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Vom Werden und Vergehen des Neandertalers

Skelett eines frühen Neandertaler-Vorfahrens vom Fundort Sima de los Huesos Nordspanien. Foto: Javier Trueba, Madrid Scientific Films (Pressematerial Nature)

Die Neandertaler gab es vor mehr als 400.000 Jahren, viel länger als bisher angenommen. Eine extrem erfolgreiche Menschenart, deren endgültiges Verschwinden den Experten bis heute Kopfzerbrechen bereitet

In Nordspanien liegt die Karstlandschaft Sierra de Atapuerca [1] östlich der Stadt Burgos. Sie birgt zahlreiche Höhlen, in denen seit den 1970er Jahren des vorigen Jahrhunderts zahlreiche Fossilien menschlicher Vorfahren gefunden wurden. In der Höhle Cueva Mayor bahnten sich die Ausgräber mühsam kriechend ihren Weg zur sogenannten "Knochengrube" Sima de los Huesos [2], in der seit den 1990er Jahren mehr als 5.000 menschliche Fossilien von mindestens 28 Individuen gefunden wurden.

Den Merkmalen der Skelette nach wurden sie von den Entdeckern zunächst der Art Homo heidelbergensis [3] zugeordnet, obwohl sie morphologisch durchaus an Neandertaler erinnern, vor allem die Schädel und Zähne.

Bei konstanten zehn Grad Celsius und gleichbleibender Feuchtigkeit in der Höhle wurden die in Tonerde eingebetteten, uralten Knochen wie in einem Kühlschrank konserviert und enthielten tatsächlich noch Spuren der DNS.

Der Fundort warf dennoch viele Fragen auf. Die Datierung war schwierig, die Experten einigten sich am Ende auf ein Alter von zunächst mindestens 300.000 Jahren, folgende intensive Untersuchungen ergaben letztlich vor zwei Jahren ein Alter von 430.000 Jahren [4].

Es entspann sich eine Debatte, ob die Karsthöhle als eine Art vorzeitlicher Begräbnisplatz der Ur-Europäer gedient haben könnte. Es wurden dort eine Menge von Raubtierknochen, aber keine Überreste ihrer Beutetiere gefunden - und die Entdeckung eines einzelnen Faustkeils wurde zudem von einigen Prähistorikern als Beleg für Bestattungen interpretiert, die Mehrheit der Fachwelt widersprach allerdings nachdrücklich [5].

Neandertaler oder Denisova-Mensch

Die eingehendere Analyse der Merkmale der Skelette zeigte, dass sie bereits viele Neandertaler-, aber auch einige archaischere Merkmale aufweisen. Sie sind zumindest der erste Schritt zum Homo neanderthalensis, ein unmittelbarer Vorfahr oder vielleicht sogar die allerersten ihrer Art. Denn nach gängiger Meinung galt bisher, dass der Neandertaler erst vor maximal 200.000 bis 250.000 Jahren das Licht der Welt erblickte.

Allerdings gibt es noch den deutlich älteren, in England gefundenen, Swanscombe-Schädel einer zumindest Prä-Neandertalerin [6] mit einem Alter von ungefähr 400.000 Jahren. Aber diese Bruchstücke eines Schädels [7] führten zwar immer wieder zu Diskussionen, aber nicht zu einer grundlegend neuen Sicht der Dinge in der Fachwelt.

Das könnte sich jetzt ändern, denn kürzlich legte ein internationales Forscherteam um Matthias Meyer, Sarah Nagel vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig [8] und Juan-Luis Arsuaga von der Universidad Complutense de Madrid [9] im Wissenschaftsmagazin Nature eine neue Analyse [10] des Erbguts der Hominiden von Sima de los Huesos vor.

