Uralte „Bären“-Fußabdrücke in Laetoli, Tansania, gehörten einem menschlichen Vorfahren
Bei der Erforschung der Fossilienfundstätte Laetoli in den Ausläufern des nördlichen Tansanias entdeckte ein Anthropologenteam unter der Leitung der renommierten Mary Leakey 1978 die ältesten Fußabdrücke eines menschlichen Vorfahren, die jemals gefunden wurden. Diese Spuren sind schätzungsweise 3,66 Millionen Jahre alt und stammen vermutlich von einem Mitglied einer archaischen Homininenart, die als Australopithecus afarensis bekannt ist und Merkmale sowohl mit früheren Affen als auch mit modernen Menschen teilt.
Dies wurde zurecht als eine bahnbrechende Entdeckung betrachtet. Was damals niemand wusste, war, dass Leakeys Team seine erste Entdeckung archaischer menschlicher Fußabdrücke bereits zwei Jahre zuvor gemacht hatte, und zwar an einer Stelle, die etwa einen Kilometer von der späteren Fundstelle entfernt war.
Unglaublicherweise wurden diese früheren Fußabdrücke fälschlicherweise für die eines Bären gehalten. Erst jetzt, 45 Jahre nach der Entdeckung dieser Fußspuren, ist die Wahrheit ans Licht gekommen, dank einer maßgeblichen Studie, die von einer ehemaligen Studentin des Dartmouth College (New Hampshire) und ihrem Professor geleitet wurde. Diese Forscher und ihre Kollegen haben gerade die Ergebnisse ihrer Arbeit in der Fachzeitschrift Nature veröffentlicht und erklären, dass neue Beweise die Bärentheorie eindeutig widerlegen.
Wie die 1978 gefundenen Fußabdrücke zeigt die neue Studie, dass auch diese Spuren von einem längst ausgestorbenen menschlichen Vorfahren stammen. Wer auch immer dieses Individuum war, er oder sie kann jedoch nicht als Australopithecus afarensis identifiziert werden, was die ursprüngliche Fehleinschätzung verursachte. Diese neu kategorisierten Fußabdrücke gehörten zu einer völlig anderen menschlichen Vorfahrenart, die bis jetzt noch nicht identifiziert wurde.
Dieses Modell von fünf Homininen-Fußabdrücken am Fundort A in Laetoli, Tansania, wurde mithilfe von Photogrammetrie und einem 3D-Scan erstellt. (Austin C. Hill und Catherine Miller / Dartmouth College)
Anatomische Analyse zeigt, dass Laetoli-Fußabdrücke menschlich sind
Die einzige Fußspur, die fälschlicherweise einem Bären zugeschrieben wurde, wurde 1976 in einer Schicht aus alter, gehärteter Vulkanasche in Laetoli gefunden. Ihre Entdeckung war der Beginn einer der fruchtbarsten und produktivsten paläoanthropologischen Unternehmungen aller Zeiten, bei der versteinerte Spuren von archaischen Menschen und zahlreichen Tierarten gefunden wurden, die während des mittleren Pliozäns in Afrika lebten.
Nach dem Ausbruch eines Vulkans irgendwo in der Region hatte sich vor fast 3,7 Millionen Jahren eine dicke Ascheschicht über ein großes Gebiet in Ostafrika gelegt. Dies schuf ein perfektes Medium für die langfristige Bewahrung archaischer menschlicher und tierischer Fußabdrücke, denn unberührte Vulkanasche härtet mit der Zeit zu Gestein aus.
Die Fußabdrücke in Laetoli Site A, wie der Ort der ersten Entdeckung genannt wurde, stammen eindeutig von einem Lebewesen, das auf zwei Füßen ging. Trotzdem wurden sie als wahrscheinlich von einem Bären stammend identifiziert, da dieses große und schwere Tier dafür bekannt ist, gelegentlich auf seinen Hinterbeinen zu laufen. Der Gedanke, dass sie von einer alten menschenähnlichen Spezies stammen könnten, wurde verworfen, da die Fußabdrücke keine große Ähnlichkeit mit denen des modernen Menschen zu haben schienen (sie ähnelten auch nicht den Spuren von Australopithecus afarensis, die zwei Jahre später an den Laetoli-Stätten G und S entdeckt wurden).
