Vor 3,5 Millionen Jahren ernährten sich die Australopithecinen, unsere entfernten Vorfahren, hauptsächlich von Pflanzen. Eine kürzlich in
Science veröffentlichte Studie zeigt, dass ihre Ernährung, entgegen bisheriger Annahmen, weit entfernt von einem regelmäßigen Fleischkonsum war.
Illustrationsbild Pixabay
Diese Entdeckung, basierend auf der Analyse von Stickstoffisotopen in fossilisiertem Zahnschmelz, eröffnet neue Perspektiven auf die Evolution der menschlichen Ernährung. Die Forscher verglichen die Isotopendaten der Australopithecinen mit denen anderer zeitgenössischer Tiere und enthüllten eine überwiegend pflanzliche Ernährung.
Zahnschmelz, ein Fenster in die Vergangenheit
Zahnschmelz, das widerstandsfähigste Gewebe des Körpers, bewahrt chemische Spuren der Ernährung über Millionen von Jahren. Die Wissenschaftler analysierten fossilisierte Zähne aus der Sterkfontein-Höhle in Südafrika, einer Fundstätte reich an Hominidenfossilien.
Die in diesen Proben gemessenen Stickstoffisotope zeigen, dass die Australopithecinen auf einem trophischen Niveau nahe dem von Pflanzenfressern standen. Diese innovative Methode ermöglicht es, Ernährungsgewohnheiten mit bisher unerreichter Präzision nachzuvollziehen.
Eine abwechslungsreiche vegetarische Ernährung
Die Ergebnisse zeigen, dass die Australopithecinen hauptsächlich Pflanzen verzehrten, mit wenig oder keinem Fleisch. Obwohl der gelegentliche Verzehr von Termiten oder Eiern nicht ausgeschlossen ist, war ihre Ernährung überwiegend pflanzlich.
Diese Entdeckung steht im Kontrast zu der Annahme, dass der Fleischkonsum eine zentrale Rolle in der frühen Evolution der Hominiden spielte. Die Australopithecinen jagten im Gegensatz zu den Neandertalern keine großen Säugetiere.
Hin zu einer Revision der menschlichen Ernährungsgeschichte
Die Forscher planen, ihre Analysen auf andere Fundstätten in Afrika und Asien auszudehnen. Das Ziel ist es, zu bestimmen, wann und wie Fleisch zu einem wichtigen Bestandteil der menschlichen Ernährung wurde.
Diese Methode könnte auch die Zusammenhänge zwischen Ernährung und kognitiver Evolution beleuchten. Die Fragen nach den Auswirkungen von Fleisch auf die Gehirnentwicklung bleiben offen.
Um mehr zu erfahren: Was ist ein Isotop und wie enthüllt es die Ernährung?
Isotope sind verschiedene Versionen eines chemischen Elements, die die gleiche Anzahl von Protonen, aber eine unterschiedliche Anzahl von Neutronen haben. Zum Beispiel hat Stickstoff zwei stabile Isotope: Stickstoff-14 (14N) und Stickstoff-15 (15N). Diese Isotope verhalten sich in biologischen Prozessen unterschiedlich.
Bei der Verdauung bevorzugen Organismen das leichtere Isotop (14N), was das Verhältnis zwischen 14N und 15N in ihren Geweben verändert. Pflanzenfresser haben ein höheres 15N/14N-Verhältnis als die Pflanzen, die sie verzehren, während Fleischfresser ein noch höheres 15N/14N-Verhältnis als ihre Beute haben. Somit ermöglicht dieses Isotopenverhältnis die Bestimmung der Position eines Organismus in der Nahrungskette.
Im Fall der Australopithecinen zeigen die in ihrem Zahnschmelz gemessenen Isotopenverhältnisse eine Ernährung, die der von Pflanzenfressern ähnelt. Diese Methode ermöglicht es, alte Ernährungsgewohnheiten mit großer Präzision zu rekonstruieren, selbst nach Millionen von Jahren.
Was ist ein trophisches Netzwerk und wie funktioniert es?
Ein trophisches Netzwerk stellt die Gesamtheit der Nahrungsinteraktionen zwischen den Organismen eines Ökosystems dar. Es zeigt, wie Energie und Nährstoffe zwischen Produzenten (wie Pflanzen), Konsumenten (Pflanzenfresser und Fleischfresser) und Zersetzern zirkulieren.
Jede Ebene des trophischen Netzwerks wird als "trophisches Niveau" bezeichnet. Pflanzen, auf der ersten Ebene, absorbieren Sonnenenergie. Pflanzenfresser, auf der zweiten Ebene, fressen diese Pflanzen, und Fleischfresser, auf höheren Ebenen, ernähren sich von anderen Tieren. Je höher man im Netzwerk steigt, desto höher wird das Isotopenverhältnis von Stickstoff (15N/14N).
In der Studie über die Australopithecinen nutzten die Forscher dieses Prinzip, um diese Hominiden in ihrem Ökosystem zu verorten. Ihr niedriges 15N/14N-Verhältnis platziert sie in der Nähe von Pflanzenfressern, was auf eine überwiegend pflanzliche Ernährung hinweist.
Was ist Zahnschmelz und warum ist er so wichtig für wissenschaftliche Studien?
Zahnschmelz ist das härteste Gewebe des menschlichen Körpers und von Säugetieren im Allgemeinen. Hauptsächlich aus Mineralien bestehend, bedeckt er die Zahnkrone und schützt sie vor Abnutzung und Schäden. Seine Widerstandsfähigkeit ermöglicht es ihm, unter extremen Bedingungen über Millionen von Jahren zu überdauern.
Dieses Gewebe bewahrt chemische Spuren der Ernährung und der Umwelt, in der ein Individuum lebte. Isotope von Stickstoff, Kohlenstoff und anderen Elementen sind darin eingeschlossen und bieten einen einzigartigen "Fingerabdruck" der Ernährung und des trophischen Niveaus des Organismus.
In der Studie über die Australopithecinen ermöglichte der Zahnschmelz die Enthüllung, dass diese Hominiden eine überwiegend vegetarische Ernährung hatten. Diese Entdeckung war dank der Analyse von Stickstoffisotopen möglich, die im Zahnschmelz auch nach Millionen von Jahren stabil bleiben.
Autor des Artikels: Cédric DEPOND
Quelle: Science