Das aus einem Oberschenkelknochen entnommene Material, das zu Knochenpulver zerkleinert die DNS-Analyse der 430.000 Jahre alten Hominiden von Sima de los Huesos ermöglichte. Foto

Vor rund zwei Jahren hatten die Wissenschaftler bereits eine erste Untersuchung des mitochondrialen Genmaterials durchgeführt, also der nur von der Mutter vererbten Gene im Innern der winzigen Kraftwerke der Zellen, den Mitochondrien [11]. Die extrahierte DNS hatten sie mir derjenigen von Neandertalern, Denisovanern, sowie heute lebenden Menschen und Menschenaffen verglichen. Das Resultat überraschte alle, denn es schien, als seien die Hominiden von Sima de los Huesos sehr eng mit den Denisova-Menschen verwandt (Urahnen-Gene [12]).

Letzerer ist nur durch sein Gene bekannt, 2010 hatten Experten - ebenfalls unter Leitung des Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie - das Genom dieser einstigen Bewohner des Altai-Gebirges untersucht und dadurch festgestellt, dass es sich um eine neue, bis dahin unbekannte Menschen-Form handelt, die vor circa 40.000 Jahren in Sibirien lebte. Wie sie ausgesehen hat, ist bis heute unbekannt, die Probe wurde einem Fingerknochen entnommen (Ein neuer Mensch [13]).

Gemeinsame Vorfahren

Die 430.000 Jahre alten Hominiden von Sima de los Huesos waren keine Denisovaner, wie sich nun bei der Untersuchung des Erbguts aus dem Zellkern der Fossilien zeigte. Die äußeren Merkmale der menschlichen Vorfahren aus der Knochengrube hatten nicht getäuscht - sie sind tatsächlich sehr viel enger mit den Neandertalern verwandt.

Dieses Resultat bedeutet, dass sich die Denisova- und Neandertalerpopulationen früher als bisher gedacht voneinander getrennt haben, nämlich vor deutlich mehr als 430.000 Jahren. Nach der Entdeckung der Denisova-Menschen war vermutet worden, sein letzter gemeinsamer Vorfahre, den er mit dem Neandertaler teilte, habe etwa vor 300.000 Jahren gelebt (vgl. Frühmenschlicher Sex-Reigen [14]). Co-Autor Svante Pääbo vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie erklärt:

Diese Ergebnisse liefern uns einen wichtigen Fixpunkt auf der Zeitachse der menschlichen Evolution und decken sich mit anderen Hinweisen auf eine ziemlich frühe Teilung der evolutionären Linien von modernen und archaischen Menschen vor 550.000 bis 750.000 Jahren.

Die Resultate der Studie von 2013 waren dennoch nicht völlig falsch. Es besteht eine Verwandtschaft der mitochondrialen DNS mit der des Denisova-Menschen, die wahrscheinlich auf den letzten gemeinsamen Vorfahren zurück geht. Das Team um Matthias Meyer spekuliert, spätere Neandertaler aus dem Jung-Pleistozän hätten sich möglicherweise mit anderen Frühmenschen vermischt, die aus Afrika einwanderten.

Mühevolle und sorgfältige Ausgrabungen an der Fundstelle Sima de los Huesos durch Juan Luis Arsuaga (rechts) und sein Team. Foto: Javier Trueba, Madrid Scientific Films (Pressematerial Nature [15])

Möglich wurde die Analyse der Gene aus zwei Fossilien durch extrem vorsichtige Ausgrabungsmethoden beim Bergen der uralten Knochen. Matthias Meyer meint:

Sima de los Huesos ist derzeit die einzige Fundstätte außerhalb des Permafrosts in der wir DNA-Sequenzen aus dem Mittleren Pleistozän untersuchen können - einer Epoche, die vor etwa 125.000 Jahren endete. Dieser Erfolg ist uns nicht nur durch die Entwicklung hochempfindlicher Probenbearbeitungs- und Sequenzierungstechnologien gelungen, sondern wurde vor allem auch durch besonders sorgfältige Ausgrabungsarbeiten möglich.

Die Archäologen trugen spezielle Kleidung und Mundschutz, aufwendig wurden mit speziell gesäuberten Instrumenten die Funde freigelegt und sofort gesichert verpackt, um jede Verunreinigung möglichst zu vermeiden. Das Video Relationship of hominins from the Sima de los Huesos cave [16] zeigt, wie vor Ort gearbeitet wurde.

