Elf Meter tief und 18 Meter breit bot sie einst prähistorischen Jägern und Sammlern der Altsteinzeit Schutz vor Wind und Wetter: In der Aghitu-3-Höhle im Hochland Südarmeniens haben Archäologen zahlreiche Spuren menschlicher Besiedelung entdeckt, die aus dem Zeitraum von vor etwa 39.000 bis 24.000 Jahren stammen. „In den Sedimenten wurden bereits Steinartefakte, Überreste von Tieren, Knochen, Werkzeuge, Muschelperlen sowie Holzkohle von Lagerfeuern gefunden“, sagt Grabungsleiter Andrew Kandel von der Universität Tübingen. Doch von einem Aspekt, für den sich das Team interessiert, sind kaum handfeste Spuren erhalten geblieben: „Obwohl wir wissen, dass Pflanzen im Leben der prähistorischen Menschen nicht nur als Nahrungsmittel eine grundlegende Rolle spielten, bleiben Pflanzenteile wie Samen, Blätter, Früchte und Wurzeln – da sie organisch sind und in der Regel schnell zerfallen – nur selten erhalten und machen uns so die Erforschung schwer“, sagt der Wissenschaftler.
Genetische Spurensuche in Sedimenten
Um dennoch Licht auf diese Geheimnisse der steinzeitlichen Lebenswelt werfen können, haben sich Kandel und seine Kollegen einer Methodik zugewandt, die mehr und mehr Einzug in die Archäologie hält: Spuren von DNA in Sedimenten können Hinweise auf Lebewesen liefern, die einst in Höhlen gelebt haben – oder aber dorthin gebracht wurden. Dazu werden durch das Verfahren des sogenannten DNA-Metabarcodings die gefundenen Sequenzabschnitte mit Referenzdatenbanken verglichen. So können sie bekannten Arten oder zumindest Gruppen zuordnet werden. Für ihre Studie haben die Wissenschaftler nun gezielt nach pflanzlichen DNA-Spuren in dem Schichtsystem der Höhlensedimente gesucht.
Zunächst zeigten die Ergebnisse: In Zeiten mit Spuren menschlicher Nutzung der Höhle war in den Sedimenten vergleichsweise viel Pflanzenerbgut zu finden. Die Forscher führen die meisten der gefundenen Pflanzenspuren daher auf Tätigkeiten der steinzeitlichen Bewohner zurück: Die Menschen haben die Pflanzen wahrscheinlich gesammelt und zur Verwendung in die Höhle getragen, so die Annahme. „Nach dem Gebrauch ließen sie die Pflanzenreste dann in der Höhle liegen und die DNA blieb – zu unserer Freude – in den Sedimenten erhalten“, erklärt Co-Autorin Angela Bruch vom Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseum in Frankfurt am Main.
Pflanzen mit Nutzungs-Potenzial
Durch das Verfahren des DNA-Metabarcodings konnten die Forscher dann auch Hinweise darauf gewinnen, welche Pflanzen in die Höhle gebracht wurden. Insgesamt identifizierten sie Spuren von Vertretern aus 43 Familien. Bemerkenswert ist dabei: Bei fast allen sind Nutzungsmöglichkeiten durch den Menschen bekannt. Einige der Pflanzen können als Nahrungsmittel verwendet werden, andere besitzen hingegen medizinische Wirkungen oder können als Aromastoffe oder sogar Mückenschutzmittel verwendet werden, berichten die Forscher. Funde von DNA aus Pflanzen, die Farbstoffe oder Fasern liefern können, lassen zudem vermuten, dass die Menschen in dieser Region Pflanzen zur Herstellung von Nähgarnen oder Schnüren und zum Auffädeln von Muschelperlen verwendet haben. „Diese Befunde fügen sich dabei wie ein fehlendes Puzzleteil ins Gesamtbild von ‚Aghitu-3‘ ein. Denn in der Höhle wurden bei unseren Ausgrabungen auch Nadeln aus Tierknochen gefunden. Wir wissen nun mit hoher Wahrscheinlichkeit, dass die Menschen in der Höhle genäht haben und wie sie dies taten“, sagt Kandel.
