Oktober bis Dezember 2026

Weigeltisaurus jaekeli

Viele Wege führen zum Gleitflug

Weigeltisaurus gehört zu den Weigeltisauridae, einer Familie Reptilien aus dem Perm (vor 299-252 Millionen Jahren), deren Fossilien ausschließlich aus Deutschland, England und Russland bekannt sind. Das hier gezeigte Exemplar (SMNK-PAL 2882) ist ein fast vollständig erhaltenes Skelett aus dem Kupferschiefer bei Ellrich in Thüringen. Der Kupferschiefer ist ein feiner, organikreicher Tonstein an der Basis der Zechstein-Gruppe, dessen Schichten vor rund 257 bis 254 Millionen Jahren am Boden des Zechsteinmeers abgelagert wurden. Dieses flache Epikontinentalmeer (auf dem Kontinent befindliches Meer) bedeckte im späten Perm weite Teile des heutigen Mitteleuropas. Sauerstoffarme Bedingungen am damaligen Meeresgrund verhinderten das Ansiedeln aasfressender Bodenorganismen und unterdrückten die Ausbreitung zersetzender Mikroorganismen, sodass das Skelett von Weigeltisaurus weitgehend ungestört blieb, rasch eingebettet wurde und nun als außergewöhnlich gut erhaltenes Fossil vorliegt (Abbildung 1).

Zur Forschung am SMNK über außergewöhnlich gut erhaltene Fossilien gibt es hier weitere Informationen: https://www.smnk.de/forschung/palaeontologie-und-evolutionsforschung/

Das auffälligste Merkmal von Weigeltisaurus ist sein Gleitapparat: Mindestens 24 Paare verlängerter Knochenstäbe, sogenannte Patagiale, erstreckten sich entlang der Körperflanken und spannten eine Gleithaut auf, das Patagium. Mit diesem konnte das Tier kontrolliert zwischen Bäumen gleiten, ähnlich wie es rezente (heutige) Gleittiere, wie zum Beispiel der Gemeine Flugdrache Draco volans (Abbildung 2) aus Südostasien, heute tun. Kurioserweise wurden die auffälligen Knochenstäbe jahrzehntelang als Fischflossenüberreste eines Quastenflossers fehlgedeutet; erst im Jahr 1976 erkannten Forschende, dass die Patagiale tatsächlich Teil des Reptilienskeletts sind. Dabei sind sie anatomisch einzigartig: Untersuchungen zeigen, dass es sich nicht um umgewandelte Rippen handelt, sondern um gänzlich neue Knochen – eine Neomorphie (evolutionäre Neubildung), die es bei anderen Wirbeltieren nie wieder gegeben hat. Die Patagiale waren in die äußere Rumpfmuskulatur eingebettet, wodurch Weigeltisaurus das Patagium beim Gleiten wohl aktiv steuern konnte. Dies und die Analyse der Zähne im gut erhaltenen Schädel deuten darauf hin, dass Weigeltisaurus ein Baumbewohner war, der sich von Insekten ernährte und den Gleitflug vermutlich zur Fortbewegung im Baumkronenbereich nutzte (Abbildung 3). Die Gleithaut selbst ist fossil nicht überliefert, lässt sich aber aus den Patagialen sowie dem Abgleich mit rezenten Gleitern rekonstruieren.

Der Gleitflug ist ein eindrucksvolles Beispiel konvergenter Evolution: Dieselbe Grundstrategie – die Nutzung der Körperoberfläche zum Auftrieb – entwickelte sich in der Erdgeschichte vielfach unabhängig voneinander. Während Patagiale nur bei Weigeltisauriden ausgebildet waren, übernehmen beim Gemeinen Flugdrachen Draco volans stark verlängerte Rippen die Stützfunktion. Gleitende Säugetiere wie Gleithörnchen oder Riesengleiter haben wiederum eine zwischen den Gliedmaßen aufgespannte Gleitmembran, die gänzlich ohne spezialisierte Knochen auskommt. Selbst manche Schlangen, Frösche und Geckos nutzen eine vergrößerte Hautoberfläche zum kurzzeitigen Gleitflug; bei fliegenden Fischen dienen vergrößerte Brustflossen als Tragflächen. Als die ersten überlieferten Gleitreptilien überhaupt dokumentieren die Weigeltisauriden, dass diese Strategie bereits im späten Perm erprobt wurde – kurz bevor das Perm-Trias-Massenaussterben vor etwa 252 Millionen Jahren rund 90 Prozent aller marinen und etwa 70 Prozent aller terrestrischen Tierarten auslöschte.

Quellen:

[1] Pritchard AC, Sues H, Scott D, Reisz RR. 2021. Osteology, relationships and functional morphology of Weigeltisaurus jaekeli (Diapsida, Weigeltisauridae) based on a complete skeleton from the Upper Permian Kupferschiefer of Germany. PeerJ 9:e11413 https://doi.org/10.7717/peerj.11413.

