Ein bisher unbekanntes Insektenfossil mit einem geschätzten Alter von rund 298 Millionen Jahren belegt die Existenz einer neuen Art in den Gesteinsschichten des Oberkarbons im Norden Portugals. Ein internationales Forschungsteam unter Beteiligung von Wissenschaftlerinnen der naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Porto (Faculdade de Ciências da Universidade do Porto, FCUP) gab am Mittwoch (14.) den Fund einer prähistorischen Nymphe in Pejão im Distrikt Aveiro bekannt. Das versteinerte Exemplar ähnelt äußerlich der Jugendform einer heutigen Libelle und weist Merkmale auf, die bei keinem anderen bekannten Insekt aus dieser geologischen Epoche dokumentiert wurden.
Geborgen wurde das Gesteinsstück von Sara Silva, die an der FCUP in Geowissenschaften promoviert hat, während ihrer Feldarbeit in den Schieferformationen des Oberkarbons auf dem Gelände des ehemaligen Kohletagebaus der Mine Paraduça. Zur genauen Bestimmung des Fundes zog die Geologin die Fossilienexpertin Helena Couto hinzu, emeritierte Professorin an der FCUP und Forscherin am Institut für Geowissenschaften (Instituto de Ciências da Terra, ICT).
„Insektennymphen aus dem Karbon sind ziemlich selten. Sie lassen sich nur schwer bestimmten Organismengruppen mit einem gemeinsamen Vorfahren zuordnen, da diese in der Regel anhand von Fossilien ausgewachsener Insekten definiert werden“, erklärte Helena Couto in der von der portugiesischen Hochschule veröffentlichten Mitteilung.
Körperbau der versteinerten Larve deutet auf ein Leben im Wasser hin
Das prähistorische Tier zeigt eine deutliche morphologische Ähnlichkeit mit den Nymphen moderner Libellen, die zur Familie der Segellibellen (Libellulidae) innerhalb der Ordnung Odonata gehören. Ein kräftiger Hinterleib sowie große, nach vorn gerichtete Hinterbeine liefern den Wissenschaftlern Hinweise darauf, dass das junge Insekt möglicherweise im Wasser lebte.
Da auf der Gesteinsplatte keinerlei ausgebildete Flügel vorhanden sind, steht für das Team fest, dass das Individuum noch im Jugendstadium verendete. Die in der Mine Paraduça gesicherten Überreste weisen vier zentrale Messwerte und Erhaltungsmerkmale auf:
- Ungefähre Körperlänge: 10 Millimeter.
- Sichtbare Körperabschnitte: 8 erkennbare Segmente sowie Fragmente von Beinen und kurzen Cerci (Paarige Anhänge am äußeren Ende des Hinterleibs).
- Erhaltungsform im Schiefer: 2 äußere Abdrücke.
- Geschätztes Alter des Fundstücks: rund 298 Millionen Jahre.
Nach Angaben der Studienautoren stimmt das Zusammenspiel dieser anatomischen Eigenschaften mit keiner der bisher in der Wissenschaft erfassten Nymphen aus dem Paläozoikum überein. Der Fund aus dem nordportugiesischen Kohlebecken bestätigt damit eine im paläontologischen Register dieses Erdzeitalters bislang nicht verzeichnete Spezies.
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Wissenschaftliche Einordnung zur Ordnung Paoliida und europäische Kooperation
Weil sich juvenile Stadien nur schwer mit bereits katalogisierten erwachsenen Fossilien verknüpfen lassen, prüfte die Arbeitsgruppe zwei verschiedene Ansätze für die Stellung des Tieres im Stammbaum der Insekten. Die erste Hypothese verortet das Exemplar in der ausgestorbenen Ordnung Paoliida, während die zweite Option aufgrund der relativen Lage der Hinterbeine zum Körper Parallelen zur Ordnung der Steinfliegen (Plecoptera) zieht, einer seit dem Pennsylvanium bekannten Insektengruppe.
