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BERICHT/190: Einblick in die Steinzeitfamilie (JOGU Uni Mainz)


[JOGU] Nr. 207, Januar 2009
Das Magazin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Einblick in die Steinzeitfamilie
Vielbachtete Ausgrabung durch Mainzer Anthropologen

Von Frank Erdnüss


Es war einmal in Sachsen-Anhalt vor 4.500 Jahren: Nach der Entdeckung von vier Gräbern aus der Jungsteinzeit im Jahr 2005 haben Mainzer Anthropologen, zusammen mit Kollegen aus Halle, Adelaide und Bristol, erstmals den Beweis erbracht, dass die Menschen schon damals in kleinen Familien zusammen lebten und sich am Wohnort des Mannes niederließen.


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Es ist einem grausamen Glücksfall zu verdanken, dass die Forscher um Prof. Dr. Kurt W. Alt diesen Beweis führen konnten: In vier Gräbern nahe dem Dorf Eulau wurden Erwachsene und Kinder gemeinsam bestattet, weil sie einer Gewalttat zum Opfer gefallen waren. Man fand unter anderem Wirbel, in denen Pfeilspitzen steckten (Abb.) und Hiebverletzungen an Schädeln und Unterarmen. Die potentiellen Familiengräber sind eine seltene Ausnahme, denn normalerweise überlebten die Kinder ihre Eltern um viele Jahre und auch die Frauen starben meist später als ihre Männer. Die steinzeitliche Tragödie bescherte den Wissenschaftlern zwei Generationen gleichzeitig, deren sterbliche Überreste zumindest in zwei Gräbern (Nr. 98 und 99) hervorragend konserviert waren. "Ein weiterer Glücksfall, der in der Geologie der Fundstätte begründet ist", erklärt Guido Brandt und ergänzt, "nur selten erhalten wir solch ausgezeichnetes Probenmaterial für unsere Analysen." Der diplomierte Anthropologe fertigt gerade seine Doktorarbeit an und war beim Eulau-Fund für die genetischen Analysen zuständig. Die Untersuchung des Erbguts, das aus den Zahnwurzeln der Skelette gewonnen wurde, erbrachte dann das spektakuläre Ergebnis: Die Personen in Grab 99 sind Eltern mit leiblichen Kindern; damit wurde der weltweit älteste molekulargenetische Beweis für eine Kernfamilie erbracht.

Kernfamilie, das bedeutet, dass Vater, Mutter und Kinder zusammen in einem Haushalt leben. Dies ist heute weit verbreitet, möchte man meinen, aber Prof. Alt widerspricht: "Meine jüngsten Erhebungen ergaben, dass es in unserer modernen Gesellschaft 10 bis 15 verschiedene Familientypen gibt. Die Kernfamilie mit verheiratetem Ehepaar und eigenen Kindern macht dabei nur etwa ein Viertel der Fälle aus." Auch für die Jungsteinzeit, die in Mitteleuropa etwa von 5.500 bis 2.200 v. Chr. datiert wird, können daher solch unterschiedliche Lebensmodelle angenommen werden. "Was wir gefunden haben, ist ein Mosaikstück aus der Zeit der Schnurkeramik", sagt Alt. Die schnurkeramische Kultur selbst ist eine von vielen Kulturen, die man während der Jungsteinzeit im Mittelelbe-Saale-Gebiet unterscheidet. Es waren sesshafte Bauern und Viehzüchter, die ihre Tongefäße mit charakteristischen Kordelmustern versehen haben. Warum sich die einzelnen Kulturen nur etwa 300 bis 400 Jahre lang hielten und ob ein Kulturwechsel auch mit einem Bevölkerungswechsel einher ging, das ist die zentrale Fragestellung des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Projektes, im Rahmen dessen auch die Gräber in Eulau untersucht werden. Außerdem werden dabei 22 weitere Fundplätze in Sachsen-Anhalt unter die Lupe genommen, wobei die Zusammenarbeit mit den Archäologen aus Halle eine zentrale Rolle spielt.

