Ornithomimus

Schädel und Schnabel

Der dünnwandige, leichte Schädel beherbergte eine relativ große Hirnhöhle. Tahara & Larsson (2011, JVP 31(1): 127–143) dokumentierten mittels CT-Scans eine umfangreiche kraniale Pneumatik, die starke Ähnlichkeiten mit modernen Vögeln aufweist – einschließlich eines Siphonealdukt-ähnlichen Hohlraums im Quadratum. Der vollständig zahnlose Keratinschnabel trug am Oberkiefer vertikale Rillen, wie Norell, Makovicky & Currie (2001, Nature 412: 873–874) an einem Weichteil-erhaltenden Exemplar dokumentierten. Anfangs wurde dies als Hinweis auf eine Filtrier-Ernährung gedeutet (analog zu Flamingos), doch Barrett (2005) wies darauf hin, dass vergleichbare Rillen auch bei herbivoren Schildkröten vorkommen. Die vorherrschende Hypothese ist heute Omnivorie: Pflanzen, Früchte, Insekten und kleine Wirbeltiere.

Extremitäten und Fortbewegung

Die Hinterbeine zeigen den typischen arctometatarsalen Zustand – ein verlängerter, eng zusammengedrückter Mittelfuß, der als Anpassung an schnelles Laufen gilt. Geschwindigkeitsschätzungen für Ornithomimus liegen bei etwa 50 km/h, was der Leistung eines modernen Straußes entspricht. Diese Zahl basiert allerdings auf Extremitätenproportionen und Analogieschlüssen, nicht auf einer dedizierten biomechanischen Modellierung speziell für Ornithomimus. Die Vorderarme waren lang und schlank, mit drei nahezu gleichlangen Fingern und geraden, schlanken Krallen. Die Metacarpal-Proportionen (MC I > MC II > MC III) gelten als diagnostisch für die Gattung (Claessens & Loewen 2016, JVP 36(1): e1034593). Bei der Typusart O. velox ist das MC II mit 53 mm deutlich kleiner als bei O. edmontonicus (84 mm), was auf einen erheblichen Größenunterschied zwischen den Arten hinweist.

Federkleid und ontogenetischer Federwechsel

Die Entdeckung von Zelenitsky et al. (2012, Science 338(6106): 510–514) war ein Durchbruch: Drei Exemplare aus Alberta zeigten Federerhaltung – die ersten befiederten Dinosaurier aus Nordamerika überhaupt. Ein juveniles Tier war vollständig mit filamentösen Federn bedeckt, während zwei adulte Individuen zusätzlich wahrscheinlich pennaceöse Federabdrücke an den Unterarmen aufwiesen. Da diese flügelartigen Strukturen nur bei geschlechtsreifen Tieren vorhanden waren, schlossen die Autoren auf eine reproduktive Funktion: Balzverhalten oder Bebrütung von Eiern. Van der Reest, Wolfe & Currie (2015, Cret. Res. 58: 108–117) ergänzten das Bild mit Exemplar UALVP 52531 aus der Dinosaur Park Formation – dem damals vollständigsten befiederten Dinosaurier-Fossil Nordamerikas. Erstmals wurden Schwanzfedern bei Ornithomimus dokumentiert, außerdem eine Hautmembran zwischen Oberschenkel und Rumpf – ein bei nicht-aviären Dinosauriern zuvor unbekanntes Merkmal. Die Federverteilung und -struktur glichen auffällig dem modernen Strauß, was auf vergleichbare thermoregulatorische Strategien hindeutet. Unterhalb der Oberschenkelmitte war die Haut nackt – ebenfalls wie beim Strauß. Zur Einordnung: Die Interpretation der Armfedern als pennaceös wurde diskutiert; alternative Deutungen als monofilamentöse Strukturen können nicht vollständig ausgeschlossen werden.

Ernährung

Direkte Mageninhalte sind für Ornithomimus nicht dokumentiert. Die Evidenz für Omnivorie stützt sich auf vergleichende Anatomie und verwandte Gattungen: Bei dem asiatischen Ornithomimiden Sinornithomimus wurden Gastrolithen (Magensteine) gefunden, die auf pflanzliche Nahrung hindeuten.

Die von Norell et al. (2001) beschriebenen vertikalen Rillen im Keratinschnabel führten zunächst zur Hypothese einer Filtrier-Ernährung. Barrett (2005) entkräftete diese Deutung mit dem Hinweis, dass ähnliche Strukturen bei herbivoren Schildkröten und sogar beim Hadrosaurier Edmontosaurus vorkommen. Die aktuelle Forschungsmeinung favorisiert einen generalistischen Allesfresser, der je nach Verfügbarkeit Pflanzen, Früchte, Insekten, Krebstiere und kleine Wirbeltiere konsumierte.

Sozialverhalten

Cullen, Ryan, Schröder-Adams, Currie & Kobayashi (2013, PLOS ONE 8(3): e58853) beschrieben am Dry Island Buffalo Jump in Alberta den ersten Ornithomimiden-Bonebed Nordamerikas – und den vierten weltweit. Mindestens drei nahezu adulte Individuen waren hier gemeinsam umgekommen, was als Beleg für Herdenverhalten gedeutet wird.

Interessante Vergleichsdaten liefern die asiatischen Sinornithomimus-Bonebeds: Diese enthalten überwiegend Jungtiere im Alter von 1 bis 7 Jahren, aber kaum Adulte. Dies wurde als Hinweis auf Alterssegregation interpretiert – Jungtiere lebten möglicherweise in eigenen Gruppen getrennt von den Erwachsenen. Ob ein ähnliches Muster bei Ornithomimus vorlag, lässt sich aus dem bislang begrenzten Material nicht abschließend klären.

Fortpflanzung und Lebenszyklus

Eier oder Nester von Ornithomimus selbst sind nicht bekannt. Die flügelartigen Strukturen der Adulten (Zelenitsky et al. 2012) werden als mögliche Brutanpassung diskutiert: Ähnlich wie bei modernen Laufvögeln könnten die Arme zum Bedecken und Wärmen der Eier eingesetzt worden sein. Bei einem basalen Ornithomimiden aus Usbekistan wurde Medullarknochen nachgewiesen – ein Indikator für ein legereifes Weibchen, das die Geschlechtsreife vor Erreichen der vollen Körpergröße erreicht hatte.

Cullen et al. (2014, BMC Evol. Biol. 14: 231) untersuchten die Knochenhistologie dreier artikulierter O. edmontonicus-Skelette. Keines der Exemplare zeigte ein External Fundamental System (EFS), was bedeutet, dass keines skeletal adult war. Zur maximalen Lebensdauer von Ornithomimus liegt keine spezifische Studie vor; die Schätzung von 10 bis 20 Jahren basiert auf Extrapolationen von verwandten Gattungen wie Gallimimus und sollte als vorläufig betrachtet werden.