Bilder des Fußabdrucks von Laetoli A3 (oben) im Vergleich zur Länge von Laetoli G1 (unten). (b) Vergleich von Fußlänge und Vorfußbreite bei erwachsenen und jugendlichen Menschen und zweibeinigen Schimpansen. (c) Histogramm der Mahalanobis-Distanzen zwischen dem mittleren Fußabdruck des modernen Menschen und den Durchschnittswerten von zwei zufällig ausgewählten menschlichen Fußabdrücken. (Natur)
Während der Arbeit an ihrer Doktorarbeit am Dartmouth College in New Hampshire in den späten 2010er Jahren las die Anthropologiestudentin Ellison McNutt von den angeblichen Bärenfußabdrücken, die Mary Leakey und ihre Landsleute an der berühmten Laetoli-Stätte entdeckt hatten. Da sie wusste, dass deren Identifizierung immer noch umstritten war, kam ihr eine Idee. Sie wollte die versteinerten Fußabdrücke genauer untersuchen und sie dann mit den Fußabdrücken echter Bären vergleichen, um zu sehen, ob sie wirklich übereinstimmen.
„In Anbetracht der zunehmenden Beweise für die Fortbewegung und die Artenvielfalt in den Fossilien von Homininen in den letzten 30 Jahren verdienten diese ungewöhnlichen Abdrücke einen weiteren Blick“, erklärte McNutt, die jetzt Anatomie am Heritage College of Osteopathic Medicine der Ohio University lehrt, in einer Pressemitteilung des Dartmouth College.
Das Kilham Bear Center, eine Einrichtung zur Rettung und Rehabilitation von Wildtieren, befindet sich nur wenige Kilometer von Dartmouth entfernt. Dies gab McNutt die Möglichkeit, so viele Bärenfußabdrücke zu erhalten, wie sie für einen umfassenden Vergleich benötigte.
McNutts Idee erregte die Aufmerksamkeit anderer Akademiker. Im Jahr 2019 reiste ein Team von Wissenschaftlern unter der Leitung des Anthropologen Charles Musiba von der University of Colorado-Denver nach Laetoli, um neue Messungen, Fotos und 3-D-Bilder von mehreren Fußabdrücken der Fundstelle A zu erstellen. Später, nachdem die neu gewonnenen Beweise genauer untersucht worden waren, verglichen die Mitglieder des Forschungsteams die Abdrücke von Fundstelle A mit denen von Bären, Schimpansen und modernen Menschen und suchten nach der besten Übereinstimmung.
Die Mitglieder des Forschungsteams, Anjali Prabhat und Catherine Miller, untersuchen die Laetoli Fundstelle A, um die Lage der zweibeinigen Fußabdrücke zu bestimmen. (Jeremy DeSilva / Dartmouth College)
Zurück in New Hampshire besuchten McNutt und ihr engster Mitarbeiter, der Anthropologieprofessor Jeremy DeSilva vom Dartmouth College, das Bärenzentrum mehrmals und konnten in Zusammenarbeit mit den Mitarbeitern des Zentrums viele Fußabdrücke von Bären sammeln, die auf zwei Beinen liefen, um speziell zubereitete Snacks zu erreichen. Die Wissenschaftler sahen sich auch über 50 Stunden Videomaterial von Bären in freier Wildbahn an, um festzustellen, wie oft sie in ihrem natürlichen Lebensraum tatsächlich auf zwei Beinen laufen.
Durch sorgfältige und gewissenhafte Arbeit konnten McNutt und ihre Teammitglieder die Bärenhypothese für die Fußabdrücke von Fundort A ein für alle Mal entkräften.
„Wenn Bären gehen, machen sie sehr weite Schritte und wackeln hin und her“, erklärte DeSilva. „Sie sind nicht in der Lage, einen Gang ähnlich dem der Fußabdrücke von Fundstelle A einzunehmen, da ihre Hüftmuskulatur und die Form ihrer Knie eine solche Bewegung und Balance nicht zulassen.“
Auch die Form der Füße war anders. Bären haben spitz zulaufende Fersen und Füße und Zehen, die sich nach außen auffächern, während der Wanderer von Fundort A kantige Füße mit hervorstehenden großen Zehen hatte. Diese Merkmale hatte der Wanderer von Fundort A mit dem modernen Menschen gemeinsam, zusammen mit einigen anderen Eigenschaften, die nur bei Homininen (Menschen oder menschenähnlichen Arten) zu finden sind.
