Zahnfund in China: Hinweis auf mysteriösen menschlichen Verwandten

Vier Zähne, die im Kreis Tongzi in der südchinesischen Provinz Guizhou gefunden wurden, geben Forschern Rätsel auf.

1972 und 1983 extrahierten Wissenschaftler die circa 200.000 Jahre alten Zähne aus den schluffhaltigen Sedimenten am Boden der Yanhui-Höhle. Zunächst ordneten sie die Überreste dem Homo erectus zu, jenem aufrecht laufenden Menschenaffen, der sich mutmaßlich als erster weit jenseits des afrikanischen Kontinents über die Welt verbreitet hat. Spätere Analysen ergaben aber, dass die Zähne nicht so ganz zu Homo erectus passten. Etwa zwanzig Jahre lang sollte das die letzte Erkenntnis in dem Fall bleiben.

Nun haben Forscher im Rahmen einer Studie, die im „Journal of Human Evolution“ erschien, einen frischen Blick auf die uralten Kauwerkzeuge geworfen. Mit modernen Methoden untersuchten sie die sonderbaren Überreste. Die Analyseergebnisse schließen die Möglichkeit aus, dass sie von Homo erectus stammen könnten. Auch die etwas weiter entwickelten Neandertaler scheiden als Kandidaten aus. Wem diese Zähne einst gehörten, bleibt weiter rätselhaft.

„Das ist schon seltsam. Wir wissen nicht, wo wir sie einordnen sollen“, erzählt der Studienautor Sing Xing vom Institut für Wirbeltierpaläontologie und Paläoanthropologie in Peking.

Die vier Zähne gehören zu einer wachsenden Zahl von Fossilfunden aus China, die sich nicht eindeutig in die bekannten Zweige des Homo-Stammbaumes einsortieren lassen.

„Wir betrachten Afrika immer als ‚Wiege der Menschheit‘“, sagt die Studienautorin María Martinón-Torres, die Leiterin des Centro Nacional de Investigación sobre la Evolución Humana in Spanien. „Ich würde sagen, es ist die Wiege einer Menschenart, nämlich des Homo sapiens.“ Aber einst bevölkerten viele Arten aus der Gattung Homo die Erde. Die asiatischen Funde seien ihr zufolge wahrscheinlich „ausschlaggebend, um sich ein vollständiges Bild machen zu können“.

Zahndetektive

In den letzten Jahren ist die Geschichte der Menschheit deutlich komplexer geworden und gewann immer mehr Kapitel und Akteure hinzu. Die Migration von Hominini-Arten, die dem Homo erectus ähnelten, begann vor etwa zwei Millionen Jahren, wie Funde von verblüffend alten Werkzeugen aus Zentralchina belegen. Im Laufe der darauffolgenden Hunderttausenden von Jahren verließen auch andere Gruppen Afrika und verteilten sich über die Welt.

Als diese frühen Abenteurer in fremde Landschaften und Klimazonen vordrangen, spalteten sie sich evolutionär in unterschiedliche Populationen auf. Die Vorfahren der Neandertaler breiteten sich in Europa und dem Mittleren Osten aus. Andere Hominini wanderten Richtung Südostasien, wo aus ihnen der kleinwüchsige Homo floresiensis und frühe Bewohner der Philippinen hervorgingen.

Wo genau sind die Zähne aus Tongzi einzuordnen? „Wir haben von dem Material nur eine sehr kleine Menge“, erklärt Xing. „Aber mittlerweile haben wir eine ungefähre Vorstellung.“

Die jüngste Studie befasste sich mit den Strukturen und Mustern der Tongzi-Zähne. Dabei wurde sowohl ihre Oberfläche also auch ihr Inneres mit Hilfe von Mikro-CT-Scans genauestens untersucht. Das Team verglich die Daten sowohl mit alten als auch mit etwas moderneren Zahnproben aus Afrika, Ost- und Westasien und Europa.

So entdeckten die Forscher, dass die Zähne aus Tongzi eine bunte Mischung aus alten und modernen Merkmalen aufweisen. Insbesondere dem Dentin unter dem Zahnschmelz fehlten die charakteristischen Falten, die in den Zähnen von Homo erectus zu finden sind. Stattdessen wiesen viele der Zähne einen bemerkenswert einfachen Aufbau auf, der vermutlich dem späterer Homo-Arten wie dem Neandertaler ähnelt. Aber im Gesamtbild passen die Zähne einfach in keine der beiden Kategorien.

Es wäre durchaus denkbar, dass sie von einer geheimnisvollen Hominini-Gruppe namens Denisova-Menschen stammen, die sich womöglich vor etwa 400.000 Jahren von den Neandertalern abspaltete. Allerdings wurden bislang kaum Fossilien dieser Gruppe gefunden: Drei Zähne, ein Bruchstück eines kleinen Fingers und ein Schädelfragment aus einer sibirischen Höhle sind alles, was an handfesten Belegen bekannt ist. Deutlichere Spuren haben die Denisova-Menschen aber in unseren Genen hinterlassen: Überreste der Denisova-DNA finden sich noch heute in den Einwohnern Asiens und insbesondere Ozeaniens.

