Das Amerikanische Mastodon (Mammut americanum) gehörte während der Eiszeit zu den größten Landtieren der Erde. Von den trotz ihres ähnlichen Gattungsnamens nur weitläufig verwandten Mammuts unterschieden sich diese Rüsseltiere durch ihren stämmigeren und längeren Körperbau, dafür waren sie nicht ganz so hochgewachsen. Das Mastodon lebte bevorzugt in sumpfigen Landschaften und ernährte sich von Pflanzen wie Sträuchern und Ästen. Sein Verbreitungsgebiet erstreckte sich wahrscheinlich von Alaska bis nach Mexiko. Umstritten ist bislang allerdings, wie viele Arten zur Mastodon-Familie zählten. So wurden die Mastodonten zunächst in zahlreiche Arten aufgeteilt, die später zu einer einzigen Art – Mammut americanum – zusammengefasst wurden. Inzwischen werden einige fossilen Exemplare wieder einer zweiten Art zugeordnet, dem Pazifischen Mastodon.
Wanderungen mit dem Klima
Um der Geschichte der Mastodonten auf die Spur zu kommen, hat ein Team um Emil Karpinski von der Harvard Medical School in Boston nun alte DNA aus fossilen Knochen und Stoßzähnen von einem Pazifischen und sechs Amerikanischen Mastodonten untersucht, die zu unterschiedlichen Zeiten in verschiedenen Teilen Amerikas lebten. Dabei fokussierten sich die Forschenden auf die mitochondriale DNA der Tiere. Dieses Erbgut aus den Kraftwerken der Zellen wird nur über die mütterliche Linie weitergegeben und eignet sich deshalb besonders gut, um Abstammungen und evolutionäre Zeitlinien nachzuverfolgen.
Die Analysen zeigen, wie stark Migrationen und Klimaveränderungen die Ausbreitung der Mastodonten prägten. So wiesen die untersuchten Exemplare der Amerikanischen Mastodonten eine überraschende genetische Vielfalt auf. Obwohl ihre Überreste in ähnlichen Regionen in den kanadischen Provinzen Nova Scotia und Ontario gefunden wurden, gehörten Exemplare, die zu unterschiedlichen Zeiten lebten, verschiedenen genetischen Linien an. Das deutet aus Sicht der Forschenden darauf hin, dass es mindestens drei separate Migrationswellen gab. „Es ist wahrscheinlich, dass diese Tiere Teil viel größerer und sehr diverser Populationen waren, die sich im Zuge von Klimaveränderungen ausbreiteten“, erläutern Karpinski und seine Kollegen. In Zeiten der Klimaerwärmung wanderten die Mastodonten demnach weiter nach Norden, während sie sich in Zeiten zunehmender Vergletscherung wieder nach Süden zurückziehen mussten oder lokal ausstarben.
Rätselhafte dritte Art?
Zudem bestätigten die genetischen Daten, dass es sich bei dem untersuchten Pazifischen Mastodon – einem Exemplar aus Tualatin in Oregon – um einen separaten genetischen Zweig handelte, der sich tatsächlich deutlich von den Amerikanischen Mastodonten unterscheidet. Zugleich legen die Ergebnisse nahe, dass es zu Kreuzungen der beiden Arten gekommen sein könnte: „Unsere Analyse legt nahe, dass sich das Verbreitungsgebiet der Pazifischen Mastodonten bis nach Alberta in Kanada erstreckte“, berichtet das Forschungsteam. „Im gleichen Gebiet lebten zu einer ähnlichen Zeit Amerikanische Mastodonten. Das deutet darauf hin, dass diese Arten in Alberta wahrscheinlich miteinander interagiert haben, und eröffnet die Möglichkeit, dass sie sich gekreuzt haben.“