„Kurze Cerci, Hinterbeine mit verlängerten, kräftigen Oberschenkeln und ein langgestreckter Hinterleib ohne seitliche Anhänge zeigen eine größere Übereinstimmung mit den Nymphen, die der ausgestorbenen Ordnung Paoliida zugeschrieben werden, weshalb dies die wahrscheinlichste Hypothese ist“, teilte das Forschungsteam in der Studie und in der Erklärung der Universität mit.
An der formellen Beschreibung des Fundes arbeiteten Fachleute aus drei europäischen Ländern zusammen, bevor die Ergebnisse nach einem Begutachtungsverfahren öffentlich vorgestellt wurden. Die bibliografischen Daten und die beteiligten Wissenschaftler der Untersuchung umfassen folgende Angaben:
- Originaltitel der Arbeit: A new enigmatic insect nymph from the Pennsylvanian Douro Basin, Paraduça Mine, Portugal.
- Wissenschaftliche Fachzeitschrift: Neues Jahrbuch für Geologie und Paläontologie – Abhandlungen (Band 318, Heft 1).
- Erscheinungsdatum: 15. September 2026.
- Beteiligte Forscherinnen in Portugal: Sara Silva (FCUP) und Helena Couto (FCUP und Instituto de Ciências da Terra).
- Beteiligter Forscher in Deutschland: Torsten Wappler, Paläontologe und Entomologe, Direktor der Naturhistorischen Abteilung am Hessischen Landesmuseum Darmstadt sowie außerplanmäßiger Professor an der Universität Bonn.
- Beteiligter Forscher in Frankreich: André Nel, Entomologe am Nationalen Naturkundemuseum (Muséum national d’Histoire naturelle, MNHN), am Nationalen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS) und an der Sorbonne Université in Paris.
Geologische Schichten im Douro-Kohlebecken reichen 323 Millionen Jahre zurück
Die Mine Paraduça, in der Sara Silva das Gestein mit dem eingeschlossenen Insekt fand, gehört zum Bergbaukomplex von Pejão (Complexo Mineiro do Pejão) im Kreis Castelo de Paiva im Distrikt Aveiro. Das Gebiet liegt im Douro-Kohlebecken (Bacia Carbonífera do Douro), einer geologischen Formation im Norden Portugals, die eines der wichtigsten kontinentalen Archive des Oberkarbons birgt – einer Unterabteilung, die in der Geologie auch als Pennsylvanium bezeichnet wird, hier speziell in der Stufe des Gzheliums.
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Dieser Abschnitt des Paläozoikums erstreckte sich über einen Zeitraum vor etwa 323 Millionen bis 298 Millionen Jahren. Die Schieferschichten des Beckens konservierten Überreste der damaligen kontinentalen Tier- und Pflanzenwelt, die an den Abbaustellen zugänglich waren, bis die Kohleförderung im Bergbaukomplex von Pejão im Jahr 1994 eingestellt wurde.
Geplante Suche nach vollständigeren Exemplaren mit erhaltenen Tracheen
Die endgültige taxonomische Bestimmung der in der Mine Paraduça entdeckten Art bleibt vorerst offen. Obwohl die Nähe zur ausgestorbenen Ordnung Paoliida die Analysen vor dem Vergleich mit der Ordnung Plecoptera anführt, lässt der unvollständige Erhaltungszustand des aktuellen Fossils noch keinen abschließenden Befund zu.
Bei Insekten ziehen sich die Tracheen – feine Kanäle, die der Luftzufuhr für die Atmung dienen – durch den gesamten Körper und reichen bis in das Innere der Flügel hinein. Aus diesem Grund planen die Wissenschaftler der FCUP sowie ihre Kollegen aus Deutschland und Frankreich weitere Geländebegehungen vor Ort, um ein besser erhaltenes Exemplar zu finden, an dem sich die Strukturen des Kopfes und die ersten Flügelansätze samt Spuren dieser Tracheenverzweigungen untersuchen lassen, was für die zweifelsfreie Identifizierung des Tieres ausschlaggebend ist.
