Die Klondike Goldfelder im Yukon-Territorium im Nordwesten Kanadas sind vor allem berühmt für ihre historischen Goldvorkommen, die Ende des 19. Jahrhunderts einen Goldrausch auslösten. Doch für die paläontologische und geologische Forschung birgt die Region ganz andere Schätze: In weiten Teilen besteht der Boden aus Permafrost, der teilweise seit hunderttausenden von Jahren nicht getaut ist und damit wertvolle Informationen über vergangene klimatische und ökologische Bedingungen bewahrt hat.
Alte DNA im Kot
Eine ganz besondere Art von „Zeitkapseln“ hat nun ein Team um Tyler Murchie vom Hakai Institute in Kanada analysiert: Aus dem Permafrost der Klondike Goldfelder bargen die Forschenden 13 versteinerte Kotproben von arktischen Erdhörnchen (Urocitellus parryii), die teils bis zu 700.000 Jahre alt sind. „Koprolithen, also urzeitliche Exkremente, können als zeitlich begrenzte biologische Momentaufnahme der Vergangenheit dienen, da sie eine Vielzahl von Biomolekülen und sogar alte DNA (aDNA) enthalten, darunter die aDNA ihres Urhebers, seiner Nahrung, seines Darmmikrobioms sowie die aDNA anderer Organismen aus seiner unmittelbaren Umgebung“, erklären Murchie und seine Kollegen.
Ebenso wie heutige arktische Erdhörnchen gruben auch ihre Vorfahren vor rund 700.000 Jahren bereits Höhlen und Gänge in den Boden. Dort sammelten sie ihre Nahrungsvorräte, darunter Pflanzen, Samen und Aas, und hinterließen außerdem ihre Ausscheidungen. Da der Permafrost ihre Bauten über viele Jahrtausende versiegelt und konserviert hat, ist das genetische Material bis heute erhalten geblieben. So konnten die Forschenden 18 mitochondriale Genome rekonstruieren, darunter zwölf von Erdhörnchen, drei von Pferden, zwei von Steppenbisons und eines von einem Schneeschuhhasen. Zudem fanden sie DNA-Spuren von Wollmammuts, amerikanischen Geparden, Wölfen und zahlreichen weiteren Tieren der damaligen Fauna. Außerdem identifizierten sie mehr als 200 verschiedene Pflanzengruppen sowie zahlreiche Bakterien.
