Der durchschnittliche erwachsene Mensch hat 32 Zähne – winzige Brocken aus glattem Zahnschmelz, blutigem Zahnmark, gelbem Dentin und festem Zement. Über das Kauen, Schneiden und Plaudern hinaus können diese perlweißen Zähne unglaubliche Geheimnisse über unsere Vergangenheit preisgeben.

Erst in diesem Jahr haben Zähne Wissenschaftlern geholfen, den Weg der frühen menschlichen Migration nachzuzeichnen, die weitere Existenz eines lange ausgestorben geglaubten indigenen Volkes zu beweisen und sogar die uralten Wurzeln der Freundschaft zwischen Menschen und Hunden aufzudecken. Jetzt glauben Wissenschaftler, dass uralte schaufelförmige Zähne den Schlüssel zum Erfolg der Vorfahren der amerikanischen Ureinwohner auf ihrer Reise von Sibirien nach Alaska enthalten könnten. Die Forschung wurde am Montag in Proceedings of the National Academy of Sciences veröffentlicht.

Die genetische Mutation, die hinter den schaufelförmigen Zähnen (oben abgebildet) steckt, könnte Babys geholfen haben, die unerschrockene Reise von Sibirien nach Alaska vor 20.000 Jahren zu überleben. Ohne Sonnenlicht während des Winters hätten die Urmenschen mit ernsthaften gesundheitlichen Problemen zu kämpfen gehabt. Wissenschaftler vermuten, dass die Mutation auch den Frauen geholfen haben könnte, ihre Babys mit wichtigen Nährstoffen zu versorgen, um gesundheitliche Probleme abzuwehren.

Forscher um Leslea Hlusko, Professorin an der University of California, Berkeley, analysierten Daten von den alten Zähnen von mehr als 5.000 Menschen aus Europa, Asien, Nord- und Südamerika. Die Forscher entdeckten, dass fast alle Ureinwohner Amerikas vor der Ankunft der Europäer geschaufelte Schneidezähne hatten.

Heute teilen fast 40 Prozent der asiatischen Menschen dieses Zahnmerkmal. Die genetische Mutation, die für das Schaufeln der Zähne verantwortlich ist – gefunden in zwei Allelen des EDAR-Gens – trat vor etwa 30.000 Jahren in China auf und verbreitete sich vor 20.000 Jahren über die Vorfahren der Ureinwohner Amerikas und Asiens. Die Forscher fragten sich, warum diese Zähne bei den amerikanischen Ureinwohnern und Asiaten so häufig, bei anderen Gruppen aber selten waren.

Schweißdrüsen, Haarschaftdicke und verzweigte Gänge in den Brustdrüsen – die in den Brüsten Milch produzieren – sind alle mit derselben Genmutation verbunden, bemerkte Hlusko.

Eine Selektion zugunsten des Schwitzens schien bei Menschen, die sich vor 20.000 Jahren während der letzten Eiszeit über Asien und Beringia ausbreiteten, unwahrscheinlich, dachte Hlusko. Als sie überlegte, welchen Belastungen die Menschen in nördlichen Breiten tatsächlich ausgesetzt waren, sprang ein Mangel an Sonnenlicht ins Auge. Der Mensch produziert Vitamin D, wenn er dem Sonnenlicht ausgesetzt ist – eine Substanz, die für die Gesundheit des Immunsystems, die Fettregulierung und die Kalziumaufnahme entscheidend ist. Obwohl Kinder und Erwachsene einen Mangel an Vitamin D durch den Verzehr von tierischen Fetten und anderen Nahrungsmitteln ausgleichen können, sind Babys auf die Milch ihrer Mutter angewiesen.

Hlusko und sein Team glauben, dass die Verzweigung der Brust, die mit EDAR-Mutationen verbunden ist, Müttern helfen könnte, ihre Babys mit wichtigen Nährstoffen zu versorgen, was das Stillen zu einem wahrscheinlichen Schlüssel für die Verbreitung des Gens macht. „Das unterstreicht die Bedeutung der Mutter-Kind-Beziehung und wie wichtig sie für das menschliche Überleben war“, sagte sie.

Die biologische Anthropologin Julienne Rutherford von der University of Illinois in Chicago fand das Konzept spannend. „Zähne, die uns etwas über die Fruchtbarkeit verraten? Das ist wirklich erstaunlich“, sagte die Wissenschaftlerin, die nicht an der Forschung beteiligt war, gegenüber Science.

Wissenschaftler hatten zuvor vorgeschlagen, dass geschaufelte Schneidezähne das Ergebnis einer evolutionären Selektion sein könnten, um Tierhäute weicher zu machen. Hlusko war jedoch nicht überzeugt.

„Warum sollte es eine so starke Selektion auf die Form der Schneidezähne geben?“ erklärte Hlusko in einem Statement. „Wenn man gemeinsame genetische Effekte im ganzen Körper hat, wird die Selektion für ein Merkmal dazu führen, dass alles andere mitzieht.“

Diese Geschichte geht weit über die Vorfahren der heutigen Ureinwohner Amerikas hinaus, so Hlusko gegenüber Science. „Jeder mit schaufelförmigen Schneidezähnen hat dieses Gen, das einen Vitamin-D-Mangel kompensieren kann.“