Mit der Entdeckung von uralter DNA hat sich die Archäologie in den letzten Jahren stark gewandelt. Mehr als 10.000 humane Genome wurden bereits sequenziert, fast die Hälfte davon aus dem Felsenbein gewonnen – jenem widerstandsfähigsten Teil des menschlichen Schädels, der das Innenohr umschließt.
Für die Forschung ist dieser Knochen von unschätzbarem Wert. Er bleibt über Jahrtausende nahezu unverändert, bietet optimale Bedingungen zur Erhaltung genetischen Materials und erlaubt zugleich Einblicke in die Morphologie vergangener Populationen.
Ein einzigartiger Knochen mit doppeltem Nutzen
„Durch seine strukturelle Stabilität lassen sich am Felsenbein auch feine morphologische Details untersuchen und das Auftreten zufälliger evolutionärer Veränderungen bewerten“, erläutert Dr. Lumila Paula Menéndez vom Institut für Archäologie und Kulturanthropologie der Universität Bonn. Doch die Methoden zur Gewinnung alter DNA sind destruktiv. Die Proben werden bei der Analyse unwiderruflich zerstört – und gehen so anderen Forschungsdisziplinen verloren.
„Es fehlt an einer Strategie, um Proben aus Felsenbeinen nachhaltig zu untersuchen“, betont Menéndez. Ein übergreifender Ansatz solle sicherstellen, dass menschliche Überreste in ihrer wissenschaftlichen und kulturellen Bedeutung bewahrt bleiben.
Digitaler Erhalt durch Mikro-Computertomographie
Die Mikro-Computertomographie könnte eine Lösung bieten: Sie ermöglicht die digitale Konservierung von Knochenstrukturen, bevor diese für DNA-Analysen verwendet werden. Allerdings bestehen Bedenken, ob die bei der Tomographie eingesetzten Röntgenstrahlen die DNA schädigen könnten.
Genau dieser Frage ging Menéndez gemeinsam mit einem internationalen Team nach – mit aufschlussreichen Ergebnissen.
Vergleichsstudie aus Argentinien
Die Forscher untersuchten insgesamt 93 Felsenbeinproben aus archäologischen Fundorten in Argentinien, datiert in das mittlere bis späte Holozän. 50 dieser Proben wurden vor der molekularen Analyse mikro-CT-gescannt, 43 nicht. Mittels sechs gängiger Parameter, darunter der Anteil endogener DNA, die Lesbarkeit der Sequenzen und die Kontamination mit Fremd-DNA, verglichen sie beide Gruppen.
„Wir haben zum Beispiel den endogenen DNA-Gehalt untersucht“, erklärt Menéndez. Das Ergebnis war eindeutig: Es zeigten sich keine statistisch relevanten Unterschiede zwischen gescannten und ungescannten Proben.
Ein nachhaltiger Forschungsansatz
Aus den Erkenntnissen leitet das Team einen standardisierten Arbeitsablauf ab, der mehrere Erfassungsebenen miteinander verbindet – von der makroskopischen Beobachtung über die digitale Sicherung bis hin zur eigentlichen Probenentnahme.
„Unser mehrstufiger Ansatz beginnt mit der makroskopischen Erfassung des Zustands – also was kann ich mit dem bloßen Auge erkennen – und führt über die digitale Konservierung bis hin zur Probenentnahme“, fasst die Wissenschaftlerin zusammen. Damit ließe sich nicht nur die wissenschaftliche Ausbeute maximieren, sondern auch der ethische Anspruch wahren, menschliche Überreste respektvoll und langfristig zu behandeln.
Quelle Universität Bonn
Originalpublikation:
Lumila Paula Menéndez, et. al.: µCT Scanning Effects on a DNA and a Multi-Step Workflow for Archaeological Petrous Portions. PLOS ONE 2026 DOI: 10.1371/journal.pone.0334682