einem leichten Körperbau. Seine Beine waren gut zum schnellen Laufen geeignet, und wie für Paarhufer typisch lastete das Gewicht vor allem auf zwei zentralen Zehen. Der Kopf war schmal, mit einem einfachen Gebiss, das vermutlich auf eine gemischte Ernährung aus Pflanzenmaterial, Früchten und kleinen Wirbellosen hinweist.
Diacodexis war wahrscheinlich ein scheues, flinkes Tier, das in bewaldeten oder buschreichen Lebensräumen unterwegs war.
vor etwa 50 Millionen Jahren – das Paarhufer-Stadium mit Anpassungen an das amphibische Leben
Ein Beispiel für einen Paarhufer, der bereits Merkmale für ein amphibische Leben hatte, war der Pakicetus, der vielleicht sogar ein direkter Vorfahr der heutigen Wale sein könnte
Der Pakicetus lebte vor etwa 50 Millionen Jahren im Eozän lebte war ein landlebendes Raubtier erinnerte. Er war ungefähr wolfgroß, besaß lange, kräftige Beine und einen langen Schwanz. Sein Körperbau war insgesamt schlank, und der Kopf zeigte ein raubtierähnliches Gebiss, was darauf hindeutet, dass er aktiv jagte. Der Pakicetus war gut an das Leben an Land angepasst, konnte sich dort effizient fortbewegen und hielt sich vermutlich häufig an den Ufern von Flüssen oder Seen auf.
In seiner Lebensweise stellt Pakicetus wahrscheinlich ein Übergangsstadium dar: Er jagte wahrscheinlich Fische und andere kleine Tiere und konnte auch schwimmen, verbrachte aber dennoch den Großteil seiner Zeit an Land oder im flachen Wasser.
Besonders wichtig für seine Einordnung sind bestimmte Strukturen im Ohrbereich, die typisch für Wale sind und zeigen, dass er trotz seines landtierartigen Aussehens bereits zur Wal-Linie gehört. Damit bildet Pakicetus ein zentrales Bindeglied zwischen landlebenden Paarhufern und den später vollständig aquatischen Walen. Manchmal wird Pakicetus sogar als „erster Wal“ bezeichnet, obwohl er nicht so aussah.
vor etwa 49 Millionen Jahren – die ersten aquatischen Wale
Äußerlich erinnerte er an eine Mischung aus Krokodil und Säugetier: Er hatte einen langgestreckten Körper, einen kräftigen Schwanz und kurze, aber robuste Beine mit vermutlich schwimmhautartigen Füßen. Sein Kopf war lang und mit scharfen Zähnen besetzt, was auf eine räuberische Lebensweise hindeutet.
In seiner Lebensweise war Ambulocetus halb aquatisch, nach Erkenntnissen von manchen Forschern lebte er sogar nahezu vollständig im Wasser. Er bewegte sich wahrscheinlich ähnlich wie ein Krokodil fort – durch kräftige Bewegungen des Körpers und Schwanzes. Er lebte vermutlich in flachen Gewässern wie Flüssen, Lagunen oder Küstenbereichen (Brack- oder Süsswasser) und jagte dort Fische und andere Tiere.
Systematisch gehört Ambulocetus bereits zu den frühen Walen (Cetacea) und stellt eine entscheidende Entwicklungsstufe dar: Im Vergleich zu früheren Formen wie Pakicetus war er deutlich stärker an das Wasser angepasst
vor 47 Millionen Jahre – Frühe Wale
Äußerlich war Protocetus bereits stromlinienförmiger. Der Schwanz war kräftig und diente der Fortbewegung im Wasser, allerdings vermutlich noch ohne die voll entwickelte Schwanzflosse moderner Wale. Insgesamt wirkte er bereits viel „walartiger“ als frühere Formen wie der Ambulocetus
Mit einer Länge von etwa 2–3 Metern war Protocetus größer als viele frühere Übergangsformen. In seiner Lebensweise war er überwiegend aquatisch und verbrachte wahrscheinlich den Großteil seines Lebens im Meer, konnte sich aber vermutlich noch an Land bewegen, etwa zum Ruhen oder zur Fortpflanzung.
Fossilien von Protocetus wurden in marinen Sedimenten gefunden, also in Gesteinsschichten, die sich im Meer gebildet haben. Das ist ein starker Hinweis darauf, dass er überwiegend im Meer (Salzwasser) lebte
vor 40 Millionen Jahre – frühe Wale
Der Basilosaurus lebte vor etwa 40–34 Millionen Jahren im späten Eozän und stellt eine bereits vollständig aquatische Entwicklungsstufe der Wale dar. Sein Körper war extrem langgestreckt und schlangenartig, mit einer Länge von etwa 15–20 Metern. Die Vorderbeine waren vollständig zu Flossen umgebildet, während die Hinterbeine stark reduziert, aber noch als kleine, funktionslose Gliedmaßen vorhanden waren. Der Schwanz war kräftig und diente dem Antrieb im Wasser, vermutlich bereits mit einer Schwanzflosse, allerdings war der gesamte Körperbau noch deutlich weniger kompakt als bei modernen Walen.
