Alte DNA wirft neues Licht auf den bedrohten Afrikanischen Elefanten
An Bord eines phönizischen Schiffes, das vor fast 2 500 Jahren vor der spanischen Küste sank, befand sich eine Ladung Elefantenelfenbein. Für die einen ist es ein historisches Kuriosum, für die anderen eine seltene Gelegenheit, einen Handel zu erforschen, der auch heute noch verheerende Auswirkungen hat. „Die Untersuchung von historischem Elfenbein, das in den letzten 5 000 Jahren nach Europa importiert wurde, kann uns etwas über die Geschichte der Afrikanischen Elefanten, die heute vom Aussterben bedroht sind, und über die Menschen, die mit ihnen handelten, lehren“, erklärt Patrícia Chrzanová Pečnerová, eine ehemalige Stipendiatin der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen an der Universität Kopenhagen. Mit Unterstützung des Projekts STAMPEDE, das über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanziert wurde, machte sich Pečnerová auf den Weg, herauszufinden, woher das Elfenbein stammte.
Gewinnung alter DNA aus Stoßzähnen
Der erste Schritt bestand darin, aus den Stoßzähnen alte DNA zu extrahieren – ein Prozess, der laut Pečnerová dem Kauf der Katze im Sack gleicht. „Es ist im Grunde unmöglich vorherzusagen, wie viel DNA übrig bleibt und inwieweit das Elfenbein durch die Umgebung oder die Handhabung durch den Menschen kontaminiert wurde“, sagt sie. Im Fall des gesunkenen phönizischen Schiffs wurde eine große Menge DNA gefunden – leider stammte der größte Teil davon nicht von Elefanten. „Dank fortschrittlicher Labortechniken und rechnergestützter Analysen der Daten ist es uns glücklicherweise dennoch gelungen, einige Informationen über die Elefanten zu erhalten“, fügt Pečnerová hinzu. Trotz der Schwierigkeiten, die mit dem schlechten Erhaltungszustand der DNA verbunden sind, konnte Pečnerová die Proben auf einer Referenzkarte der heutigen Elefantenvielfalt darstellen und so feststellen, von welcher Elefantenart und aus welchem Teil Afrikas einer der Stoßzähne stammt. „Durch die Erstellung des Referenzdatensatzes für die genetische Vielfalt moderner Elefanten stellen wir eine Ressource bereit, die leicht verfügbar und für die Erhaltung der Elefanten nützlich ist“, erklärt Pečnerová.
Zusammenarbeit zum Schutz der Elefanten heute
Dieser Referenzdatensatz wurde seither von der San Diego Zoo Wildlife Alliance verwendet, die an der Erstellung eines Atlasses der Genomvielfalt von Elefanten in ganz Afrika arbeitet. Diese Allianz hat die Daten des Projekts STAMPEDE über die Vielfalt moderner Elefanten genutzt, um ein wirksames Instrument zum Schutz der bedrohten Afrikanischen Elefanten zu schaffen. Das Instrument hilft Fachleuten aus der Biologie bei der Identifizierung von Elefanten auf der Grundlage ihrer DNA, die laut einem von „Illumina“ veröffentlichten Artikel mit historischen Aufzeichnungen darüber abgeglichen werden kann, wo sich die Herde zuvor aufgehalten hat. Dies könnte Migrationsmuster aufzeigen und den Menschen helfen, Entscheidungen zu treffen, z. B. darüber, wo mit Rücksicht auf die Koexistenz gebaut werden soll – damit die Tiere Platz haben, um friedlich vorbeizuziehen. „Ich bin stolz darauf, dass mein Konzeptnachweisprojekt nicht nur zeigt, dass es möglich ist, Elefanten in der Vergangenheit zu erforschen, sondern auch, dass solche historischen Informationen dazu beitragen können, Elefanten heute zu schützen“, sagt Pečnerová abschließend. Pečnerová arbeitet derzeit an der Entwicklung weiterer genetischer Instrumente, die bei der Überwachung und Erhaltung von Elefanten vor Ort eingesetzt werden sollen. Vor Kurzem erhielt sie außerdem ein Branco-Weiss-Stipendium, um den Elfenbeinhandel eingehender zu untersuchen.
Schlüsselbegriffe
STAMPEDE, Afrikanische Elefanten, DNA, Elefantenelfenbein, Aussterben, Biologie