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Menschheitsgeschichte Ein Puzzle aus Knochen, Werkzeugen und DNA

Woher kommen wir Menschen und wie haben wir uns über die Welt ausgebreitet? Grundsatzfragen, die bis heute nicht sicher geklärt werden konnten. Funde wie Knochen, Werkzeuge und DNA erlauben Rückschlüsse auf die Menschheitsgeschichte. Müssen wir sie wegen neu entdeckter Steinwerkzeuge in China korrigieren?

Stand: 12.07.2018

Es gibt viele archäologische Fundstätten aus der Altsteinzeit (Pleistozän), in denen Forscher auf Werkzeuge oder andere Gegenstände stoßen. Überreste der Frühmenschen, die sie hergestellt haben, sind jedoch Mangelware. Deshalb kamen Forscher vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig auf die Idee, die Ablagerungen aus bekannten Ausgrabungsstätten auf Überbleibsel von DNA zu untersuchen. Das Erbgut stammt von Weichteilen, die keine fossilen Spuren hinterlassen.

Suche in Ost und West

Der Eingang der Vindija-Höhle in Kroatien. Dort fanden die Wissenschaftler Urmenschen-DNA.

Die deutschen Forscher arbeiteten für ihre Studie, die im April 2017 in der Fachzeitschrift "Science" erschienen ist, mit Wissenschaftlern aus anderen europäischen Ländern zusammen. Diese nahmen Untersuchungen an Ausgrabungsstätten in Spanien, Frankreich, Belgien, Kroatien und Russland vor. Von diesen Orten, überwiegend Höhlen, erhielten die Leipziger Bodenproben, die sie dann auf DNA-Stränge untersuchten. Der größte Teil des Erbguts konnte allerdings keinem Lebewesen exakt zugeordnet werden. Von den identifizierten genetischen Codes stammte ein Großteil von Mikroorganismen. Die Anthropologen fanden aber auch genetische Spuren von verschiedenen Säugetieren, darunter auch ausgestorbenen wie dem Mammut, dem Wollnashorn und der Höhlenhyäne.

Konzentration auf das Kraftwerk der Zelle

Die Wissenschaftler-Gruppe um Matthias Meyer konzentrierte sich auf die DNA der Mitochondrien, die für die Energieversorgung der Zellen zuständig sind. Diese DNA sei "trotz ihrer geringen Größe informativ, wegen ihrer hohen Entwicklungsgeschwindigkeit in Säugetieren", schreiben die Wissenschaftler. Dennoch war die Aufgabe nicht einfach.

"Erste Ergebnisse ließen uns vermuten, dass die meisten Proben das Erbgut zu vieler anderer Säugetierarten enthielten, um darin Spuren menschlicher DNA zu entdecken. Also änderten wir unsere Herangehensweise und nahmen bei unserer Analyse ganz speziell DNA-Fragmente menschlichen Ursprungs ins Visier."

Viviane Slon, Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig

Neandertaler und Denisova-Menschen

Die Anthropologin Becky Miller sammelt Proben in einer der DNA-Fundstätten, der belgischen Höhle Trou Al'Wesse.

In den Ablagerungsproben von fünf der sieben untersuchten Ausgrabungsstätten fanden die Forscher Erbgut von Frühmenschen: viermal vom Neandertaler und einmal vom Denisova-Menschen. Die Sedimente der belgischen Höhle Trou Al'Wesse wiesen Neandertaler-Gene auf, obwohl dort bisher nur Tierknochen und Werkzeuge gefunden worden waren.

"Anhand von DNA-Spuren im Sediment können wir nun an Fundorten und in Gebieten die Anwesenheit von Urmenschen nachweisen, wo dies mit anderen Methoden nicht möglich ist."

Svante Pääbo, Direktor der Abteilung für Evolutionäre Genetik am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie.

Menschheitsgeschichte: woher - wohin?

Woher kommen wir und wie haben wir uns über die Welt ausgebreitet? Das sind Grundsatzfragen, die bis heute nicht sicher geklärt werden konnten. In der Forschung wird gegenwärtig am stärksten die "Out-of-Africa"-Hypothese vertreten: Demnach liegt die Wiege der Menschheit in Afrika und die Gattung Homo breitete sich von dort über die Welt aus. Unklar ist, wann sich die ersten Menschen auf den Weg machten - und zu welcher Menschenart sie gehörten. Bislang gingen Archäologen davon aus, dass es Homo erectus war, der vor etwa 1,9 Millionen Jahren nach Asien und Europa auswanderte. Nun wurden allerdings in Zentralchina Steinwerkzeuge gefunden, die diese These widerlegen.

Steinwerkzeuge aus China sorgen für Erstaunen

Älteste in China gefundene Steinwerkzeuge

Ein Forscherteam um Zhaoya Zhu von der chinesischen Akademie der Wissenschaften hat 82 bearbeitete und abgenutzte Steine in Shangchen im chinesischen Lössplateau am Gelben Fluss gefunden. Die ältesten lagen in einer Gesteinsschicht, die 2,12 Millionen Jahre alt ist. Stammen die Werkzeuge auch aus dieser Zeit, sind sie älter als alle je zuvor in Asien aufgespürten Zeugnisse von Menschenhand, berichtet das Forscherteam im Fachblatt "nature".

Das wirft auch ein neues Licht auf die Menschheitsgeschichte. Die bisher ältesten gefundenen Werkzeuge und Knochen von Urmenschen außerhalb Afrikas stammen aus Dmanisi, Georgien, und sind etwa 1,77 bis 1,85 Millionen Jahre alt. Die ältesten Vormenschen-Funde in Asien sind rund 1,7 Millionen Jahre alt. Nun ist die Frage, ob der Homo erectus früher gelebt hat, als bisher angenommen, oder ob schon früher als gedacht eine andere Gattung Homo Afrika verlassen hat. Nicht geklärt ist auch, ob sich in einem Zeitraum von 850.000 Jahren Vormenschen in Shangchen angesiedelt oder sich mehrfach aber mit Unterbrechungen in der Region aufgehalten haben. Gefunden wurden nämlich Werkzeuge, die 2,12 bis 1,26 Millionen Jahre alt sind.

Urmenschen unterwegs

Das Ausgrabungsprofil der belgischen Höhle Trou Al'Wesse. Darin entdeckten die Forscher Neandertaler-Gene.

Vermutlich entwickelte sich aus aus den ersten Urmenschen in Europa der Neandertaler, in Afrika der Homo sapiens. Dieser moderne Mensch verließ dann irgendwann den afrikanischen Kontinent und zog über die Erde. Der Denisova-Mensch ist erst seit wenigen Jahren bekannt: 2008 fanden russische Archäologen einen Knochen und Zähne in Südsibirien. Es handelt sich um eine weit entfernte Schwestergruppe der Neandertaler. Während diese vor allem in Europa und Westasien lebten, zogen Denisova-Menschen durch Ostasien. Sie lebten vermutlich noch vor etwa 40.000 Jahren im zentralasiatischen Altai-Gebirge. Der Neandertaler hingegen starb nach bisherigen Erkenntnissen vor etwa 40.000 Jahren aus.


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