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Ernährung und Quarzsand hinterlassen unterschiedliche Kratzspuren auf dem Zahnschmelz.
Ernährung und Quarzsand hinterlassen unterschiedliche Kratzspuren auf dem Zahnschmelz.(Foto: picture-alliance/ dpa)

Falsche Schlüsse?: Kratzer auf Fossilien neu bewertet

Wie viel sagen Kratzspuren auf fossilen Zähnen über die Essgewohnheiten früherer Säugetiere aus? Einer neuen Studie zufolge möglicherweise weniger als gedacht: Forscher aus Kuwait legen nahe, dass die Kratzer auch ganz andere Ursachen haben könnten als die Ernährung der menschlichen Vorfahren und anderer Ur-Säugetiere.

Kratzer auf fossilen Zähnen sind für viele Forscher spannend - denn sie ermöglichen Rückschlüsse auf den Speiseplan von Säugetieren, einschließlich der Vorfahren des Menschen. Ein internationales Forscherteam hat nun im "Journal of the Royal Society Interface" Daten veröffentlicht, die helfen sollen, diese mikroskopisch kleinen Spuren besser einzuordnen. Mit ihren Ergebnissen stellt das Team um Peter Lucas von der Kuwait University die Aussagekraft von früheren Studien infrage.

Um die Art der Ernährung unserer Vorfahren rekonstruieren zu können, untersuchen Anthropologen neben den Kieferknochen und bestimmten Zahnmerkmalen schon seit vielen Jahren auch die Kratzspuren im Zahnschmelz. Dabei kam es in der Vergangenheit immer wieder zu kontroversen Ergebnissen, schreiben die Forscher.

Weiche oder harte Nahrung?

Lucas und seine Kollegen nennen etwa folgenden Fall: Bei der Hominiden-Art Paranthropus boisei deutete die Analyse der Knochen eher auf eine Ernährung mit festen und harten Bestandteilen hin. Die Kratzspuren auf dem Zahnschmelz wiesen hingegen eher auf eine Ernährung mit weichen pflanzlichen Bestandteilen.

Die Ergebnisse der neuen Studie könnten nun helfen, dieses wissenschaftliche Dilemma zu lösen. Um die strukturellen Veränderungen auf den fossilen Zähnen besser zu verstehen, zerkratzten die Wissenschaftler mit unterschiedlichen Materialien die Oberfläche eines Primatenzahns im Labor. Im Anschluss sahen sich die Forscher den so bearbeiteten Zahn unter dem Mikroskop an. Bei ihren Versuchen setzten sie auf Stoffe, die in der Nahrung vorkommen, aber auch auf Quarzsand.

Charakteristische Muster

Für alle untersuchten Materialien konnten die Forscher charakteristische Muster nachweisen. Weichere Stoffe wie Phytolithen rufen demnach nur U-förmige Spuren und kleine Mulden hervor, ohne jedoch Stücke vom Zahnschmelz zu lösen. Phytolithen sind Ablagerungen von Silikaten, die Pflanzen mit dem Grundwasser aufnehmen und in ihren Zellen in Form von kleinen, harten Kristallen einlagern.

Im Gegensatz dazu erzeugt Quarzsand Kratzer und kleine Löcher mit groben Kanten und ist sogar in der Lage, mikroskopisch kleine Stücke vom Zahnschmelz zu lösen. Hauptverantwortlich für die Abnutzung von Zahnschmelz sei demnach Quarzsand, folgern die Wissenschaftler.

Abnutzung durch Sandpartikel

Pflanzenfresser, die mit ihrer Nahrung auch Sand aufgenommen haben, könnten somit an ihren Zähnen Abnutzungserscheinungen aufweisen, die bislang eher mit harter und fester Nahrung in Verbindung gebracht wurden. Auch bei unseren Vorfahren in Ostafrika, die häufig Staubstürmen ausgesetzt waren, könnten die Sandpartikel zu einer starken Abnutzung der Zähne geführt haben, heißt es in dem Journal.

Den Studienergebnissen zufolge müssen Wissenschaftler nun neu überdenken, was Zahnverschleiß tatsächlich über die Ernährungsgewohnheiten von Säugetieren verraten kann.

Quelle: n-tv.de

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