DNA aus alten Haaren hilft dabei, die makabre Ernährung von zwei Löwen des 19. Jahrhunderts zu bestätigen.

Ein Paar männliche Löwen, die vor mehr als einem Jahrhundert in Kenia umherstreiften, erlangten Berühmtheit als die "Menschenfresser von Tsavo". Die großen Katzen jagten und fraßen tatsächlich Menschen beim Bau einer lokalen Eisenbahn. Aber eine neue DNA-Analyse von Haaren, die in den Zahnkavitäten der Katzen stecken geblieben sind, offenbart eine vielfältige - und gelegentlich überraschende - Speisekarte.

Das etwa 130 Jahre alte Ernährungstagebuch besteht aus Oryx, Zebras und ja, Menschen, berichten die Forscher am 11. Oktober in Current Biology. Unerwarteterweise tauchten auch Spuren von Gnus auf: Die Pflanzenfresser waren zu dieser Zeit nicht bekannt, in der Region Tsavo umherzuwandern, was Fragen darüber aufwirft, wie Räuber auf Beute stießen. Die Analyse, die empfindlich genug war, um zwei verschiedene Giraffen derselben Unterart zu identifizieren, könnte dazu beitragen, das Leben von längst verstorbenen Tieren und die Ökosysteme, in denen sie lebten, besser zu verstehen.

"Die Methode eröffnet eine neue Forschungsrichtung in die Vergangenheit", sagt der anthropologische Genetiker Ripan Malhi von der University of Illinois Urbana-Champaign. Das könnte es Wissenschaftlern potenziell ermöglichen, die Ernährung von Tausenden von Jahren zu rekonstruieren.

Die berühmten Schädel und Felle der Löwen werden seit 1925 im Field Museum of Natural History in Chicago aufbewahrt und enthalten Hinweise darauf, was die Vorliebe der Tiere für die Jagd auf Menschen verursacht hat. Zum Beispiel haben beide Löwen beschädigte und gebrochene Zähne, was das Essen ihrer üblichen Speisekarte an großen, starken Pflanzenfressern möglicherweise erschwert hat.

Tief in den Höhlen der zerschmetterten Fänge stecken Haare von Säugetieren.

Malhi und Kollegen fragten sich, ob DNA-Analysemethoden für alte, degradierte Haare die Ernährungsgeheimnisse der Löwen aufdecken könnten. Ähnliche Studien haben die Genetik sibirischer Mammuts erforscht, indem sie die DNA in alten Haaren untersuchten, sagt die integrative Evolutionsbiologin Alida de Flamingh, ebenfalls von der University of Illinois Urbana-Champaign.

"Was unsere Studie einzigartig macht, ist, dass wir nicht mit einem bekannten Tier beginnen, sondern Haare und Haarbündel analysieren, um die Tiere zu identifizieren, von denen die Haare stammen", sagt sie.

Das Team extrahierte und transkribierte DNA aus den Mitochondrien - energieproduzierende Strukturen in den Zellen - sowohl von einzelnen Haaren als auch von Haarknoten. Die Forscher verglichen dann die genetischen Baupläne mit einer Datenbank von mitochondrialer DNA von über 20 verschiedenen afrikanischen Tierarten.

Das Team fand Übereinstimmungen für mehrere Beutetierarten, darunter Giraffen, Oryx, Wasserböcke, Zebras und Gnus.

Die letzte Spezies ist überraschend: 1898 war das nächstgelegene Weidegebiet der Gnus, an dem die Löwen getötet wurden, etwa 90 Kilometer entfernt. "Es legt nahe, dass die Tsavo-Löwen entweder weiter gereist sind als bisher angenommen wurde, oder dass zum damaligen Zeitpunkt Gnus in der Tsavo-Region vorhanden waren", sagt de Flamingh.

Für einige entdeckte Arten hatten die Forscher genug DNA, um den vollständigen, sehr detaillierten Satz von mitochondrialer DNA - das Mitogenom - zu transkribieren. Durch den Vergleich der Giraffenmitogenome konnte das Team feststellen, dass die Haare von zwei verschiedenen, individuellen Giraffen stammten.

Der Paläogenomiker Tyler James Murchie vom Hakai Institute auf Quadra Island, British Columbia, der nicht an der Forschung beteiligt war, zeigt sich überrascht, dass die DNA-Fragmente so lange in den Mündern der Löwen im Museum überlebt haben. Die vielfältige Speisekarte war ebenfalls überraschend, sagt er. "Diese Löwen waren anscheinend ziemlich erfolgreich und hatten eine solche Vielfalt in ihrer Ernährung, trotz der schweren Zahndysfunktion", sagt er.

Die Forscher entdeckten auch menschliche DNA im zahnärztlichen Detritus der Raubtiere, was weitere Forschungen bestätigt, die den Ruf der Löwen als "Menschenfresser" untermauern.

Jetzt, da das Team diese Methode zur Rekonstruktion der Ernährung vergangener Raubtiere entwickelt hat, fragen sie sich, ob die Haarablagerungen genauer studiert werden können.

De Flamingh vergleicht Haarbündel mit Bodenschichten. "Schichten in unteren Teilen der Zahnhöhle repräsentieren Beute, die im Leben früher gegessen wurde, und Schichten oben in der Höhle stammen von kürzlich verzehrter Beute", sagt sie.

Der Vergleich der DNA zwischen den Schichten könnte Änderungen in der Ernährung der Raubtiere im Laufe ihres Lebens aufzeigen, möglicherweise aufgrund von Konflikten zwischen Mensch und Löwe, die in ganz Afrika fortwährend stattfinden, sagt de Flamingh. Darüber hinaus werden Zahnverletzungen wie bei den Tsavo-Löwen häufig als traumatisches Ereignis angesehen, das Löwen dazu bringt, Menschen und Haus tiere zu jagen. Solche Veränderungen können sich in Stapeln fragmentierter Haare zeigen.

"Diese Studie zeigt gut, wie viel einzigartige, verborgene genetische Informationen möglicherweise in der Ritze eines Knochens oder Artefakts in einem Museum schlummern, nur darauf wartend, dass ein cleverer Forscher eine interessante Frage stellt", sagt Murchie.