Mammute

Große Freunde des Eises

Von Georg Rüschemeyer
26.02.2016
, 15:07
Vor viertausend Jahren starben die letzten Mammute aus. Hat der Mensch sie auf dem Gewissen? War das Klima schuld? Vom Aufstieg und Untergang der Eiszeitriesen.

Paläontologie ist normalerweise kein unappetitliches Fachgebiet: Fossilien stinken in aller Regel nicht. Für Eugen Wilhelm Pfizenmayer, Kustos am Zoologischen Museum in St. Petersburg, wurde die Feldarbeit im Sommer 1901 jedoch zum olfaktorischen Härtetest. Pfizenmayer und seine Begleiter waren an den Beresowka-Fluss in Sibirien gereist, um die Überreste eines eiszeitlichen Wollhaarmammuts zu bergen. Ein einheimischer Jäger hatte es im Jahr zuvor nach einem Erdrutsch entdeckt. „Schon eine ganze Weile, bevor ich den Mammutkadaver erblickte, traf ein Geruch, der überhaupt nicht angenehm war, meine Nase. Er ähnelte den Dämpfen, die aus einem schlecht gehaltenen Pferdestall kommen, stark gemischt mit Aasgeruch“, beschrieb Pfizenmayer später seine Wahrnehmung.

Bald darauf standen die Expeditionsteilnehmer vor dem verwesenden Ziel ihrer langen Reise. Der vermutlich rund 35.000 Jahre zuvor verstorbene Bulle hatte sich in der sibirischen Kühltruhe mit Haut, Haar und Weichteilen erhalten; Kopf und Rücken ragten aus dem oberflächlich angetauten Boden, der Rest steckte noch im eisigen Untergrund. Die Forscher errichteten eine beheizbare Blockhütte über dem Tier und machten sich an die wenig appetitliche Aufgabe, den gefrorenen Kadaver freizulegen und für den späteren Abtransport in handlichere Stücke zu zerteilen. An den freiliegenden Teilen hatten sich bereits Wölfe zu schaffen gemacht, ansonsten war das Mammut in erstaunlichem Zustand, den Pfizenmayer so beschrieb: „Solange das gut erhaltene Fleisch noch gefroren war, sah es recht appetitlich aus und war von dunkelroter Farbe wie gefrorenes Rindfleisch oder Pferdefleisch, nur grobfaseriger. Aber sobald es auftaute veränderte es sein Aussehen völlig. Es wurde schlaff und grau und gab einen widerwärtigen, stinkenden, ammoniakähnlichen Geruch von sich, der alles durchdrang.“

Einhorn, Drache oder Sintflutopfer?

Der Bulle war offenbar in ein Eisloch gefallen oder einen Abhang hinabgestürzt und hatte sich tödliche Verletzungen zugezogen. Dafür sprachen Brüche im rechten Vorderbein und in der Gegend des Beckens. Im Maul steckte noch Gras - ein Hinweis auf einen schnellen Tod des Tieres, das bald darauf im Schlamm eines kurzen eiszeitlichen Sommers versunken sein musste.

Die Bergung dauerte bis tief in den Winter. Per Rentierschlitten und Transsibirische Eisenbahn gelangten die Überreste nach St. Petersburg, wo sie heute als Präparat im Zoologischen Museum zu bestaunen sind. Das Beresowka-Mammut war bis dato der am besten erhaltene Fund dieser eiszeitlichen Elefanten-Spezies, die fast eine halbe Million Jahre lang die Fauna der nördlichen Erdhalbkugel prägte. Die Funde ihrer Stoß- und Backenzähne sowie Knochen hatten die Phantasie der Menschen schon immer angeregt: Sie wurden Fabeltieren wie Drachen und Einhörnern zugeschrieben, später auch Elefanten, welche die Sintflut gen Norden geschwemmt habe. Erst gegen Ende des 18. Jahrhundert setzte sich die Erkenntnis durch, dass die Funde von einem ausgestorbenen Urzeitelefanten von der Größe heutiger Elefanten stammen mussten, dem der Göttinger Naturforscher Johann Friedrich Blumenbach 1799 seinen wissenschaftlichen Namen gab: Mammuthus primigenius.

Dieses erlebte seine Hochphase während der jüngsten Kaltzeit, die vor 110.000 Jahren begann und vor 10.000 Jahren zu Ende ging. Sein Habitat war offenes, auf ganzjährig gefrorenem Untergrund gedeihendes Grasland, das große Mengen Biomasse lieferte und somit Nahrung für die Herden großer Pflanzenfresser. Ihre mit zahlreichen Schmelzlamellen versehenen Backenzähne hielten der spröden und oft von Staub bedeckten Grasnahrung lange stand. In dieser sogenannten Mammutsteppe grasten auch das ebenfalls ausgestorbene Wollnashorn, der Steppenbison und der Riesenhirsch. Welche Umweltfaktoren diese Vegetation brauchte und warum sie am Ende der Eiszeit verschwand, ist aus heutiger Sicht nicht ganz leicht zu erklären.

