Menschliche Evolution: Verschwundene Kulisse - wissenschaft.de
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Geschichte+Archäologie

Menschliche Evolution: Verschwundene Kulisse

Künstlerische Darstellung eines Deinotheriums. Diese Vertreter der Rüsseltiere gehörten einst zur Megafauna Afrikas. (Bild: Heinrich Harder)

Weite Savannen, bevölkert von den Vertretern der afrikanischen Tierwelt – inwieweit ähneln diese heutigen Landschaften Ostafrikas der Kulisse, in der sich die frühe menschliche Evolution abgespielt hat? Eine Studie verdeutlicht nun, dass unsere Vorfahren bis vor etwa 700.000 Jahren in Ökosystemen lebten, wie sie heute in Ostafrika nicht mehr zu finden sind. Einen wichtigen Unterschied bildeten demnach die damals noch deutlich häufigeren Vertreter der Großtiere, die sich als Landschaftsarchitekten betätigten.

Ostafrika gilt als ein Hotspot der Evolutionsgeschichte des Menschen. Aus Funden geht hervor, dass sich dort in den letzten sieben Millionen Jahren die frühen Vertreter der Homininen entwickelt haben, aus denen letztlich auch der moderne Mensch hervorgegangenen ist. Klar scheint: Die Umwelt, in der diese Wesen lebten, hat maßgeblich ihre Entwicklung beeinflusst. Doch wie sah es damals im heutigen Ostafrika aus? Welche Pflanzen, Tiere und Landschaftsformen prägten die Lebensbedingungen im Rahmen der homininen Evolution? Als Referenzmodelle dienen dazu bislang die heutigen afrikanischen Ökosysteme, wie etwa die Serengeti. Allerdings ist nach wie vor unklar, wann diese modernen Lebensräume entstanden sind und damit auch, inwieweit sie sich mit den Bedingungen im Rahmen der menschlichen Entwicklungsgeschichte vergleichen lassen.

Ökosysteme im Spiegel ihrer Tiere

In diese Frage liefert die Studie der Forscher um Tyler Faith von der University of Utah in Salt Lake City nun neue Einblicke. Wie sie erklären, finden sich Hinweise zur Entwicklung der Ökosysteme in der Zusammensetzung der Tierarten, die einst Ostafrika prägten. Denn sie waren nicht nur typisch für bestimmte Lebensräume, sie beeinflussten wiederum selbst die Struktur der Ökosysteme maßgeblich. Um die Unterschiede zwischen den heutigen und einstigen Umgebungen zu untersuchen, analysierten die Forscher Datensätze von mehr als 200 aktuellen afrikanischen Säugetiergemeinschaften und mehr als 100 fossilen Gemeinschaften aus den letzten sieben Millionen Jahren. Im Fokus standen dabei drei Merkmale der Tiere: Ernährungsweise, Körpergröße und Verdauungsstrategie.

Wie die Forscher berichten, geht aus ihren Daten hervor: Bis vor 700.000 Jahren sahen die Säugetiergemeinschaften im Untersuchungsgebiet noch ganz anders aus als heute. Der wichtigste Aspekt ist ihnen zufolge dabei, dass es einst eine größere Vielfalt von Megaherbivoren gab – pflanzenfressenden Arten, die über zwei Tonnen wogen. Dazu gehörten etwa verschiedene heute ausgestorbene Vertreter der Rüsseltiere, wie das Deinotherium. Heute ist die afrikanische Tierwelt hingegen deutlich mehr von Wiederkäuern wie Antilopenarten geprägt. Von den einst zahlreicheren Riesen sind hingegen nur noch Elefanten, Nashörner und Flusspferde geblieben. „Große Pflanzenfresser sind nicht nur passive Teile eines Ökosystems – es ist bekannt, dass sie die Landschaft formen: Sie prägen die Vegetation, die größten Vertreter fällen sogar Bäume und zertrampeln die Böden, was insgesamt die Vegetationsstruktur und die Landschaft stark beeinflusst“, sagt Faith.

