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Das Paradox des Nussknackers

Die großen Zähne und der massive Kiefer von Paranthropus boisei lassen darauf schließen, dass der Hominide harte Gegenstände gefressen hat, aber die Chemie und die Abnutzung der Zähne deuten darauf hin, dass die Art Gräser oder Seggen konsumiert. Mit freundlicher Genehmigung von Wikicommons

Es ist nicht schwer zu verstehen, warum Paranthropus boisei oft als Nussknacker bezeichnet wird. Die massiven Backenzähne und der enorme Kiefer des Hominiden lassen es ziemlich offensichtlich erscheinen, dass die Art viel Zeit damit verbracht hat, an harten Nüssen und Samen zu fressen. Der einzige direkte Beweis für P. boiseis Mahlzeiten - die Chemie und mikroskopische Kratzer auf den Zähnen - deutet jedoch darauf hin, dass die Art wahrscheinlich nicht so viele Nüsse geknackt hat, sondern den Geschmack von Gras bevorzugt. Ein Team von Anthropologen, das kürzlich die möglichen Ernährungsweisen mehrerer früher Hominiden untersuchte, hat dieses Paradox des Nussknackers und die Schwierigkeiten bei der Rekonstruktion der Ernährungsweisen unserer alten Verwandten herausgestellt.

Anthropologen analysieren zunächst die Größe und Form der Zähne und Kiefer des Hominiden. Dann suchen sie nach modernen Primaten mit ähnlichem Gebiss, um zu sehen, was sie essen. Zum Beispiel haben Affen, die viele Blätter fressen, Backenzähne mit scharfen Höckern, um das zähe Laub zu scheren. Auf der anderen Seite haben Affen, die viel Obst essen, niedrige, abgerundete Backenzapfen. Wenn Sie einen Hominiden mit einem dieser Merkmale gefunden hätten, hätten Sie einen Ausgangspunkt für das, was die Spezies gegessen hat.

Aber die Morphologie der Zähne und Kiefer einer Spezies zeigt nur, was der Hominide fressen konnte, nicht unbedingt, was er normalerweise aß. In einigen Fällen spiegeln diese physischen Merkmale möglicherweise die Ersatznahrungsmittel wider, auf die sich eine Art stützte, als ihre bevorzugten Lebensmittel zu bestimmten Jahreszeiten nicht verfügbar waren. Frederick Grine von der Stony Brook University in New York und Kollegen weisen in ihrer jüngsten Übersicht im American Journal of Physical Anthropology darauf hin .

Grine und Kollegen bemerken, dass andere Beweismittel direkt aufzeichnen, was eine Person gegessen hat. Eine Methode besteht darin, die Chemie des Zahnschmelzes eines Zahns zu untersuchen. Während sich der Zahnschmelz bildet, werden Atome, die ein Individuum konsumiert, in den Zahn eingebaut. Eines der am häufigsten gesuchten Elemente ist Kohlenstoff. Da verschiedene Pflanzen ein einzigartiges Verhältnis von Kohlenstoffisotopen aufweisen, das davon abhängt, wie sie Photosynthese betreiben, fungieren die Kohlenstoffisotope als Stempel, der aufzeichnet, was das Individuum einmal gegessen hat. Die Forscher suchen nach zwei Hauptpflanzengruppen: C3-Pflanzen sind Bäume, Früchte und krautige Pflanzen, die in kühleren Jahreszeiten wachsen, während C4-Pflanzen die Gräser und Seggen sind, die in tropischen, warmen Regionen wachsen. Das Auffinden der Isotopenspuren von C3- oder C4-Pflanzen in Zähnen zeigt an, dass ein Hominide diese Pflanzen (oder Tiere, die diese Pflanzen aßen) aß.

Eine andere Möglichkeit, eine Diät direkt zu probieren, besteht darin, die charakteristischen mikroskopischen Markierungen auf der Zahnoberfläche zu betrachten, die sich beim Kauen bestimmter Lebensmittel bilden. Wenn Sie zum Beispiel harte Gräser und Knollen essen, hinterlassen Sie Kratzer. harte Nüsse und Samen bilden Gruben. Ein Nachteil dieser Methode besteht darin, dass die Mikrobekleidung eines Zahns ständig neu geformt wird, wenn eine Person isst. Die von Anthropologen gefundenen Markierungen stellen also wahrscheinlich die „letzte Mahlzeit“ eines Menschen dar, unabhängig davon, was er oder sie in den Tagen vor dem Tod gegessen hat. Wenn ein Hominid eine Diät hatte, die sich saisonal änderte, spiegelt sich ein Teil der Diät möglicherweise nicht in der Abnutzung der Zahnoberfläche wider.

In Anbetracht all dieser Methoden haben Grine und seine Kollegen die wahrscheinliche Ernährung mehrerer früher hominider Arten in Betracht gezogen. Ein Vergleich der nahe verwandten P. bosei und Paranthropus robustus hob das Rätsel des Nussknackers hervor.

P. robustus lebte vor 1, 2 bis 1, 8 Millionen Jahren in Südafrika, als die Region noch ein offenes Grasland war. Die riesigen, dick emaillierten Backenzähne und Prämolaren der Art (besser bekannt als Bikuspiden) und der schwere Kiefer lassen vermuten, dass P. robustus harte Gegenstände kaute. Der Oberflächenverschleiß an den Zähnen deutet auch auf harte Lebensmittel hin und ähnelt dem Verschleißmuster moderner Mangabey-Affen, die häufig Nüsse essen. Die Zahnschmelzchemie stützt diese Schlussfolgerung weiter: Bis zu 60 Prozent der Nahrung der Spezies bestand aus C3-Pflanzen, die hartschalige Nüsse und Früchte enthielten (die Kohlenstoffchemie kann nicht feststellen, welcher Teil einer Pflanze ein Tier aß).

P. boisei lebte ungefähr zur gleichen Zeit im bewaldeten und offenen Grasland Ostafrikas, als P. robustus lebte. Es hatte einen noch größeren Kiefer und Zähne mit den größten Backenzähnen aller Hominiden. Diese Eigenschaften weisen darauf hin, dass die Art ein starker Kauer war. Den Abnutzungsmustern auf dem Backenzahn fehlen jedoch die tiefen Gruben, die diejenigen von Essern mit harten Gegenständen charakterisieren. Stattdessen entsprechen die Muster denen von Gelada-Pavianen, die viel zähes Gras fressen. Ein weiterer Hinweis auf eine Grasdiät sind die Kohlenstoffisotope in P. boisei- Zähnen: Bis zu 77 Prozent ihrer Nahrung bestanden aus C4-Pflanzen (Gräser und Seggen).

Grine und seine Kollegen schlagen vor, dass es einen Weg geben könnte, das Paradoxon von P. boisei in Einklang zu bringen. Anstatt Anpassungen daran zu sein, harte Gegenstände aufzubrechen, waren die massiven Zähne und Kiefer der Spezies möglicherweise Eigenschaften, die P. boisei geholfen haben, mit sehr abrasiven Nahrungsmitteln umzugehen, einschließlich jeglichem Splitt, der an Grashalmen haftet. Oder vielleicht benutzte die Art ihre riesigen Backenzähne, um ihre Nahrung auf einzigartige Weise zu mahlen. Dies sind Ideen, die Anthropologen weiter untersuchen sollten.

Obwohl die Ernährung von P. boisei rätselhaft erscheint, ist eines klar: Die offensichtliche Diskrepanz zwischen den verschiedenen Beweislinien zeigt, dass Anthropologen noch viel über das, was unsere Vorfahren gegessen haben, zu lernen haben.

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