Eine neue Studie in Frontiers in Environmental Archaeology zeigt, wie sich jahrhundertealte Knorpelreste nutzen lassen, um frühere Haigemeinschaften zu rekonstruieren. Das Team untersuchte archäologische Funde von Santa Rosa Island in den kalifornischen Channel Islands mit der Methode Zooarchaeology by Mass Spectrometry, kurz ZooMS. Eine Probe lieferte dabei den Hinweis auf einen Engelhai, der zu keiner bislang verglichenen Art passt.
Die Forschenden sprechen ausdrücklich nicht von einer bereits beschriebenen neuen Art. Der Kollagen-Fingerabdruck ähnelt dem Chilenischen Engelhai (Squatina armata), unterscheidet sich aber von ihm. Das Tier könnte daher zu einer bislang unbekannten Art gehört haben oder eine noch nicht erfasste regionale Kollagen-Signatur repräsentieren.
Artbestimmung aus Kollagen
Haie und Rochen hinterlassen in archäologischen Fundstellen ein schwieriges Archiv. Ihr Skelett besteht überwiegend aus Knorpel, der schlechter erhalten bleibt als Knochen. Einzelne Wirbel oder Knorpelfragmente lassen sich anhand ihrer Form oft nur einer Familie oder größeren Gruppe zuweisen. Genau hier setzt ZooMS an.
Bei der Methode werden charakteristische Peptide des Proteins Kollagen gemessen. Das daraus entstehende Massenspektrum funktioniert wie ein molekularer Fingerabdruck. Stimmen bestimmte Peptidmuster mit Referenzproben überein, können äußerlich ähnliche oder fragmentierte Reste wesentlich genauer bestimmt werden.
27 zuvor unklare Proben
Untersucht wurden 27 Proben, die zuvor morphologisch nicht sicher über die Familienebene hinaus bestimmt werden konnten. Viele waren Glatthaien oder Rochen zugeordnet worden. Die ZooMS-Analyse gruppierte sie in drei klar unterscheidbare Taxa: Hundshai (Galeorhinus galeus), Leopardenhai (Triakis semifasciata) und Pazifischer Dornhai (Squalus suckleyi).
Damit liefert die Methode nicht nur längere Artenlisten. Sie kann sichtbar machen, welche Lebensräume und Ebenen des Nahrungsnetzes frühere Küstengemeinschaften nutzten. Für einen Teil der Proben kombinierte das Team ZooMS deshalb mit stabilen Isotopenanalysen, die Hinweise auf trophische Ökologie und Habitatnutzung geben.
Die auffällige Engelhai-Probe
Drei weitere Funde waren anhand ihrer Form als Kalifornischer Engelhai (Squatina californica) angesprochen worden. Zwei bestätigte ZooMS. Die dritte Probe zeigte jedoch ein eigenes Kollagenmuster. Es lag näher beim Chilenischen Engelhai, war aber auch von dessen Referenzprofil verschieden.
Dieser Befund eröffnet mehrere Möglichkeiten. In den Channel Islands könnte früher eine Engelhai-Linie gelebt haben, die heute regional verschwunden oder wissenschaftlich noch nicht beschrieben ist. Ebenso muss geprüft werden, wie stark Kollagenprofile innerhalb bekannter Arten variieren und ob genügend moderne Vergleichsproben vorhanden sind. Erst zusätzliche Analysen können aus dem Hinweis eine belastbare Artzuordnung machen.
Warum historische Artenlisten wichtig sind
Heutige Bestandsbewertungen beginnen meist erst Jahrzehnte nach dem Einsetzen intensiver Fischerei. Dadurch kann bereits ein stark verarmter Zustand als normaler Ausgangspunkt erscheinen. Archäologische Funde erweitern diesen zeitlichen Horizont um Jahrhunderte oder Jahrtausende und zeigen, welche Arten früher in einer Region vorkamen.
Die Studie macht deshalb mehr als einen möglichen unbekannten Engelhai sichtbar. Sie zeigt, wie biomolekulare Archäologie historische Referenzwerte für den Haischutz verbessern kann. Wenn ZooMS zwischen ähnlich gebauten Arten unterscheidet und Isotopenwerte zugleich deren ökologische Rolle eingrenzen, entsteht ein genaueres Bild der Küstenökosysteme vor dem modernen Fischereidruck.
Ein Hinweis, keine fertige Entdeckung
Für die weitere Forschung braucht es zusätzliche archäologische Proben, ein dichteres Vergleichsarchiv moderner Engelhaie und nach Möglichkeit weitere biomolekulare Daten. Die außergewöhnliche Probe ist daher am besten als Ausgangspunkt zu verstehen: Sie belegt, dass in alten Knorpelresten Informationen stecken können, die weder Knochenform noch heutige Verbreitungskarten erkennen lassen.
