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"Die neue Studie an mehreren Genomen des ausgestorbenen Höhlenlöwen hat ergeben, dass dieser eine eigenständige evolutionäre Linie darstellte, die sich vor mehr als einer Million Jahren von den Vorfahren der heutigen Löwen abspaltete. Die Ergebnisse zeigen außerdem, dass sich der Höhlenlöwe in der Vergangenheit mit modernen Löwen kreuzte, was eng mit Klimaveränderungen in der Vergangenheit verknüpft war", hieß es vor wenigen Tagen in einer Aussendung der Universität Stockholm zu der in "Cell" veröffentlichten wissenschaftlichen Arbeit.
Die wissenschaftliche Arbeit wurde am Zentrum für Paläogenetik (CPG) der Universität Stockholm und des Schwedischen Naturhistorischen Museums durchgeführt. Unter den aufscheinenden Autoren war auch Doris Nagel (Institut für Paläontologie der Universität Wien). Die Forscher analysierten die DNA von zwölf Höhlenlöwen aus Eurasien und dem nördlichsten Nordamerika, die einen Zeitraum von über 100.000 Jahren umfassen, und verglichen diese mit dem Erbgut 20 moderner Löwen aus Afrika und Südasien. Die DNA des Höhlenlöwen wurde aus Zähnen und Knochen, aber auch aus Weichteilproben gewonnen, darunter von zwei außergewöhnlich gut erhaltenen Höhlenlöwenjungen aus Nordsibirien.
"Höhlenlöwen wurden oft einfach als größere, robustere Version moderner Löwen dargestellt", wurde Hauptautor David Stanton, jetzt Dozent an der Cardiff University in Großbritannien, zitiert. "Doch was wir in ihrem Erbgut sehen, ist viel bemerkenswerter - eine Abstammungslinie, die sich über eine Million Jahre unabhängig voneinander entwickelt und dabei ihre eigenen, einzigartigen biologischen Merkmale angesammelt hat."
Ein Vergleich der DNA der beiden Großkatzenarten zeigte, dass Höhlenlöwen und moderne Löwen klar unterschiedliche Gruppen bildeten, was auf eine langfristige evolutionäre Trennung hindeutet. Während frühere Schätzungen eine relativ junge Aufspaltung nahelegten, stützen die neuen Analysen demnach eine viel länger zurückliegende Trennung, die weit über 1,5 Millionen Jahre zurückreichen könnte. Die Höhlenlöwen dürften am Ende der letzten Eiszeit, vor rund 13.000 Jahren, ausgestorben sein.
Die Wissenschafter identifizierten außerdem genetische Unterschiede, die wahrscheinlich zur besonderen Biologie der Höhlenlöwen beigetragen haben. Sie fanden Mutationen, die nur bei Höhlenlöwen vorkommen und die wahrscheinlich die Funktion von Proteinen beeinflussten, sowie eine Häufung von Veränderungen in Genen, die mit Gehirnfunktion, Sehvermögen, Wachstum und Kreislaufentwicklung in Verbindung standen. Diese Ergebnisse deckten sich mit Befunden aus Fossilien und Höhlenmalereien, die darauf hindeuten, dass sich Höhlenlöwen in Größe, Verhalten und ökologischer Anpassung von modernen Löwen unterschieden.
Trotz dieser langen Trennung entwickelten sich Höhlenlöwen und moderne Löwen nicht völlig isoliert. Das Wissenschafterteam identifizierte über Zehntausende von Jahren hinweg mehrere Fälle von Vermischung zwischen den beiden Linien. Obwohl der genetische Beitrag moderner Löwen relativ gering war, waren diese Ereignisse weit verbreitet und ereigneten sich zu unterschiedlichen Zeitpunkten.
Auffällig sei, dass der Zeitpunkt dieses Genflusses eng mit vergangenen globalen Klimaveränderungen verknüpft zu sein scheint. Die Forscher fanden heraus, dass der Anteil der DNA von modernen Löwen bei gleichzeitig lebenden Höhlenlöwen in Perioden mit besonders ausgedehnten Eisschilden zunahm. Während dieser Kälteperioden breiteten sich die Höhlenlöwenpopulationen wahrscheinlich nach Süden aus und kamen so mit modernen Löwen in Regionen wie Zentral- und Südwestasien in Kontakt.
"Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass vergangene Klimaveränderungen nicht nur Lebensräume veränderten, sondern Tierarten aktiv zusammenführten und so kurzzeitige Möglichkeiten zur Kreuzung schufen, die sonst nicht bestanden hätten", erklärte Hauptautorin Love Dalen, Forschungsgruppenleiterin am Zentrum für Paläogenetik in Stockholm. Genetische Analysen Hinweise deuteten schließlich auf eine erst vor relativ kurzer Zeit ausgestorbene Population moderner Löwen in Südwestasien als wahrscheinlichste Quelle dieses Genflusses zwischen modernen und Höhlenlöwen hin. So wurden in der DNA eines rund 20.000 Jahre alten Höhlenlöwens 3,2 bis 4,4 Prozent an Erbgut von modernen Löwen entdeckt.
Löwen sind die unter den Fossilien der jüngeren Erdgeschichte die häufigsten Groß-Raubtiere unter den Säugern. Überreste von ihnen wurden weltweit gefunden. Die ältesten Fossilien von vor etwa 1,9 Millionen Jahren stammen aus Ostafrika, außerhalb Afrikas kamen Löwen vor rund einer Million Jahren zum Beispiel im heutigen Syrien vor. Vor rund 300.000 Jahren lebten die ersten Löwen in Nordamerika, nach Südamerika kamen sie offenbar vor rund 130.000 Jahren.
07.12.2023, Bayern, Nürnberg: Die Löwin Aarany liegt mit ihren Jungtieren Indica und Jadoo im Nürnberger Tiergarten im Gehege. Die Löwen-Babys wurden am 16. September im Tiergarten geboren. Seitdem war das Raubtierhaus für Besucherinnen und Besucher geschlossen, damit die Löwen-Familie ihre Ruhe hatte. Nun ist dieses wieder geöffnet. Foto: Daniel Karmann/dpa +++ dpa-Bildfunk +++.