Ein großes Problem ist, dass man die Zähne aus Tongzi nicht direkt mit den Denisova-Zähnen vergleichen kann, da sie aus verschiedenen Positionen im Mund stammen, erklärt der Paläoanthropologe Bence Viola von der University of Toronto. Er stellte das Denisova-Schädelfragment kürzlich auf einer Anthropologenversammlung in Ohio vor. Obwohl die Zähne verhältnismäßig groß sind – ein relevantes Merkmal der Denisova-Menschen –, lässt sich aufgrund der geringen Zahl der Funde nichts Genaueres sagen. Vor allem ein genetischer Fingerabdruck könnte hilfreich sein, aber im feuchtwarmen Klima Südchinas bleibt DNA nur selten über so lange Zeiträume erhalten.

„Es handelt sich eindeutig um eine eigene Population. Ob es dieselbe Population ist, zu der auch die Denisova-Menschen gehören, ist nicht völlig klar“, sagt Viola, der außerdem Teil der sibirischen Zweigstelle der Russischen Akademie der Wissenschaften ist.

Shara Bailey, eine auf Zähne spezialisierte Paläoanthropologin der New York University, betrachtet eine mögliche Zugehörigkeit der Zähne zu den Denisova-Menschen eher mit Skepsis. „Ich bin sicher, dass es da draußen Denisova-Material gibt“, sagt sie. „Es ist aber so, dass alles nur geraten ist, bis wir das entsprechende Material aus Schädeln und Kieferknochen haben, um die Funde zu vergleichen.“

Begegnungen unserer Vorfahren

Eine weitere Möglichkeit bestünde darin, dass die Tongzi-Fossilien einer hybriden Abstammungslinie entstammen. Schon damals kreuzten sich wahrscheinlich die Wege diverser Hominini-Gruppen – und wann immer sie sich trafen, schienen sie auch gemeinsamen Nachwuchs zu zeugen. Erst letztes Jahr hatten Wissenschaftler ein 90.000 Jahre altes Knochenfragment einer Halbwüchsigen gefunden, die eine Neandertaler-Mutter und einen Denisova-Vater hatte.

Als die Denisova-Menschen nach Asien kamen, könnten sie beispielsweise einer bereits etablierten Population des Homo erectus begegnet sein. Aus der Kreuzung beider Gruppen ging dann womöglich jene Gruppe hervor, von der die Tongzi-Zähne stammen, schlägt Viola vor. Ein rätselhafter Aspekt der Denisova-DNA könnte diese These untermauern: Frühere genetische Analysen ließen vermuten, dass ein geringer Prozentsatz der Denisova-DNA auf einen bislang unbekannten, aber sehr alten Hominini-Vertreter zurückgeht. Aber ohne DNA aus den Tongzi-Fossilien bleibt den Forschern nichts übrig, als weiter zu mutmaßen.

Dennoch ist die aktuelle Studie ein wichtiger Schritt hin zu einem vollständigeren Bild der menschlichen Entwicklungsgeschichte. Tatsächlich sind chinesische Fossilien schon seit längerer Zeit Gegenstand von Forschungen. Oftmals wurden die Ergebnisse aber nicht ins Englische übersetzt, was ihre Einordnung in andere Forschungskontexte erschwert, erklärt Chris Stringer vom Natural History Museum in London. Darüber hinaus war der Zugang zu den chinesischen Fossilien Bailey zufolge beschränkt.

Mittlerweile ändert sich das aber langsam, und je mehr sich die Wissenschaftler mit den Funden beschäftigen, desto komplexere Erkenntnisse fördern sie zutage. Eine Reihe anderer chinesischer Fossilien, die zwischen 100.000 und 360.000 Jahre alt sind, lassen sich ebenfalls nicht eindeutig zuordnen. Unter ihnen befinden sich Zähne mit überraschend modernen Merkmalen aus der südchinesischen Fundstätte Panxian Dadong sowie Zähne aus der Fundstätte Xujiayao im Norden des Landes.

Außerdem gibt es noch einen bemerkenswert vollständigen Schädel aus Harbin in der nördlichen Provinz Heilongjiang. Er wurde zwar noch nicht wissenschaftlich beschrieben, seine Gesichtsmerkmale wirken jedoch älter als die des Neandertalers. Womöglich gehört das Fossil also zu einer Gruppe, die sich schon früh abspaltete, so Stringer.

Er hält es für wahrscheinlich, dass es in China eine separate Gruppe früher menschlicher Verwandter gab: „Ich denke, das können wir selbst ohne DNA sagen.“ Für genauere Äußerungen bräuchten die Forscher aber mehr Belege.

Kristin Krueger von der Loyola University fasste es in einer E-Mail an National Geographic treffend zusammen, als sie schrieb, die Studie „verdeutliche eine kulturelle Verschiebung in der Paläoanthropologie – und zwar eine, die anerkennt, dass unsere Geschichte deutlich komplexer und verworrener ist, als wir dachten, und dass sich unsere Geschichte fortwährend verändert.“

Der Artikel wurde ursprünglich in englischer Sprache auf NationalGeographic.com veröffentlicht.