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Viele Riesen und wenige Wiederkäuer

Wie die Forscher erklären, vertilgten die einstigen Tiergemeinschaften im Vergleich zu den heutigen insgesamt wohl auch deutlich mehr Pflanzenmaterial. Denn die heutigen afrikanische Ökosysteme sind von Wiederkäuern geprägt, die weniger Nahrung benötigen. Durch ihr raffinierteres Verdauungssystem mit vier Mägen können sie Futter vergleichsweise gründlich zersetzen. Nichtwiederkäuer, darunter die Verwandte von Elefanten, Zebras, Flusspferden, Nashörnern und Schweinen, brauchen dagegen größere Mengen an Pflanzenmaterial, um ihre ineffizientere Verdauung auszugleichen. Diese Nichtwiederkäuer sind heute vergleichsweise selten – höchstens acht Arten leben auf demselben Gebiet. Vor über 700.000 Jahren war das hingegen noch anders: Dutzende Arten kamen gleichzeitig vor – inklusive der besonders großen, berichten die Wissenschaftler.

Wie sie erklären, haben diese „besonders hungrigen“ Arten damals wohl auch dafür gesorgt, dass weniger Material herumlag, das als Grundlage für große Brände dienen konnte, die eine Entstehung von Graslandschaften im Gegensatz zu Waldgebieten fördern. Genau diesen Effekt haben die häufigen Buschfeuer in den heutigen Landschaften Ostafrikas, erklären die Wissenschaftler.

Doch wann und warum kam es zum Wandel? Wie die Wissenschaftler berichten, zeichnet sich ab, dass ein langsamer, aber stetiger Rückgang bei den Megaherbivoren bereits vor etwa 4,5 Millionen Jahren einsetze. Er war offenbar an einen schleichenden Rückgang der bewaldeten Flächen zugunsten von Graslandschaften geknüpft. Dieser Prozess verstärkte sich dann vor etwa einer Million Jahren deutlich. Es setzte ein starker Schwund bei den Nichtwiederkäuer ein, die zuvor die ostafrikanischen Ökosysteme dominiert hatten, geht aus den Daten der Forscher hervor. Wie sie erklären, gibt es Hinweise darauf, dass es in dieser Zeit zu Dürren kam, die wohl die Nichtwiederkäuer besonders hart getroffen haben, da sie auf eine üppige Vegetation sowie auf einen zuverlässigen Zugang zu Oberflächenwasser angewiesen waren.

Die einstigen Ökosysteme verschwanden

Somit wird deutlich, dass im Verlauf der frühen Evolution der Homininen lange Zeitbewaldete Landschaften in Ostafrika typisch waren und dass die damaligen Tiere auch an der Erhaltung dieser Ökosysteme mitwirkten. Den Forschern zufolge handelte es sich um eine Umwelt, wie sie heute dort nirgends mehr zu finden ist. „Die spezielle Tierwelt prägte damals den Nährstoffkreislauf in den Ökosystemen und besaß damit wiederum auch eine Bedeutung für die Vertreter des menschlichen Stammbaums“, so Faith.

Abschließend sagt er: „Wenn wir einstige Umgebungen auf der Grundlage moderner afrikanischer Ökosysteme rekonstruieren, entsteht möglicherweise ein schiefes Bild und wichtige Faktoren bleiben unbeachtet. Unserer Studie ruft nun dazu auf, kritischer über das Thema nachzudenken“, so Faith. „Zudem zeigt sich, dass die Auswertung großer Datensätze nun immer mehr Möglichkeiten eröffnet, Muster und Dynamiken zu untersuchen, die den Verlauf der menschlichen Evolution beeinflusst haben“, sagt der Wissenschaftler.

Quelle: University of Utah, Fachartikel: PNAS, doi: 10.1073/pnas.1909284116

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