Warum aber sind die Funde von Eulau, einem Ortsteil von Naumburg an der Saale, so gut erhalten? Es handelt sich um ein großes Kiesabbaugebiet, das vor einigen Jahren erschlossen wurde. Vor Beginn der Baggerarbeiten wurde wie immer eine Prospektion aus der Luft durchgeführt (Abb. Luftbild). "Dabei wurden die Gräber entdeckt, einfach weil sie sich durch einen anderen Bewuchs von der Umgebung abhoben", erklärt Christian Meyer. Er ist ebenfalls Promovend bei Prof. Alt und untersucht die Knochen nach morphologischen Kriterien. "Pflanzen spiegeln die Bodenverhältnisse wieder und hier war es wohl der im Vergleich zu den Kiesböden höhere Anteil organischen Materials im Bereich der Grabstätten", so Meyer. Nach der Entdeckung wurde unter Federführung des Landesamtes für Denkmalpflege und Archäologie in Halle zügig ausgegraben und die exzellente Qualität der Funde festgestellt. Verschiedene Faktoren sind für den DNA-Erhalt ausschlaggebend: Temperatur, Feuchtigkeit, Strahlung, pH-Wert und mikrobieller Befall. Am Saaleufer waren diese Faktoren für die Lagerungsbedingungen ideal. Zu Beginn der Grabung wurden dann sofort einige Zähne gezogen, doppelt eingetütet und gekühlt ins Mainzer Labor transportiert. "Für valide genetische Untersuchungen muss nicht nur die Erhaltung stimmen, sondern auch eine Kontamination des Probenmaterials vermieden werden", sagt Brandt und ergänzt: "Jede Hautschuppe, jedes Haar von uns Mitarbeitern enthält unser Erbgut. Die schnelle und saubere Probenentnahme ist daher ebenso ausschlaggebend wie die exakte Arbeitsweise im Labor." (Abb. Probenbearbeitung)

Das genetische Labor ist hermetisch abgeriegelt und kann nicht besichtigt werden. Jeden Morgen passiert Brandt eine Hygieneschleuse, in der er sich "dekontaminiert" und mit Schutzanzug, Handschuhen sowie Mundschutz ausrüstet; dann erst betritt er das Labor. "Meine Arbeit besteht zu 90 Prozent aus putzen", stellt er lakonisch fest. Für seine Analysen verwendete er sowohl die mitochondriale DNA als auch die DNA aus Zellkernen. Letztere ist dabei besonders wichtig, denn nur sie lässt das so genannte genetische Fingerprinting zu, mit dem Verwandtschaftsverhältnisse zweifelsfrei geklärt werden können. Dagegen unterliegt das Erbgut der Mitochondrien - sie sind in jeder Zelle tausendfach vertreten und für die Energieproduktion verantwortlich - nicht der Rekombination der Gene, wie sie nach der Befruchtung der Eizelle durch das Spermium im Zellkern von statten geht. Die mitochondriale DNA stammt ausschließlich von der Mutter und enthält keine Erbgut-Anteile des Vaters. Oft sind die Mitochondrien aber die einzige Quelle, aus denen Archäologen genetische Informationen schöpfen können; denn intakte Zellkerne finden sich nur selten in solch alten Proben. Dass ein Zahn, der 4.500 Jahre im Sand gelegen hat, überhaupt noch analysefähiges Erbgut aufweist, mag manchen verwundern, für die Experten ist das jedoch keine Sensation. "Menschliche DNA kann unter guten Lagerungsbedingungen bis zu 100.000 Jahre überdauern, im Gletschereis sogar bis zu 500.000 Jahre", berichtet Alt.

So wie die Gene des Zellkerns über die Abstammung eines Menschen Auskunft geben, so reflektiert der Zahnschmelz die Umweltbedingungen der Kinderjahre. Wie die Experten erklären, lässt die Verteilung der Strontium-Isotope im Zahnschmelz aus Grab 99 darauf schließen, dass Vater und Kinder an ein und demselben Ort aufgewachsen sind, die Mutter hingegen muss zugewandert sein. Damit liefern die Mainzer erstmals einen Beleg dafür, dass in den schnurkeramischen Gemeinschaften außerhalb der Sippe geheiratet wurde und sich die Familien dann am Wohnort des Mannes niederließen. Mit einer derartigen Analyse des Strontiums im Zahnschmelz - sie wurde von Kollegen der Universität Bristol durchgeführt - können darüber hinaus auch Wanderungsbewegungen ganzer Bevölkerungsgruppen nachvollzogen werden, eine sehr wichtige Methode für das angesprochene DFG-Projekt. Andere Isotope aus Knochen und Zähnen, wie Kohlenstoff und Stickstoff, analysiert Alts Team selbst und erhält dadurch Auskunft über die Ernährung der Steinzeitmenschen. Neben diesen laborchemischen Analysen lieferten die Beobachtungen am Fundort (in situ) sowie die späteren morphologischen Untersuchungen sehr wichtige Erkenntnisse. Wie Christian Meyer erläutert, finden sich an manchen der Unterarmknochen Frakturen, die bereits Jahre vor dem Tod entstanden sein müssen. Sie lassen den Schluss zu, dass die Menschen mehrfach das Ziel von Gewaltangriffen waren und sich mit den Armen zu schützen versuchten. "Hinweise auf perimortale Gewalteinwirkung, das heißt also Gewalt um den Todeszeitpunkt herum, finden sich schließlich in allen vier Gräbern aus Eulau", so Meyer: "Die Opfer wurden wahrscheinlich mit den damals üblichen Steinäxten erschlagen beziehungsweise mit Pfeil und Bogen getötet. Warum, darüber können wir nur spekulieren."