Die Beobachtungen von McNutt und Silva an wilden Bären haben gezeigt, dass diese nur selten auf zwei Beinen gehen, und zwar weniger als ein Prozent der Zeit. Wenn sie auf zwei Füßen aufstanden, gingen sie so schnell wie möglich wieder auf alle Viere. Die Fußabdrücke, die am Fundort A gefunden wurden, stammen jedoch von einer Kreatur, die ausschließlich auf zwei Füßen ging.
Um die Möglichkeit zu prüfen, dass die tansanischen Fußabdrücke von einem nicht-menschlichen Urzeitprimaten stammen könnten, verglichen die Forscher die neuen Fußabdrücke von Fundstelle A in Laetoli auch mit denen von Schimpansen, die im Schimpansenschutzgebiet Ngamba Island in Uganda leben. Diese Analyse zeigte wichtige Unterschiede zwischen Schimpansen und dem Wanderer von Fundstelle A, Unterschiede, die das Individuum von Fundstelle A auf dem sich ständig verzweigenden Evolutionsbaum viel näher an den modernen Menschen heranführen.
Rekonstruktion eines männlichen Australopithecus afarensis im Naturhistorischen Museum, Wien. (Wolfgang Sauber / CC BY-SA 4.0)
Aber welche Spezies war es? Wissenschaftler wollen es herausfinden
Die Wissenschaftler identifizierten die ursprünglichen Fußabdrücke in Laetoli fälschlicherweise auf der Grundlage unvollständiger Kenntnisse und einer nur zufälligen Untersuchung ihrer Merkmale. Als an den Fundorten G und S Fußabdrücke gefunden wurden, die viel menschlicher aussahen, verstärkte dies nur die Annahme, dass die anderen Spuren von einer nicht-menschlichen Spezies stammen mussten.
Australopithecus afarensis war jedoch nicht der einzige Hominin, der im mittleren Pliozän in Ostafrika umherzog. Er teilte sich die Region mit einer anderen archaischen Menschenart, die weniger Merkmale aufwies, die sie mit dem modernen Menschen in Verbindung bringen als Australopithecus afarensis, aber immer noch genug, dass eine gründlichere Analyse die Wahrheit ans Licht bringen konnte.
„Durch diese Forschung haben wir nun schlüssige Beweise aus den Fußabdrücken von Fundort A, dass es verschiedene Homininenarten gab, die sich in dieser Landschaft zweibeinig fortbewegten, aber auf unterschiedliche Weise und mit verschiedenartigen Füßen“, erklärte DeSilva.
Ein naheliegender nächster Schritt wäre der Versuch, diese neue Art zu identifizieren. Zwei mögliche Kandidaten wären ein Paar alter Homininen, von denen bekannt ist, dass sie die Region vor Millionen von Jahren bewohnt haben, nämlich Kenyanthropus platyops und Australopithecus deyiremeda. Von ersterem wurden keine versteinerten Fußabdrücke gefunden, von Australopithecus deyiremeda hingegen schon, und laut DeSilva scheinen Ähnlichkeiten zwischen diesen Spuren und den an Fundort A gefundenen zu bestehen.
„Das ist für mich ein wirklich faszinierender Kandidat für den Homininen, der diese Fußabdrücke gemacht haben könnte“, sagte er dem Science Magazine, „aber wir werden es nicht mit Sicherheit wissen, bevor wir nicht weitere Untersuchungen an diesem Ort durchgeführt haben.“
Mehr als vier Jahrzehnte nach den ursprünglichen Entdeckungen von Mary Leakey und ihren Mitarbeitern geben die Fossilienbetten von Laetoli immer noch einige erstaunliche Geheimnisse über die Geschichte der menschlichen Evolution preis.
Bild oben: Blaine Maley vom Idaho College of Osteopathic Medicine arbeitet zusammen mit Prabhat, Fannin und Montgomery-Stipendiat Charles Musiba am Fundort A in Laetoli, wo die archaischen Fußabdrücke gefunden wurden. Quelle: Shirley Rubin / Kuratorium des Dartmouth College
Von Nathan Falde
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