Die Nasenöffnungen lagen noch weiter vorne am Kopf – er hatte also kein echtes Blasloch wie moderne Wale und musste zum Atmen daher den ganzen Kopf aus dem Wasser strecken
In seiner Lebensweise war aber Basilosaurus ein reiner Meeresbewohner. Er lebte im offenen Ozean und war ein aktiver Räuber, der Fische und andere Meerestiere – möglicherweise sogar kleinere Wale – jagte. Er bewegte sich vermutlich durch wellenartige Bewegungen des Körpers und des Schwanzes, ähnlich wie ein Aal, und weniger durch die effiziente Auf-und-Ab-Bewegung moderner Wale.
Heutiger Wal: Bartenwal
Der heutige Bartenwal ist eine Gruppe großer, vollständig im Meer lebender Wale, zu der Arten wie der Blauwal, der Buckelwal oder der Finnwal gehören. Charakteristisch und namensgebend sind die Bartenplatten im Oberkiefer, mit denen sie Plankton, Krill oder kleine Fische aus dem Wasser filtern. Sie besitzen keine funktionalen Zähne mehr, atmen über zwei Blaslöcher und haben einen stromlinienförmigen Körper mit kräftiger Schwanzflosse. Viele Arten gehören zu den größten Tieren, die jemals auf der Erde gelebt haben.
Bartenwale sind vollständig an das Leben im Meer angepasst: Sie gebären ihre Jungen im Wasser, schwimmen mit vertikalen Schwanzschlägen und legen oft enorme Wanderstrecken zwischen Nahrungs- und Fortpflanzungsgebieten zurück.
Systematisch entstanden die ersten frühen Bartenwale aus zahntragenden Vorfahren vor etwa 34–30 Millionen Jahren. Diese frühen Formen unterschieden sich jedoch noch deutlich von heutigen Arten. Die moderne Grundform der heutigen Bartenwale – also große, hochspezialisierte Filtrierer mit typischer Körpergestalt – entwickelte sich vor ungefähr 15–20 Millionen Jahren im Miozän.
Heutiger Wal: Zahnwal
Die Zahnwale bilden die weitere grosse Untergruppe der Wale und umfassen Tiere wie Delfine, Schweinswale, Schnabelwale, Pottwale sowie den Orca. Kennzeichnend sind Zähne statt Barten, ein einzelnes Blasloch sowie eine hoch entwickelte Echoortung (Echolokation), mit der sie sich orientieren und Beute aufspüren. Ihr Körper ist stromlinienförmig, vollständig an das Leben im Wasser angepasst, und sie sind meist aktive Jäger von Fischen, Tintenfischen oder Meeressäugern.
Im Gegensatz zu Bartenwalen sind Zahnwale oft sozialer organisiert und besitzen komplexe Lautsysteme. Besonders Delfine gelten als sehr intelligent und lernfähig.
Systematisch entstanden die ersten frühen Zahnwale aus gemeinsamen Walvorfahren vor etwa 34–30 Millionen Jahren im späten Eozän bis frühen Oligozän. Diese frühen Formen unterschieden sich jedoch noch deutlich von heutigen Arten. Die moderne Grundform der heutigen Zahnwale – mit klar ausgeprägter Echolokation, asymmetrischem Schädel und typischer Körpergestalt – entwickelte sich vor ungefähr 20–25 Millionen Jahren im Miozän
Das war die verblüffende Geschichte der Evolution der Wale, die einst aus dem Wasser kamen, die selben Vorfahren mit uns Menschen hatten, dann aber wieder ins Wasser zurückkehrten
Nach wie vor sind sie aber Säugetiere und teilen diese Eigenschaften mit uns Menschen:
- Wale atmen Luft mit Lungen, nicht mit Kiemen (und müssen daher regelmäßig an die Oberfläche kommen)
- Weibliche Wale produzieren Milch und säugen ihre Jungen damit
- Wale bringen lebende Junge zur Welt
- Wale sind warmblütig und halten ihre Körpertemperatur stabil zwischen 35° und 37°
- Walmütter betreuen und schützen ihre Jungen oft lange Zeit
- Wale zeigen hohe Intelligenz, Lernen, Sozialverhalten und Kommunikation
