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700.000 Jahre alter Elefantenzahn zeigt Lebensraum von Frühmenschen
Ein rund 700.000 Jahre alter Elefantenbackenzahn aus Nordisrael liefert neue Einblicke in die Umwelt früher Menschen. Spuren im Zahnschmelz und Pollen aus dem Fundhorizont sprechen für eine Landschaft aus lichten Wäldern, Grasflächen und wasserreichen Ufern. Solche Lebensräume könnten Menschen und großen Pflanzenfressern als Rückzugsgebiet gedient haben.
Kirjat Schmona (Israel). Das Jordantal war im Pleistozän eine wichtige Landverbindung zwischen Afrika und Eurasien, über die sich auch frühe Menschen ausbreiteten. Welche Vegetation und welche Wasserquellen sie entlang dieser Route vorfanden, lässt sich aus großräumigen Klimamodellen allein aber kaum erschließen. Fossilien und Pflanzenreste aus einzelnen Fundschichten können diese Lücke verkleinern.
Besonders das Gebiet des einstigen Hula-Sees bietet dafür aussagekräftige Spuren, weil sich dort Reste aus feuchten Lebensräumen erhalten haben. An der Fundstelle North Bridge Acheulian liegen Elefantenreste zusammen mit Faustkeilen und großen Spaltwerkzeugen aus Basalt, die der Acheuléen-Kultur zugerechnet werden. Sie stammen aus derselben archäologischen Schicht und geben damit Einblick in die Umgebung damaliger Werkzeugmacher.
Forscher der University of Haifa um Hannah Farrell haben nun einen dort geborgenen Elefantenbackenzahn und mehrere Stoßzahnfragmente untersucht. Computertomografie und dreidimensionale Rekonstruktionen zeigen, dass der Backenzahn von einem ausgewachsenen Waldelefanten der Art Palaeoloxodon antiquus stammt. Es handelt sich um den letzten unteren Backenzahn des Tieres, dessen Bau die Artbestimmung ermöglicht.
Um mehr über die damalige Landschaft zu erfahren, untersuchte das Team winzige Abnutzungsspuren auf der Kaufläche sowie Kohlenstoff- und Sauerstoffisotope im Zahnschmelz. Zusätzlich analysierte es Pollen aus Sedimenten am Fundort und verglich die Beobachtungen mit Klimamodellen. Der Zahnschmelz war für die chemischen Messungen ausreichend erhalten, während die stärker veränderten Stoßzahnproben dafür verworfen wurden.
Die mikroskopischen Kratzer und Vertiefungen im Zahn deuten auf eine gemischte Kost hin, bei der Blätter, Zweige und andere Gehölzteile überwogen. Zugleich verraten die Abnutzungsspuren, dass auch härtere oder stärker scheuernde Nahrung aufgenommen wurde. Das passt zu einem Tier, das sich sowohl in offenen Wäldern als auch an Flussufern ernährte.
Die Kohlenstoffisotope blieben über mehrere Jahre der Zahnbildung nahezu konstant und sprechen für eine Ernährung mit Pflanzen aus dauerhaft wasserreichen Standorten. Dagegen veränderten sich die Sauerstoffisotope entlang des Zahnschmelzes um ungefähr drei Promille. Dieser längerfristige Trend könnte auf wechselnde Trinkwasserquellen oder Bewegungen entlang des Jordans hinweisen, lässt den Weg des Tieres aber nicht eindeutig rekonstruieren.
Auch Pflanzenpollen aus zwei der drei untersuchten Bodenproben zeichnen ein vielfältiges Bild. Neben Eichen und anderen mediterranen Bäumen fanden sich zahlreiche Gräser sowie Pollen von Schilf, Seggen, Weiden und weiteren Uferpflanzen. Nachweise von Wasserpflanzen sprechen zudem für stehende oder langsam fließende, teils flache Gewässer.
Demnach war die Umgebung kein geschlossener dichter Wald, sondern ein Mosaik aus offenen Eichenbeständen, Grasland und Feuchtgebieten. Ein ergänzendes Klimamodell ergibt für die Region damals etwa 600 Millimeter Jahresniederschlag gegenüber rund 473 Millimetern in heutigen Wetterdaten. Diese Werte sind allerdings Modellschätzungen mit relativ grober räumlicher Auflösung und keine unmittelbaren Messungen am Fundort.
Zusammengenommen sprechen die Befunde für einen wasserreichen Lebensraum in einer Region, deren Klima sich über lange Zeiträume stark veränderte. Flüsse, Ufervegetation und offene Waldflächen dürften Pflanzenfressern Nahrung und Trinkwasser geboten haben. Für frühe Menschen könnten solche Zonen ebenfalls wichtige Ressourcen und Wege durch die Landschaft bereitgestellt haben.