Dieser Schneidezahn eins Sima-Hominiden wurde nach dem Freilegen mit einer Schutzschicht aus Ton umgeben und dann verpackt, um jede Verunreinigung mit moderner DNS zu vermeiden. Foto: Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology (Pressematerial Nature [17])

In den kommenden Jahren will die Forschergruppe weiteres Genmaterial aus Mitochondrien und Zellkernen von Fossilien aus dem Mittleren- und dem Jung-Pleistozän untersuchen, um die Ergebnisse mit einer breiteren Datenbasis zu untermauern. Was hoffentlich zu neuen Erkenntnissen führen wird - auch zur Unterscheidung und den Übergängen zwischen Homo heidelbergensis und Homo neanderthalensis, und ob diese Einteilung so überhaupt Bestand haben wird.

Das rätselhafte Verschwinden

Wie lange die Neandertalerin und der Neandertaler Europa durchstreiften, wird wohl ab jetzt noch intensiver diskutiert werden. Wann und vor allem weshalb sie aus der Weltgeschichte abtraten, wird seit langem heiß diskutiert.

Sicher ist, dass Homo neanderthalensis dem anatomisch modernen Menschen begegnete, mit dessen Zuwanderung in sein Siedlungsgebiet zunächst im Nahen Osten und später vor mindestens 50.000 Jahren in Sibirien [18] und vor mehr als 40.000 Jahren in Europa [19].

Es brach bei dieser Begegnung kein großer Krieg aus, zu Gewalt kam es wohl nur vereinzelt. Der Homo sapiens hat seinen Vetter nicht ausgerottet. Die beiden Menschen-Formen haben wahrscheinlich miteinander kommuniziert, es wird zudem viel über einen Kulturaustausch spekuliert, aber ganz sicher hatten sie Sex und gemeinsame Nachkommen.

Europas Südwesten, die Höhlen von Gibraltar gelten bislang als der letzte Rückzugsort der Neandertaler. Die Gorham-Höhle [20] bewohnten Neandertaler-Sippen über viele Generationen, dort finden sich ihre letzten Spuren - parallel zu den Spuren anatomisch moderner Menschen, aber insgesamt war über einen langen Zeitraum die Bevölkerungsdichte in der Region sehr gering (vgl. Letzte Zuflucht Gibraltar [21]).

Vor circa 24.000 sollen die letzten ihrer Art dort gestorben sein. Das wurde jedoch von vielen Paläoanthropologen bezweifelt und neuere Untersuchungen bestätigen diese Datierung nicht, sondern gehen nach Überprüfung von 40 Fundorten später Neandertaler in ganz Europa mithilfe verschiedener Datierungsmethoden davon aus, dass spätestens vor 39.000 Jahren keiner von ihnen mehr lebte [22].

Allerdings stehen die Ergebnisse von der Krim noch aus, wo deutsche Archäologen sich in den letzten Jahren auf die Suche nach den letzten Neandertaler gemacht haben [23].

Weder dumm noch sprachlos

Viele Experten gehen davon aus, dass der Neandertaler erst durch den Kontakt mit den modernen Menschen etwas wie Kultur entwickelte und symbolisches Denken kennen lernte. Und dass diese Unterlegenheit seinen Untergang bedeutete. Das könnte aber ein Irrtum sein.

Es mehren sich die Zeichen, dass er schon vorher dazu fähig war. Neandertalerinnen und Neandertaler bemalten ihre Körper, trugen Schmuck (Großes Gehirn und intelligenter als gedacht [24]). Sie stellten feines Werkzeug her, klebten mit gekochtem Birkenpech und fertigten sich Kleidung aus Leder und Pelzen (vgl. Einzigartiges Erbe aus der Zeit der Neandertaler [25]). Sie sprachen miteinander - und wohl auch mit Denisova und anatomisch modernen Menschen (vgl. Stimme der Neandertaler simuliert).

