Eine doppelte Atem- und Hörfunktion für die Coelacanth-Lunge

Urzeitlicher Fisch mit überraschendem Sinn

Seit Jahrzehnten ist der seltene Quastenflosser als lebendes Fossil berühmt – ein Tiefseefisch, der wie in der Zeit eingefroren erscheint. Diese Studie zeigt, dass seine ausgestorbenen Verwandten möglicherweise einen bemerkenswerten Trick in ihrem Körper verbargen: eine Lunge, die nicht nur beim Atmen half, sondern auch Teil ihres Hörsystems war. Durch die Neubewertung fossiler Skelette und der Innenohren moderner Quastenflosser mit leistungsfähiger Röntgenbildgebung schlagen die Autoren vor, dass frühe Quastenflosser ein innenliegendes, mit Gas gefülltes Organ nutzten, um Schallvibrationen aufzunehmen, was darauf hindeutet, wie das Hören bei unseren fernen Fischvorfahren erstmals entstand.

Ein merkwürdiges Organ im Stein

Fossile Quastenflosser von vor über 200 Millionen Jahren bewahren eine Reihe großer, dünner Knochenplatten im Körperinneren. Diese Platten schließen hohle Kammern ein, die im lebenden Fisch nahezu sicher mit Gas gefüllt waren. Frühere Arbeiten deuteten darauf hin, dass diese Struktur eine ungewöhnliche Art von Lunge war, die zum Atmen diente. Ihre genaue Funktion blieb jedoch rätselhaft, weil moderne Quastenflosser ein so großes Organ nicht mehr besitzen und nur noch ein winziges, geschrumpftes Relikt in der Nähe des Darms tragen. Die neue Studie konzentriert sich auf zwei außergewöhnlich gut erhaltene triasische Arten aus Frankreich, deren dreidimensionale Skelette detailliert gescannt wurden. Die Scans zeigen, dass ihre inneren Kammern ein mehrteiliges, von Platten bedecktes Organ im Bauchraum bildeten, was seine Identität als lungenähnliche Struktur stark stützt.

Hinweise aus filigranen knöchernen Kanten

Bei beiden fossilen Arten trägt die vordere Kammer dieser Lunge ein Paar hoher, klingenartiger Kanten, die nach oben zur Wirbelsäule hin verlaufen. Die Autoren nennen diese Merkmale „Kammerflügel“. Im lebenden Tier wären die Flügel an der festen Außenschicht der Chorda dorsalis befestigt gewesen, der flexiblen Stütze, die die Wirbelsäule trägt. Während diese Kanten einfach dazu beigetragen haben könnten, die Lunge aufzuhängen, deuten ihre Form und Position auf etwas Mehr hin: Sie liegen sehr nahe an den Bereichen, durch die Bahnen vom Innenohr zum hinteren Teil des Schädels verlaufen hätten. Das Team schlägt vor, dass die Flügel wie Empfänger wirkten, Druckänderungen aus der mit Gas gefüllten Lunge in benachbarte Gewebe und dann zum Kopf zu leiten.

Die Innenohrkarte eines lebenden Fossils

Um diese Idee zu testen, wendeten sich die Forscher dem modernen Quastenflosser Latimeria zu, dessen Weichteile noch untersucht werden können. Mit Synchrotron-Röntgenscans und historischen histologischen Schnitten rekonstruierten sie das Innenohr und die angrenzenden Räume des Fisches in drei Dimensionen. Sie entdeckten ein komplexes, ungepaartes Netzwerk flüssigkeitsgefüllter Kanäle – bekannt als perilymphatisches System –, das die Gehirnhöhle mit dem Ohr verbindet. Diese Kanäle sind mit zwei getrennten Flecken schallempfindlichen Gewebes verbunden, sogenannten Papillen, die denen ähneln, die bei Amphibien gefunden werden. Bei Latimeria ist die Lunge heute winzig und der hintere Abschnitt dieses Kanalsystems ist mit Bindegewebe verstopft, was darauf hindeutet, dass die einstige Rolle weitgehend verloren gegangen ist.

Wiederaufbau eines alten Hörwegs

Indem sie das moderne Latimeria mit einem stark ossifizierten Devon-Quastenflosser und den neuen triasischen Fossilien verglichen, argumentieren die Autoren, dass dieses perilymphatische Kanallayout ein ursprüngliches Merkmal der Gruppe ist. Bei ausgestorbenen Arten mit großen, mit Gas gefüllten Lungen würden Schallwellen im Wasser das Gas in den Kammern komprimieren und die Kammerflügel sowie die daran ansetzenden Gewebe zum Schwingen bringen. Diese Vibrationen hätten sich entlang der Chorda dorsalis und in die perilymphatischen Kanäle fortpflanzen und schließlich die beiden Papillen im Innenohr erreichen können. In diesem Szenario erfüllte die Lunge eine doppelte Funktion: sie lieferte Sauerstoff und diente als eingebauter Schallempfänger, ähnlich wie einige moderne Fische ihre Schwimmblasen zur Verstärkung des Hörens nutzen.

Was das für unsere eigene Geschichte bedeutet

Die Studie schließt daraus, dass frühe Quastenflosser wahrscheinlich Lungen besaßen, die sowohl beim Atmen als auch beim Erkennen von Schalldruck funktionierten, lange bevor das klassische Mittelohr und das Trommelfell bei Landwirbeltieren entstanden. Das legt nahe, dass Innenohrorgane, die in der Lage sind, luft- oder gasgetragene Vibrationen wahrzunehmen, bereits bei unseren fernen Fischverwandten existiert haben könnten und damit die Grundlage für spätere Anpassungen schufen, als Wirbeltiere an Land gingen. Mit anderen Worten: Ein Teil der Mechanik, die es Menschen erlaubt zu hören, könnte seine Wurzeln in uralten Fischen haben, deren Lungen zugleich als Lauschapparate dienten.

Zitation: Manuelli, L., Clément, G., Herbin, M. et al. A dual respiratory and auditory function for the coelacanth lung. Commun Biol 9, 400 (2026). https://doi.org/10.1038/s42003-026-09708-6

Schlüsselwörter: Coelacanth, fossile Lunge, Evolution des Hörens, Innenohr, sarcopterygische Fische