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Paläoanthropologie: Graziler Vormensch hatte Nussknackerbiss

Australopithecus mit Nussknackergebiss
Australopithecus africanus konnte offenbar mit seinen Zähnen hartschalige Nüsse und Samen knacken und hatte dafür ausgelegte Kauwerkzeuge. Das berichtet ein Wissenschaftlerteam um David Strait von der State University of New York at Albany. Die Forscher stützen sich dabei auf Belastungssimulationen an einem rekonstruierten Schädel des vor zwei bis drei Millionen Jahren im südlichen Afrika beheimateten Vormenschen.

Zwei strebepfeilerartige Verstärkungen im Nasenbereich von A. africanus erwiesen sich vor allem dann von Vorteil, wenn die Wissenschaftler die Belastungen beim kräftigen Zubeißen mit den Vormahlzähnen (Prämolaren) simulierten.
Australopithecus-Schädel "Mrs. Ples" | Auf "Mrs. Ples" tauften Wissenschaftler den am vollständigsten erhaltenen Australopithecus-Schädel. Für ihre Studie ergänzten die Forscher um David Strait den Schädel um das Gebiss eines anderen Exemplars. Der Spitzname geht zurück auf die ursprüngliche Bezeichnung Plesianthropus transvaalensis, die in der Zwischenzeit durch Australopithecus ersetzt wurde. Unsicher ist auch, ob der Schädel nicht eigentlich einem "Mr. Ples" gehört hat.
Diese Zähne seien außerdem bei A. africanus vergleichsweise groß gewesen.

Nüsse und Samen dürften zwar nicht zur bevorzugten Nahrung von A. africanus gehört haben, erläutert Mitautor Gerhard Weber von der Universität Wien. Die Fähigkeit, auch Hartschaliges zu zerbeißen, habe dem Primaten aber vermutlich in schlechten Monaten über die Runden geholfen. Dass er dabei mit den eigentlich schwächeren Prämolaren anstatt mit den Backenzähnen zubiss, dürfte schlicht an der Größe der Nahrung gelegen haben – ab einem bestimmten Durchmesser passte sie weiter hinten im Mund nicht mehr zwischen seine Kiefer.

Für die Studie rekonstruierten die Wissenschaftler erstmals einen virtuellen Gesamtschädel aus Bruchstücken mehrerer Africanus-Fossilien.
Belastungssimulation | Den virtuell rekonstruierten Schädel unterzogen die Wissenschaftler einer Belastungssimulation mit Hilfe der so genannten Finite-Elemente-Methode. Dabei unterteilten sie das Objekt in knapp 800 000 kleine dreidimensionale Einheiten, für die die auftretenden Zug- und Druckkräfte einzeln berechnet werden. Je höher die Belastung an einer Stelle, desto röter ist sie in der Grafik markiert.
Die mechanischen Eigenschaften von Knochen und Gewebe bestimmten sie über den Vergleich mit lebenden Affen. Bislang sei das Fressverhalten ausgestorbener Arten hauptsächlich anhand von Zahnuntersuchungen erforscht worden. "Das Aufbeißen von Nüssen hinterlässt allerdings schwer interpretierbare oder gar keine Spuren", so Weber.

A. africanus, der "afrikanische Südaffe", gehört zur Gruppe der so genannten grazilen Australopithecinen und damit zu den eigentlichen Vorläufern des Menschen. Sie gelten als anpassungsfähige Nahrungsgeneralisten. Robuste Arten, wie ihr zeitgleich in Afrika lebender Verwandter Paranthropus boisei, spezialisierten sich dagegen auf zähes Pflanzenmaterial und fielen vermutlich einer Klimaänderung zum Opfer. (jd)

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  • Quellen
Strait, D. et al.: The feeding biomechanics and dietary ecology of Australopithecus africanus. In: Proceedings of the National Academy of Sciences 10.1073/pnas.0808730106, 2009.

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