[2] Foto: H. Zell, Quelle: Wikimedia Commons, Lizenz: CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/deed.de).

[3] Illustration von Charlène Letenneur, erschienen in: Buffa, V., Frey, E., Steyer, J. S., & Laurin, M. (2022). The postcranial skeleton of the gliding reptile Coelurosauravus elivensis Piveteau, 1926 (Diapsida, Weigeltisauridae) from the late Permian of Madagascar. Journal of Vertebrate Paleontology, 42(1), e2108713.

October to December 2026

Weigeltisaurus jaekeli

Winging it

Weigeltisaurus belongs to the Weigeltisauridae, a family of reptiles from the Permian period (299–252 million years ago). Fossils are exclusively known from Germany, England, Russia, and Madagascar. The specimen SMNK-PAL 2882 is an almost completely preserved skeleton from the Kupferschiefer near Ellrich in Thuringia, Germany. The Kupferschiefer is a fine, organic-rich claystone at the base of the Zechstein Group; its layers were deposited on the floor of the Zechstein Sea around 257 to 254 million years ago. In the Lopingian (late Permian), this shallow epicontinental sea covered large parts of what is now Central Europe. Low-oxygen conditions on the seafloor prevented scavenging organisms from settling and inhibited the spread of decomposing microorganisms. As a result, the skeleton of Weigeltisaurus (Figure 1) remained largely undisturbed. Together with rapid burial, these circumstances led to the exceptional preservation of the fossil now on display in the museum´s temporary exhibit case.

To learn more about the SMNK´s research on exceptionally well-preserved fossils, visit: https://www.smnk.de/en/research/palaeontology-and-evolution/

The most striking feature is Weigeltisaurus´ gliding apparatus: at least 24 pairs of elongated bony rods, so-called patagials, extended along the flanks of the body and supported a gliding membrane, the patagium. This allowed the animal to glide in a controlled manner between trees, much as living gliding animals do today, such as the common flying dragon Draco volans (Figure 2) from Southeast Asia. However, Weigeltisaurus´ conspicuous bony rods were misinterpreted as the fin rays of a coelacanth (lobe-finned fish) for decades; it was not until 1976 that researchers realized that the patagials were in fact part of the reptile´s skeleton. These bones proved to be anatomically unique: studies show that they are not modified ribs, but entirely new bones – a neomorphy (evolutionary novelty) that has never since recurred in any other vertebrate. The patagials were embedded in the outer trunk musculature, which likely allowed Weigeltisaurus to actively control the patagium while gliding. This suggests that Weigeltisaurus was arboreal and used gliding to move around within the tree canopy (Figure 3). Weigeltisaurus´ teeth, well preserved in the skull, further complete the picture, indicating an insect-based diet. The gliding membrane itself is not preserved in the fossil record, but can be reconstructed based on the patagials as well as comparisons with extant gliders.

Gliding “flight” is an impressive example of convergent evolution. The same basic strategy – using body surface to generate lift – has developed independently on several occasions throughout Earth’s history. While patagials occurred only in Weigeltisaurus and its close relatives, other vertebrates evolved their own distinct gliding mechanisms. Draco volans, for example, relies on strongly elongated ribs to support its gliding membrane. Gliding mammals such as flying squirrels or colugos, in turn, have a gliding membrane that stretches between their limbs and consists entirely of soft tissue, without any specialized bones. Even some snakes, frogs, and geckos use an enlarged skin surface for brief gliding. In flying fish, enlarged pectoral fins serve as wings. As the oldest documented gliding reptiles of all, Weigeltisaurus and its relatives demonstrate that this strategy was already being used as early as the Lopingian – shortly before the Permian–Triassic mass extinction event, about 252 million years ago, wiped out roughly 90 percent of all marine and 70 percent of all terrestrial animal species.


Sources:

[1] Pritchard, A. C., Sues, H., Scott, D., Reisz, R.R. (2021). Osteology, relationships and functional morphology of Weigeltisaurus jaekeli (Diapsida, Weigeltisauridae) based on a complete skeleton from the Upper Permian Kupferschiefer of Germany. PeerJ 9:e11413, https://doi.org/10.7717/peerj.11413.

[2] Photo: H. Zell, source: Wikimedia Commons, licence: CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/).

[3] Palaeoart by Charlène Letenneur, published in: Buffa, V., Frey, E., Steyer, J. S., & Laurin, M. (2022). The postcranial skeleton of the gliding reptile Coelurosauravus elivensis Piveteau, 1926 (Diapsida, Weigeltisauridae) from the late Permian of Madagascar. Journal of Vertebrate Paleontology, 42(1), e2108713, https://doi.org/10.1080/02724634.2022.2108713.