Die Produktion von Kunstwerken wird ihnen gar nicht zugetraut. Das ist der Grund, warum alle Fels- und Höhlenzeichnungen genau wie Kleinskulpturen automatisch dem anatomisch modernen Menschen zugeschrieben werden. Aber Felsgravierungen in einer Höhle in Gibraltar brachten im vergangenen Jahr diese Annahme ins Wanken.

430.000 Jahre alte Hominiden von Sima de los Huesos. Illustration

Es tauchten dort Muster in Stein auf, die nicht zufällig z.B. bei Schneiden von Fleisch oder Fell entstanden sein können. Mit großem Aufwand schlug der Urzeitkünstler die sich kreuzenden Linien vor mehr als 39.000 Jahren gezielt in den Fels [26]. Es gibt längst viele Hinweise auf abstraktes Denken und symbolische Aktivitäten des Homo neanderthalensis.

Als Jäger waren die Ur-Europäer extrem erfolgreich, mit ihren Speeren erlegten sie auch Großwild. Die Vorstellung von einseitiger Ernährung hat sich längst erledigt [27], am Meer fischten sie, aßen Fisch, Muscheln und anderes im Wasser lebendes Getier. Und insgesamt bestand, wie mehrere Studien gerade bewies, ein Fünftel ihrer Nahrung aus Pflanzen [28].

Sie kochten und brieten ihr Essen über Feuer. Hervé Bocherens vom Senckenberg Center for Human Evolution and Palaeoenvironment an der Universität Tübingen stellt fest [29]:

Es verdichten sich die Belege, dass die Ernährung kein entscheidender Grund war, warum die Neandertaler Platz für die modernen Menschen machen mussten.

Sie waren weder dumm noch sprachlos, sondern stellten eine evolutionäre Erfolgsgeschichte dar, die mehrere Hunderttausend Jahre in einer eher unwirtlichen Region der damaligen Welt selbst mehrere heftige Klimaveränderungen erfolgreich überstanden hat.

Sie waren anders, aber nicht unterlegen. Was eine Studie [30] belegte, die sich mit den Unterlegenheitsszenarien auseinandersetzte und feststellte, dieses Modell beruhe vor allem auf Vorurteilen und veraltetem Denken.

Wenige Individuen und ein Vulkanausbruch

Was hat Homo neanderthalensis das Leben gekostet? Das Klima veränderte sich zwar langsam, es wurde kälter, aber das war in der Geschichte seiner Art vorher auch vorgekommen, mit Kälte kam er bestens zurecht.

Allerdings lebte er in kleinen Gruppen und weit verteilt in einem riesigen Gebiet. Es hat wohl nach Hochrechnungen der Experten nie mehr als Hunderttausend Neandertalerinnen und Neandertaler gegeben - und das bei einem Siedlungsraum von Gibraltar über den Nahen Osten bis Sibirien. Eine enge Verwandtschaft mit der damit einhergehenden genetischen Verarmung (Wenige Neandertaler [31]).

Dazu der Wettbewerb mit den Neuankömmlingen, die sich schnell und in großer Zahl in ganz Europa verbreiteten, in größeren Gruppen lebten und viel mehr Kinder zeugten. Und die Vermischung mit den anatomisch modernen Menschen - ein Teil der Wissenschaftler vertritt die Theorie, diese Hybridisierung hätte ausgereicht, um nach einigen Tausend Jahren die zahlenmäßig viel kleinere Gruppe der europäischen Ureinwohner in der größeren Gruppe einfach aufgehen zu lassen.

Beschleunigt wurde dieser Prozess womöglich durch einen Ausbruch des Vulkans unter den Phlegräischen Feldern [32] bei Neapel vor 39.000 Jahren. Diese Theorie wurde bereits durch entsprechende Aerosol-Verteilungsmodelle gestützt [33].

Eine Anfang des Jahres im ZDF gesendete, sehenswerte Dokumentation [34] lieferte weitere Belege wie die Vermessung von Ascheschichten mit einer Dicke von gut einem Meter, die sich bis zu einer Distanz von 1.200 Kilometern vom Ausbruchsort im Boden abgelagert haben.

