Heute scheint es schwer vorstellbar: Noch bis vor etwa 13.000 Jahren durchstreiften Höhlenlöwen das nördliche Eurasien, einschließlich Mitteleuropas. Diese Tiere waren größer als ihre heutigen Verwandten. Ein internationales Forschungsteam hat nun mithilfe von Genomanalysen die Evolutionsgeschichte dieser rätselhaften Art rekonstruiert. Die Ergebnisse wurden im Fachjournal "Cell" veröffentlicht.
Genetische Untersuchungen an uralten Löwen
Das Team um David Stanton vom Centre for Palaeogenetics (CPG) in Stockholm untersuchte das Erbgut von zwölf Höhlenlöwen aus Eurasien und Nordamerika, die vor etwa 148.000 bis 17.000 Jahren lebten. Diese Genome wurden mit 20 Genomen moderner Löwen aus Afrika und Asien verglichen. Die ältesten eindeutigen Löwen-Fossilien sind rund 1,9 Millionen Jahre alt. Anhand genetischer Mutationsraten schätzen die Forscher, dass sich Höhlenlöwen (Panthera spelaea) und gewöhnliche Löwen (Panthera leo) bereits vor mehr als einer Million Jahren voneinander trennten – wesentlich früher als bislang angenommen.
Einzigartige biologische Eigenheiten
"Höhlenlöwen wurden oft einfach als größere, kräftigere Version moderner Löwen dargestellt", sagt Erstautor Stanton. "Aber in ihren Genomen sehen wir etwas viel Bemerkenswerteres: eine Linie, die sich unabhängig über mehr als eine Million Jahre entwickelte und einzigartige biologische Eigenheiten ansammelte." Zum Vergleich: Der Homo sapiens existiert nach derzeitigem Kenntnisstand seit grob 300.000 Jahren. Das Team fand genetische Veränderungen, die unter anderem mit Gehirn, Sehen, Wachstum und Kreislauf in Verbindung stehen. Dies passt dazu, dass die Tiere nicht nur größer waren, sondern auch andere Ökosysteme bewohnten und sich vermutlich anders verhielten. Bereits zuvor war vermutet worden, dass sie ein helleres Fell hatten als ihre heutigen Verwandten.
Vermischungen während der Kaltzeiten
Allerdings fanden die Forscher genetische Hinweise darauf, dass beide Arten nicht ständig voneinander isoliert waren, sondern sich gelegentlich vermischten. Diese Vermischungen hingen mit klimatischen Veränderungen zusammen. Spuren moderner Löwen fanden sich im Erbgut von Höhlenlöwen am ausgeprägtesten während Kaltzeiten – etwa vor 64.000 Jahren und vor 22.000 Jahren. Vermutlich wichen die Höhlenlöwen vor der Kälte in wärmere Gefilde aus und kamen so eher in Kontakt mit ihren weiter südlich lebenden Verwandten, etwa mit einer vermutlich im 20. Jahrhundert ausgestorbenen Population moderner Löwen in Südwestasien. Einer der untersuchten Höhlenlöwen, der vor etwa 20.000 Jahren im östlichen Mittelasien lebte, enthielt zu etwa vier Prozent Erbgut eines modernen Löwen.
Klimawandel als Artverbinder
"Unsere Resultate deuten darauf hin, dass frühere Klimaveränderungen nicht nur Lebensräume veränderten", erläutert Studienleiter Love Dalén aus Stockholm. "Sie brachten aktiv Arten zusammen und schufen kurze Gelegenheiten für Vermischungen, die es andernfalls nicht gegeben hätte." Die Studie liefert somit neue Einblicke in die komplexe Evolutionsgeschichte der Löwen und die Rolle des Klimas bei der Artbildung und -vermischung.
