Alte DNA an Höhlenwänden nachgewiesen

Ein interdisziplinäres Forschungsteam wies erstmals alte menschliche DNA an Höhlenwänden nach. Das Projekt „First Art“ untersucht die früheste Höhlenkunst sowie deren chemische Zusammensetzung. Die Leitung liegt bei Forschenden aus Spanien und Portugal. Wichtige Partner sind Wissenschaftler*innen des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie. Die Entdeckung erweitert die bisherigen DNA-Quellen wie Knochen oder Sedimente. Damit eröffnen sich neue Wege zur Erforschung prähistorischer Aktivitäten.

Probenmatrix und molekularbiologische Analyse

Die Studie analysierte 24 Paneele mit Höhlenmalereien aus elf verschiedenen Höhlen. Das Spektrum umfasste einfache Linien, Handabdrücke und natürlich abgefallene Pigmentkrusten. Das Team nutzte modernste Methoden zur DNA-Extraktion und -Sequenzierung. Untersucht wurden pigmentierte und unpigmentierte Wandproben. Als Referenz dienten lokale Sedimente und Knochenproben. Die Forschenden entdeckten alte menschliche DNA in einer pigmentierten Kalzitkruste der Escoural-Höhle. Überraschenderweise enthielten auch unpigmentierte Kontrollproben aus Escoural und Covarón authentische DNA-Spuren.

Nachweis und Ursprung des genetischen Materials

Von 120 untersuchten Proben lieferten fünf Proben mitochondriale DNA (mtDNA) modernen Typs. Zwei dieser Proben wiesen keinerlei tierische DNA-Kontaminationen auf. Dies spricht für einen direkten Eintrag durch menschlichen Speichel, Schweiß oder Körperflüssigkeiten. Drei unpigmentierte Wandproben enthielten zusätzlich tierisches Erbgut. Hier vermuten die Forschenden eine indirekte Ablagerung durch Sedimente oder Höhlenwasser.

„Wir wissen, dass ein Teil der Kunst durch das Aufblasen oder Reiben von Pigmenten auf die Höhlenwände erzeugt wurde. Mithilfe modernster Analysemethoden wollten wir feststellen, ob diese Art des Kontakts Spuren von DNA in der Felskunst hinterlassen haben könnte und ob sich möglicherweise sogar genetische Profile der Urheberinnen und Urheber gewinnen lassen“, sagt Hipólito Collado Giraldo.

„Auch wenn wir die von uns gefunden Spuren alter menschlicher DNA nicht direkt mit der Entstehung der Höhlenkunst in Verbindung bringen können, ist dies der erste Nachweis, dass menschliche DNA über Jahrtausende hinweg an Höhlenwänden erhalten bleiben kann“, sagt Alba Bossoms Mesa. „Es ist faszinierend, dass wir möglicherweise einen neuen Weg entdeckt haben, um die Anwesenheit prähistorischer Menschen zu untersuchen.“

Populationsgenetische Zuordnung der Funde

Die Analysen ergaben überwiegend weibliche DNA in drei Proben. Eine Probe stammte von einem Mann. Die Kern-DNA aus der Covarón-Höhle zeigt Ähnlichkeiten zu westeuropäischen Jägern und Sammlern.

Parallel untersuchte das Team einen prähistorischen Werkzeugknochen aus Altamira. Die Extraktion mitochondrialer DNA scheiterte hier jedoch vollständig. Grund dafür war eine starke moderne Kontamination bei sehr geringer Pigmentmenge. Dies demonstriert die hohe Fragilität solcher Proben.

Höhlenwände als genetisches Archiv

„Diese Studie verändert unsere Vorstellung davon, wo alte DNA zu finden ist, grundlegend“, sagt Matthias Meyer, Paläogenetiker am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie und Seniorautor der Studie, die er gemeinsam mit Hipólito Collado Giraldo leitete. „Wir waren überrascht zu sehen, dass alte DNA nicht nur aus pigmentierten Proben, sondern auch von Höhlenwänden gewonnen werden kann, die keinerlei sichtbare Hinweise auf frühere menschliche Aktivitäten zeigen. Wir können nun neue Fragen stellen: Wer hat diese Wand berührt? War es ein Mann oder eine Frau? Zu welcher Population gehörte diese Person? Wie weit drangen Menschen in der Vergangenheit in tiefe Höhlensysteme vor?“

Die Methode ermöglicht minimalinvasive Analysen ohne Beschädigung archäologischer Fundstätten. Forschende bestimmen so das biologische Geschlecht und die Herkunft früherer Höhlenbesucher. „Es geht hier nicht nur um Höhlenkunst“, sagt Hipólito Collado Giraldo. „Es geht darum, zu verstehen, wie Menschen Höhlen nutzten und wo sie ihre Spuren hinterließen.“

Einflussfaktoren auf die DNA-Erhaltung

Die molekulare Erhaltung variiert stark zwischen den einzelnen Probenstellen. Nur ein Höhlenkunst-Paneel lieferte ausreichend DNA für den Nachweis. Unverkrustete Pigmentoberflächen sind selten über Jahrtausende stabil. Schutz bieten meist mineralische Überdeckungen oder Verkapselungen. „Die Erhaltung menschlicher DNA an Höhlenwänden ist sehr variabel“, sagt Bossoms Mesa. „Aber wenn sie erhalten bleibt, erzählt sie eine eindrucksvolle Geschichte. Auch wenn diese ersten Ergebnisse vielversprechend sind, sollte unsere Priorität nun darin liegen, die Methoden weiterzuentwickeln und besser zu verstehen, unter welchen Bedingungen wir mit einer höheren Erfolgsquote rechnen können.“

„Das ist erst der Anfang“, ergänzt Meyer. „Wir wissen nun, dass Höhlenwände genetische Archive sind, mit denen sich die Anwesenheit von Menschen in der Vergangenheit nachweisen lässt. Unser nächster Schritt besteht darin, weitere Fundstätten, Kunststile und Techniken, insbesondere Handabdrücke und figürliche Kunst, in Höhlen mit guter molekularer Erhaltung zu untersuchen – sofern minimalinvasive Probenentnahmen möglich sind.“

Künftige Projekte fokussieren gezielt Handabdrücke und figürliche Kunst für genauere Identitätsbestimmungen.

Quelle

Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie (06/2026)