Dakota lernt laufen

Bewegungsabläufe im virtuellen Modell

Neben dem Rätsel der Moleküle wollen die Paläontologen Phil Manning und Tyler Lyson das Rätsel der Muskeln lösen. Wie haben sich Dakota und andere Hadrosaurier tatsächlich bewegt?

Bill Sellers stellt an der Universität Manchester mit komplexen Computer-Modellen dar, wie sich heute lebende Tiere fortbewegen. Nun plant er das Gleiche auch für große Vertreter ausgestorbener Arten.

Laufen wie ein Einjähriger

Computermodell laufender Hadrosaurier Quelle: ZDF

Ob ausgestorben oder nicht - einzig basierend auf Größe und Konfiguration von Muskeln und Knochen ermittelt Bills Computer, wie ein Tier von A nach B kommt - beziehungsweise kam. Angesichts der Vielzahl möglicher Bewegungs-Kombinationen, die dabei eine Rolle spielen, muss die Maschine kräftig rechnen, um das Optimum zu finden. Sie beginnt mit einer Zufalls-Szene, wie ein Einjähriger, der laufen lernt. Da macht das virtuelle Modell zwangsläufig viele Fehler. Es braucht Tausende Fehler, bis es lernt, einen halben Schritt machen zu lassen, um dann doch zu scheitern.

Bill Sellers und Bewegungsmodell Hadrosaurier Quelle: ZDF

Nach einer Million weiteren Versuchen kann das virtuelle Modell endlich hüpfen. Bills Computer könnte auch das genaue Verhalten eines Läufers bei einer Höchstgeschwindigkeit von 29 Kilometern pro Stunde darstellen, zum Beispiel das eines Fußballspielers. Das Gleiche gilt für alle Arten von Tieren. Ob ein sprintender Strauß - mit 72 Stunden-Kilometern der schnellste lebende Zweibeiner - oder ein Emu bei Tempo 48 oder ein Pferd in verschiedenen Gangarten: Bills Super-Rechner analysiert alle denkbaren Bewegungsweisen.

Ein Puzzle-Stück fehlt

Seit der Biologe seine lebenden Probanden virtuell im Griff hat, will er sich nun auch mit Dinosauriern beschäftigen. Die dreidimensionale Struktur ist der Schlüssel. Doch ein Puzzle-Stück fehlt noch. Die Größe kennen wir, die Muskulatur nicht." Für Bill Sellers kommt es nun darauf an, möglichst bald 3-D-Daten von Phil Manning zu erhalten.

Laser-Scanner Knochen Hadrosaurier Quelle: ZDF

Bill Sellers trainiert den Rechner inzwischen mit einer Kombination aus vorliegendem Knochen-Material und Muskeldaten lebender Reptilien. Dazu erfasst er mit einem Laser-Scanner Knochen eines anderen Hadrosauriers, der ungefähr die Größe der Dino-Mumie besaß. Nach mehreren Millionen Versuchen läuft der aus Dino-Knochen und Krokodil-Muskeln gebastelte Saurier schon ganz passabel über den Bildschirm. Dabei erreicht er eine Höchst-Geschwindigkeit von 45 Kilometern in der Stunde - für ein vermutlich dreieinhalb Tonnen schweres Reptil eine beachtliche Geschwindigkeit.

Laufen wie zu Lebzeiten

Mit zusätzlicher Software kann Bill die virtuellen Rekonstruktionen verfeinern. Das leistungsstarke Programm stammt von der Universität Oregon. Gemeinsam mit seinem Kollegen Kent Stevens aus den USA will Bill neue Berechnungen zum Masse-Schwerpunkt und zu den Aktions-Radien der Gelenke bei seinen virtuellen Rekonstruktionen berücksichtigen. Doch ob T-Rex oder Tricératops - die schönsten Animationen bleiben Schätzungen - ohne die von den Wissenschaftlern ersehnten 3-D-Daten der Dino-Mumie. Lägen verlässliche Werte zur Muskelmasse endlich vor, könnte Dakota wieder laufen wie zu Lebzeiten.

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