Von Kopf bis Fuß auf Kälte eingestellt

Geringer Schneefall und eine relativ südliche Lage verschafften den Pflanzen der Mammutsteppe wohl eine lange Wachstumsperiode und eine dementsprechend hohe Produktivität. „Die heutige sibirische Tundra ist jedenfalls kein Modell für den Lebensraum des Wollhaarmammuts“, stellt Ralf-Dietrich Kahlke klar, Leiter der Senckenberg-Forschungsstation für Quartärpaläontologie in Weimar. Doch in den Gebirgsregionen von Altai und Sajan - an der Grenze zwischen Russland und der Mongolei - hat eine extrem artenreiche Flora überlebt, die manche Forscher als Überbleibsel der eiszeitlichen Mammutsteppe deuten. Hier ist auch die seltene Saiga zu finden, eine Antilopenart, die wie Rentier und Moschusochse zu den Begleitern der ausgestorbenen Rüsseltiere zählte.

Auf mehr als 33 Millionen Quadratkilometer beziffert Kahlke das maximale Verbreitungsgebiet der Eiszeitelefanten: von Spanien und Irland im Westen über weite Teile Eurasiens und die damals breite Bering-Landbrücke bis an die Ostküste Nordamerikas. Das häufige Auf und Ab der Temperaturen ließ die Bestände schwanken. „In trockenkalten Klimaphasen breitete sich das Wollhaarmammut über fast ganz Europa aus“, erklärt Kahlke. In wärmeren und feuchteren Phasen hingegen wurden ganze Steppengebiete vom Wald verdrängt, und die Mammute zogen sich in die Regionen nahe dem Polarkreis zurück. Für Minusgrade waren die Tiere durch ihr dichtes Fell gerüstet, Tauwetter aber machte ihnen zu schaffen.

Die Zähne machen den Unterschied

Das Wollhaarmammut stand am Ende einer Ahnenreihe, die vor rund vier Millionen Jahren in der Savanne Südafrikas ihren Anfang nahm. Abgesehen von den hohen Temperaturen, ähnelt dieses Ökosystem bereits dem späteren Habitat. Von hier aus breiteten sich die Vertreter der Gattung Mammuthus, die man voneinander an den zunehmend feiner strukturierten Kauflächen der Zähne unterscheiden kann, über den Nahen Osten nach Eurasien und Nordamerika aus. Einen ähnlichen Weg nahmen die Vorfahren des Asiatischen Elefanten, dem nächsten lebenden Verwandten des Mammuts. Sie bogen allerdings in wärmere Gefilde zwischen Mittelmeer und Südostasien ab.

Insgesamt hat man zehn Mammutspezies identifiziert. Eine Schlüsselrolle nimmt das Steppenmammut, M. trogontherii, ein. „Steppenmammute entstanden vor rund 1,2 Millionen Jahren in Zentralasien, nördlich des Himalaja“, erklärt Kahlke. „Die Hochgebirgsketten hielten damals wie heute feuchte Luftmassen aus dem Raum des Indischen Ozeans zurück und sorgten so für ein extrem trockenes, kontinentales Klima mit kalten Wintern und heißen Sommern. Das Ergebnis waren ausgedehnte Steppenlandschaften, an die diese Rüsseltierart perfekt angepasst war.“ In den folgenden Kälteperioden gelangten Steppenmammute über die Bering-Landbrücke nach Nordamerika und erreichten im Westen Europa. Aus dem Flüsschen Ilm wurden 650 000 Jahre alte Zähne geborgen, anhand derer diese Art 1885 beschrieben wurde.

Vor rund 500 000 Jahren kam es im Zuge längerer Kälteperioden zum nächsten Evolutionsschub, vermutlich im Gebiet des heutigen Jakutien. Die Tiere schrumpften, und die Zahl der Schmelzlamellen ihrer Backenzähne nahm weiter zu, was darauf hindeutet, dass sie sich auf Grasnahrung spezialisierten. So entwickelte sich das Wollhaarmammut, das in Eurasien und Nordamerika eine Zeitlang neben seinen weniger spezialisierten Verwandten existierte. Ob es sich jeweils um Arten oder um geographische Rassen handelte, lässt sich heute nur noch schwer sagen. „Gerade unter dem Namen Mammuthus primigenius dürften sich wohl mehrere nahe verwandte Arten und Unterarten verbergen“, meint Ulrich Joger, Direktor des Staatlichen Naturhistorischen Museums in Braunschweig. Dafür sprächen inzwischen Analysen von DNA-Proben aus Zähnen und Knochen.

Konserviert im ewigen Eis

Die Erbinformationen von Wollhaarmammuten aus der Hochphase ihrer Art bezeugen unter anderem, wie sie sich physiologisch anpassten: Ihr Hämoglobin war für den Sauerstofftransport bei niedrigen Temperaturen besser geeignet als die entsprechenden Moleküle anderer Großsäugetiere. Und ihr Fell war dunkler gefärbt, als es die gefundenen Fellreste vermuten lassen; deren Rotstich geht auf den Zerfall von Pigmenten zurück. Für solche Detailanalysen können die stark fragmentierten DNA-Bruchstücke, die man bisher isoliert hat, durchaus herangezogen werden. Aber ob man aus ihnen eines Tages auch ein komplettes Mammut rekonstruieren kann, ist stark umstritten.

