Spektrum der Wissenschaft - 07.2019

(Jeff_L) #1

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Elf Stunden dauert die Fahrt von Nowosibirsk zu einem
der wohl aufregendsten archäologischen Fundorte der
letzten Jahre. Der Weg führt über holprige Straßen
Richtung Südosten durch die weite Ebene der südsibiri-
schen Steppe, bis sich schließlich die Ausläufer des Altai-
Gebirges vor uns erheben. Schluchten, reißende Gebirgsbä-
che und idyllische Holzhäuser prägen die Landschaft; Adler
schweben über uns hinweg. Hoch über dem Fluss Anui,
hinter der Kurve eines Feldwegs, taucht sie plötzlich auf: die
Denisova-Höhle – und alle Gedanken an die lange, strapazi-
öse Reise verfliegen. Genau dort entdeckten Archäologen
vor rund zehn Jahren die Überreste einer bis dahin unbe-
kannten Menschenart und veränderten damit grundlegend
unsere Vorstellung von der menschlichen Frühzeit.
Nachdem unsere Spezies, der Homo sapiens, vor Hun-
derttausenden von Jahren in Afrika auftauchte, breitete sie
sich allmählich nach Europa und Asien aus. Dort begegnete
sie anderen Menschenformen wie den Neandertalern, mit
denen sie sich jahrtausendelang ihren Lebensraum teilte,
bevor diese schließlich verschwanden. Inzwischen wissen
wir, dass die verschiedenen Menschengruppen nicht nur
nebeneinander hergelebt hatten. Sie zeugten sogar Nach-
wuchs miteinander. Noch heute tragen wir Menschen die
DNA unserer ausgestorbenen Verwandten in uns.
Wann und wo genau sich unsere Vorfahren getroffen
haben, wie oft sie sich vermischt haben und wie sie sich
gegenseitig kulturell beeinflussten, ist allerdings immer noch
ein Rätsel. Leider kennen wir bisher noch zu wenige Fund-
plätze aus jener Zeit, und oft bargen diese lediglich Stein-
werkzeuge und andere Artefakte. Menschliche Fossilien, die
voll ständig genug wären, um sie sicher einer bestimmten
Menschenart zuordnen zu können, fehlen hingegen fast
immer. Und so lässt sich nur selten feststellen, welche
Spezies die Geräte hergestellt hat, die man aus jener Über-
gangszeit kennt, und wie diese genau zu datieren sind.

Der Zoo im Massenspektrometer
Eine viel versprechende neue Technik könnte diese Fragen
endlich beantworten. Mit »Zooarchäologie durch Massen-
spektrometrie« (ZooMS), auch Kollagen-Peptidmassen-
Fingerprinting genannt, lässt sich bestimmen, von welcher
Art Lebewesen ein unbekanntes Knochenfragment stammt
(siehe »Zu wem gehört der Knochen?«, S. 38). Das Protein
Kollagen ist am Aufbau von Knochen, Haaren und Nägeln
beteiligt, und seine charakteristische Zusammensetzung
liefert nach enzymatischer Spaltung in kleinere Peptide einen
eindeutigen molekularen Fingerabdruck (englisch: finger-
print). Selbst kleine Knochenfragmente, die optisch keine
typischen Kennzeichen ihrer Gattung oder Art erkennen
lassen, können auf diese Weise klassifiziert werden.
Durch die Analyse des Kollagens können wir also aus
einem Berg gleich aussehender kleiner Knochenfragmente
jene herausfinden, die von einem Vertreter der so genann-
ten Hominiden, also der Menschenaffen einschließlich der
Menschen stammen. Einmal als Überrest eines Primaten
identifiziert, lässt sich nun gezielt nach DNA suchen, um zu
klären, ob der fragliche Knochen zu einem Neandertaler,
einem anatomisch modernen Menschen oder einer anderen
menschlichen Spezies gehörte. Einen solchen Knochen

Mit ZooMS (Zooarchäologie durch Massenspektro-
metrie) konnte dieses fossile Knochenfragment aus der
Denisova-Höhle in Südsibirien als Teil eines Hominiden –
eines Mitglieds der Gruppe der Menschenaffen ein-
schließlich des Menschen – identifiziert werden.

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AUF EINEN BLICK
WER DEN SPLITTER NICHT EHRT ...

1


Während des Mittel- und Jungpaläolithikums teilten
sich Homo sapiens, Neandertaler und Denisova-Men-
schen eine Zeit lang ihren Lebensraum.

2


Fossilien aus dieser Epoche sind selten und oft zu
klein, um genauer bestimmt zu werden. Art und Aus-
maß der Interaktionen zwischen den verschiedenen
Menschengruppen bleiben daher oft rätselhaft.

3


Forscher ziehen nun aber auch aus winzigsten Kno-
chenfragmenten erstaunliche Erkenntnisse über diese
menschliche Frühzeit – anhand charakteristischer
Kollagensignaturen.

CHRISTOFFER RUDQUIST
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