Vier Millionen Quadratkilometer Land von Libyen bis Russland waren mit Asche bedeckt, es folgte ein vulkanischer Winter, verseuchtes Wasser, ein großes Sterben von Tieren und Pflanzen. Ein Teil der Neandertaler starb sicher in direkter Folge des Vulkanausbruchs, die Überlebenden waren nun noch weiter voneinander entfernt als zuvor.

Die letzten ihrer Art überlebten vielleicht parallel noch viele Generationen überdauernd an den entlegenen Außenposten mit mildem Klima auf Gibraltar und der Krim-Halbinsel, bevor sie endgültig entschwanden, und nur noch einige Gene in jedem von uns hinterließen.


URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-3379223

Links in diesem Artikel:
[1] http://whc.unesco.org/en/list/989
[2] http://archaeology.about.com/od/lowerpaleolithic/fl/Sima-de-los-Huesos-Spain.htm
[3] http://www.spektrum.de/lexikon/biologie/homo-heidelbergensis/32420
[4] http://science.sciencemag.org/content/344/6190/1358
[5] http://blogs.e-noticies.com/david-rabada/were_there_ritual_burials_in_the_sima_de_los_huesos_outcrop_atapuerca_range_burgos_spain.html
[6] http://www.eva.mpg.de/evolution/staff/hublin/pdf/Stringer&Hublin1999.pdf
[7] http://www.nhm.ac.uk/natureplus/blogs/whats-new/2014/02/11/neanderthal-woman-in-pieces?fromGateway=true
[8] http://www.eva.mpg.de
[9] https://www.ucm.es
[10] http://www.nature.com/nature/journal/v531/n7595/full/nature17405.html
[11] http://micro.magnet.fsu.edu/cells/mitochondria/mitochondria.html
[12] https://www.heise.de/tp/features/Urahnen-Gene-3362860.html
[13] https://www.heise.de/tp/features/Ein-neuer-Mensch-3385008.html
[14] https://www.heise.de/tp/features/Fruehmenschlicher-Sex-Reigen-3363065.html
[15] http://press.nature.com/?post_type=press_release&p=40215&shunter=1458577077494
[16] http://www.youtube.com/watch?v=1ccM5PeMWIs
[17] http://press.nature.com/?post_type=press_release&p=40215&shunter=1458577077494
[18] https://www.mpg.de/8708093/genom_des_altesten_homo_sapiens_entschluesselt
[19] http://www.mpg.de/forschung/homo-sapiens-neandertaler-vermischung-europa
[20] http://whc.unesco.org/en/tentativelists/5674/
[21] https://www.heise.de/tp/features/Letzte-Zuflucht-Gibraltar-3407916.html
[22] http://www.nature.com/nature/journal/v512/n7514/full/nature13621.html
[23] http://www.archaeologie-online.de/magazin/nachrichten/auf-den-spuren-der-letzten-neandertaler-25861
[24] https://www.heise.de/tp/features/Grosses-Gehirn-und-intelligenter-als-gedacht-3384049.html
[25] https://www.heise.de/tp/features/Einzigartiges-Erbe-aus-der-Zeit-der-Neandertaler-3400101.html
[26] http://www.pnas.org/content/111/37/13301
[27] http://www.pnas.org/content/105/38/14319
[28] http://www.senckenberg.de/root/index.php?page_id=5206&PHPSESSID=jm8o2clfuju5euls374kpi9c22&kid=2&id=3958
[29] http://www.senckenberg.de/root/index.php?page_id=12793
[30] http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0096424
[31] https://www.heise.de/tp/features/Wenige-Neandertaler-3381944.html
[32] http://www.vulkane.net/vulkane/campi-flegrei/phlegraeische-felder-solfatara.html
[33] http://geology.gsapubs.org/content/early/2015/03/19/G36514.1.abstract
[34] http://www.zdf.de/ZDFmediathek/beitrag/video/2643378/Die-Apokalypse-der-Neandertaler