Bis dahin sind es die fossilen Exemplare aus dem ewigen Eis, die uns die beste Vorstellung geben. „Dank solcher Funde wissen wir heute mehr über das Aussehen und die Lebensweise des Wollhaarmammuts als von irgendeinem anderen ausgestorbenen prähistorischen Tier“, sagt Adrian Lister, Mammutexperte am Natural History Museum in London. So fanden sich in Magen und Darm des 1972 entdeckten Schandrin-Mammuts noch fast 300 Kilogramm Nahrungsreste. Sie und ähnliche Funde bestätigen das Bild vom Grasfresser, der auch Kräuter, Moose und Laub nicht verschmähte. Zu den spektakulärsten Funden zählt das Mammutkalb „Ljuba“, das ein Rentierzüchter im Mai 2007 am Ufer des Flusses Juribej auf der nordwestsibirischen Halbinsel Jamal entdeckte. Das Jungtier war zum Zeitpunkt seines Todes knapp einen Monat alt. Der vollständig erhaltene Körper wurde von einem internationalen Forscherteam nach allen Regeln der Kunst untersucht. Ljuba war offenbar im Morast stecken geblieben und erstickt: Computertomographien lassen erkennen, dass beide Luftkanäle des Rüssels und auch der obere Teil der Luftröhre von dichtem Sediment blockiert sind. In Ljubas Magen fanden die Forscher die zu Seife gewordenen Reste der letzten Milchmahlzeit, zusammen mit Grasstückchen, die vermutlich aus dem Dung ihrer Mutter stammten, denn auf diese Weise reichern junge Elefanten ihre Darmflora mit nützlichen Bakterien an. Ljuba war ein schneller Tod beschieden, im Gegensatz zu ihrem 1977 entdeckten, ebenfalls im Schlamm stecken gebliebenen Schicksalsgenossen Dima. Dieses Kalb hatte all sein Körperfett aufgezehrt und offenbar Erde und sein eigenes Haar gefressen, bevor es entkräftet starb.

Kaum natürliche Feinde - bis auf den Menschen

Über das natürliche Verhalten der Mammuts lassen solche Eismumien nur indirekte Schlüsse zu. Vermutlich lebten die Tiere, ähnlich wie Elefanten, in kleinen Gruppen, die von einer erfahrenen Kuh angeführt wurden, während die Bullen außerhalb der Paarungszeit alleine umherstreiften. Zahnanalysen zeigen, dass die Tragzeit mit rund 22 Monaten ähnlich lang wie jene heutiger Elefanten war. Der Nachwuchs wurde anschließend rund drei Jahre lang mit Muttermilch versorgt.

Mammute hatten lange Zeit kaum natürliche Feinde. Manchmal wurden ihre Jungen Opfer von Höhlenlöwen, Säbelzahnkatzen oder Hyänen. Erst spät wanderte ein Räuber in die Mammutsteppen ein, der es mit erwachsenen Tieren aufnehmen konnte. Sowohl der Neandertaler als auch der Homo sapiens gingen erfolgreich auf Mammutjagd. Höhlenmalereien und Schnitzereien zeugen davon, welche Bedeutung sie als Lieferanten von Fleisch, Fell und Elfenbein hatten. Erst kürzlich dokumentierten russische Forscher in „Science“ den Fund eines Mammuts aus dem hohen Norden ihres Landes, das Spuren von Waffen- und Werkzeuggebrauch aufweist. Menschen hätten die Polarregion demnach schon vor 45 000 Jahren erobert - rund 10 000 Jahre früher als bisher angenommen.

Ob und wie sehr der Mensch für das Aussterben der Mammute verantwortlich war, ist eine der strittigsten Fragen der Quartärpaläontologie. Die „Overkill-Hypothese“, wonach Frühmenschen wie wild Mammute abschlachteten, hat in den letzten Jahren zunehmend Anhänger verloren. Die Mehrheit der Forscher sieht jetzt in der vor rund 10 000 Jahren einsetzenden Warmzeit die Hauptursache. Wald breitete sich in den Stammgebieten aus, Wollhaarmammute verloren schlicht die Nahrungsgrundlage, sagt Ralf-Dietrich Kahlke. Der Mensch habe höchstens lokal zum Erlöschen beigetragen. Allerdings könne es durchaus der entscheidende letzte Stoß gewesen sein, meint Adrian Lister: „Hätte der Mensch sie nicht gejagt, hätte die Spezies vielleicht wie schon in früheren Warmphasen überleben können.“

Mammute zogen sich in den extremen Norden Sibiriens zurück und wurden dort durch den steigenden Meeresspiegel vom Festland abgeschnitten. Die letzten ihrer Art lebten noch bis vor rund 4000 Jahren auf der nordost-sibirischen Wrangelinsel.

Quelle: F.A.S.
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