Die Grabanalysen vor Ort gewährten allerdings einen guten Einblick in die Gedankenwelt unserer Vorfahren. Alle dreizehn Menschen kamen offensichtlich gewaltsam zu Tode und wurden von den Überlebenden Familienmitgliedern sorgsam bestattet. Dabei scheint die Lage der Körper im Grab die früheren zwischenmenschlichen Beziehungen zu reflektieren. So kehrt die Frau aus Grab 98 den beiden Geschwisterkindern den Rücken zu. "Das spricht nicht dafür, dass sie die Mutter der Kinder ist", und genau das konnte Brandt mit seinen genetischen Untersuchungen belegen. "Sie könnte jedoch die Stiefmutter oder Tante gewesen sein", erläutert Alt. Von bisherigen Fundstätten wusste man außerdem, dass die Männer stets mit dem Kopf im Westen und die Frauen mit dem Kopf im Osten eines Grabes beerdigt wurden; weiterhin schrieb das Bestattungsritual den Blick der Toten gen Süden vor. "In den Gräbern von Eulau wird dieser Ritus teilweise zu Gunsten der biologischen Verwandtschaft vernachlässigt. Die beiden Knaben aus Grab 99 (Abb.) schauen ihre Eltern an und einer liegt sogar mit dem Kopf im Osten"; so Meyer. In seinem Labor betrachtet der junge Anthropologe jeden Knochen ganz genau und findet dabei zum Beispiel Hinweise auf Krankheiten wie Karies und Arthrose (Abb. Arthrose). Auch die individuelle Alters- und Geschlechtsbestimmung liegt in seinen Händen; letztere führt er vor allem mit Hilfe von Merkmalen an den Beckenknochen und Schädeln durch. Das spart immense Kosten, denn die sonst notwendige genetische Untersuchung kostet nicht nur viele Euro, sondern ist auch stark von der Erhaltung abhängig. Für die Altersbestimmung stehen morphologische und histologische Verfahren zur Verfügung.

Eine wahrlich interdisziplinäre Arbeitsgruppe also, die Alt, der 1999 von Freiburg nach Mainz kam, etabliert hat. Heute gehört Mainz neben Göttingen und München zu den letzten größeren anthropologischen Standorten in Deutschland. Seit der Veröffentlichung der Eulau-Ergebnisse am 17.11.08 im hoch angesehenen US-amerikanischen Fachmagazin PNAS (Proceedings of the National Academy of Science 2008; Vol. 105, No. 47; S. 18226-18231) klingelt nun unentwegt das Telefon mit Interview-Anfragen für Zeitung, Radio und Fernsehen. Aber das Team bleibt ruhig, auch weil die Wissenschaftler Erfolg gewöhnt sind. "Wir integrieren die Studierenden schon im Grundstudium in unsere Forschung und viele haben schon vor Beendigung der Promotion in hochkarätigen Journals publiziert", sagt der Anthropologe. "Alle unsere Promovenden forschen auf höchstem Niveau und machen nebenbei noch Co-Betreuung bei Diplomanden."


Bildunterschriften der im Schattenblick nicht veröffentlichten Abbildungen der Originalpublikation:

Eine Auswahl von Gefäßformen der schnurkeramischen Kultur
Menschlicher Wirbel mit eingedrungener Pfeilspitze aus Feuerstein (wahrscheinlich Todesursache)
Luftbild des Fundortes Eulau mit den vier Mehrfachbestattungen, die sich dunkel aus dem Bewuchs abzeichnen.
Grab 99. Familiengrab mit Mann, Frau und zwei Kindern die molekulargenetisch als Familie identifiziert wurden und "face to face and hand in hand" niedergelegt wurden
Probenaufarbeitung und Dekontaminationsmaßnahmen im Spurenlabor.
Christian Meyer zeigt einen etwa 4.500 Jahre alten Oberschenkelknochen mit deutlichen Anzeichen für eine Arthrose.

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Quelle:
[JOGU] - Magazin der Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Nr. 207, Januar 2009, Seite 18-20
Herausgeber: Der Präsident der Johannes Gutenberg-Universität Mainz,
Univ.-Prof. Dr. Georg Krausch
Tel.: 06131/39-223 69, -205 93; Fax: 06131/39-241 39
E-Mail: AnetteSpohn@verwaltung.uni-mainz.de

Die Zeitschrift erscheint viermal im Jahr.
Sie wird kostenlos an Studierende und Angehörige
der Johannes Gutenberg-Universität sowie an die
Mitglieder der Vereinigung "Freunde der Universität
Mainz e.V." verteilt.


veröffentlicht im Schattenblick zum 18. März 2009