Aus höchstens acht Tieren entwickelte sich einer Studie zufolge die weltweit letzte Population von Wollhaarmammuts. Trotz dieser geringen Zahl seien die Tiere auf der Wrangelinsel vor der sibirischen Küste wohl nicht infolge von Inzucht ausgestorben, berichtet ein Forschungsteam im Fachmagazin „Cell“.
Vielmehr habe sie wahrscheinlich ein zufälliges Ereignis ausgelöscht – „und wenn dieses zufällige Ereignis nicht stattgefunden hätte, gäbe es heute noch Mammuts“, sagt Erstautor Love Dalén vom Centre for Palaeogenetics in Stockholm.
Die letzte Gruppe von Wollhaarmammuts (Mammuthus primigenius) war vor etwa 10.000 Jahren auf der Wrangelinsel nach und nach isoliert worden. Weil der Meeresspiegel mit Ende der Eiszeit anstieg und so die Insel, die nördlich der nordostsibirischen Küste liegt, vom Festland abschnitt. Die Tiere, die in den folgenden 6000 Jahren dort lebten, stammten der neuen Analyse zufolge von höchstens acht Mammuts ab.
Die Insel-Population ging, wie es im Fachjargon heißt, durch einen engen „genetischen Flaschenhals“. Und überlebte: Die Zahl wuchs innerhalb von 20 Generationen auf 200 bis 300 Individuen an, wie die Forschenden berichten. Blieb offenbar eine Weile stabil, vor schätzungsweise 4000 Jahren starb die Art dann aus.
Das Team um Dalén hatte die Genome von 21 Wollhaarmammuts analysiert; 14 von der Wrangelinsel und 7 von der zeitlich zuvor lebenden Festlandpopulation. Insgesamt umspannten die Proben die letzten 50.000 Jahre der Existenz des Wollhaarmammuts und zeigten, wie sich die genetische Vielfalt der Art in diesem Zeitraum veränderte.
Im Vergleich zu ihren Vorfahren auf dem Festland wiesen die Genome der Mammuts von der Wrangelinsel Anzeichen von Inzucht und geringer genetischer Vielfalt auf, erläutern die Wissenschaftler. Betroffen waren demnach unter anderem die Gene für den sogenannten MHC-Komplex, der bei Wirbeltieren eine entscheidende Rolle für die Immunabwehr spielt.
Genetische Fitness
Zwar habe die genetische Vielfalt der Population in den 6000 Jahren Inselleben stetig abgenommen, das aber sehr langsam, stellen die Forscher in der aktuellen Studie fest. Das deute darauf hin, dass die Populationsgröße bis zum Schluss stabil blieb. Es sei also nicht so gewesen, dass eine immer stärker verringerte Fitness die Gruppe immer weiter schwinden ließ. „Wir können die Idee, dass die Population einfach zu klein war und sie aus genetischen Gründen zum Aussterben verurteilt waren, nun getrost zurückweisen“, ist Dalén überzeugt.
Allmählich hätten sich bei den Tieren über die insgesamt gut 200 Generationen hinweg schädliche Mutationen angehäuft – allerdings nur mäßig schädliche. Die schädlichsten Mutationen seien hingegen langsam ausgemerzt worden. „Wenn ein Individuum eine extrem schädliche Mutation hat, ist es im Grunde nicht lebensfähig, sodass diese Mutationen im Laufe der Zeit allmählich aus der Population verschwanden“, erklärte der Evolutionsgenetiker.
Im Erbgut eines der letzten überlebenden Wollhaarmammuts, das schätzungsweise vor 4333 Jahren auf der Wrangel-Insel lebte, deutete jedenfalls nichts auf dramatische genetische Probleme hin. Die DNA-Analyse spürte keine Muster auf, die zu einem beschleunigten Populationsrückgang passen, einhergehend mit mehr Inzucht oder einer starken Zunahme von Mutationen.
„Mammuts sind ein hervorragendes System, um die anhaltende Krise der biologischen Vielfalt zu verstehen und was aus genetischer Sicht passiert, wenn eine Art einen ‚genetischen Flaschenhals‘ durchläuft, da sie das Schicksal vieler heutiger Populationen widerspiegeln“, erklärt Erstautorin Marianne Dehasque.
Das erfasste Anhäufen mäßig schädlicher Mutationen wiederum biete wichtige Hinweise für heutige Erhaltungsprogramme für seltene Arten: Es reiche nicht aus, eine Population nur wieder auf eine annehmbare Größe zu bringen. Denn eine zahlenmäßige Erholung gehe nicht zwingend auch mit genetischer Erholung einher. Vielmehr könne sich eine eingeschränkte Vielfalt über Jahrtausende hinweg halten, wie das Beispiel der Insel-Mammuts zeige.
Die letzten 300 Jahre der Existenz der Wollhaarmammuts würden von den berücksichtigten Proben nicht abgedeckt, heißt es. „Was am Ende geschah, ist immer noch ein Rätsel – wir wissen nicht, warum sie ausstarben, nachdem es ihnen 6000 Jahre lang mehr oder weniger gut ging, aber wir glauben, dass es etwas Plötzliches war“, sagt Dalén.
Denkbar sei eine Epidemie. Am Menschen jedenfalls habe es in diesem Fall eher nicht gelegen: Der sei nach derzeitigem Kenntnisstand erst vier Jahrhunderte nach Verschwinden der Mammuts auf die Insel gelangt – vor rund 3600 Jahren.
Die Forscher haben inzwischen auch Fossilien aus der letzten Periode der Mammuts ausgegraben und planen, sie genetisch zu analysieren. „Ich würde sagen, es besteht noch Hoffnung, herauszufinden, warum sie ausgestorben sind“, sagt Dalén.
