Obwohl die Archäologie bei weitem nicht so aufregend und actiongeladen ist wie von Kinoikonen wie Indiana Jones dargestellt, dient sie als Portal in die Vergangenheit. Sorgfältige Ausgrabungen von Artefakten wie Knochen, Keramikfragmenten und Gebäuderesten haben Aufschluss darüber gegeben, wie die Menschen in der Vergangenheit lebten. Es gibt jedoch eine Sache, die viel über alte Ernährungsgewohnheiten, Lebensstile und sogar die Krankheiten der Menschen verraten kann: Kot. Aber wie können Archäologen den Unterschied zwischen jahrhundertealtem menschlichem Kot, altem Tierkot und gewöhnlichem Schmutz erkennen? Sie stützen sich auf mehrere Messgrößen, darunter die Größe und Form von Stuhlproben, ihren physikalischen und chemischen Inhalt und sogar das vorhandene genetische Material.
Die Morphologie oder Form von Kot ist eine der am besten zugänglichen Methoden, um festzustellen, ob es sich bei einer Probe um ein Stück menschlichen Kot, Tierkot oder einen Schmutzklumpen handelt. Eines der ersten Dinge, die Wanderer und Rucksacktouristen oft erfahren, ist, wie stark die Größe und Form von Tierkot variiert. Dies trifft auch auf den Menschen zu, denn menschlicher Kot unterscheidet sich in Größe und Form von dem der meisten Tiere. Allerdings kann sich der Kot sehr schnell zersetzen und unidentifizierbare Formen oder sogar schmutzähnliche Sedimente zurücklassen.
Chemische und physikalische Signaturen im Stuhl
Zum Glück für Archäologen enthalten Fäkalien Substanzen, die normalerweise nicht in hoher Konzentration in normalem Schmutz vorkommen. Eine interessante Substanz im menschlichen Kot ist eine Chemikalie namens Coprostanol. Diese Chemikalie entsteht im menschlichen Darm bei der Verdauung von Cholesterin und ist eine der Substanzen, die dem Kot seinen charakteristischen Geruch verleihen.
Archäologen können Coprostanol und Epi-Coprostanol isolieren, eine Substanz, die beim Abbau von Coprostanol im Boden entsteht, um festzustellen, ob es sich bei einer Probe um Schmutz oder Kot handelt. Die Messung der Coprostanol-Konzentration kann sogar Aufschluss über die Größe einer alten menschlichen Population geben. Coprostanol scheint jedoch nicht mit konstanter Geschwindigkeit abgebaut zu werden und wird von Temperatur und Luftfeuchtigkeit beeinflusst. Und da Coprostanol aus Cholesterin stammt, beeinflusst die Art der Ernährung, die Menschen zu sich nehmen, die Menge an Coprostanol, die sie produziert.
Die Ernährung beeinflusst nicht nur die Produktion von Koprostanol, sondern kann auch Hinweise für Archäologen liefern, die Kot untersuchen (und herausfinden, dass er als Medizin verwendet wurde). Mithilfe von Mikroskopen können Wissenschaftler Pflanzenreste in Kotproben identifizieren, um zu verstehen, was Menschen gegessen haben. Dies kann Archäologen auch dabei helfen, zwischen menschlichem Kot und ähnlich geformtem Kot von Hunden zu unterscheiden, die unter Menschen lebten. Hundekot zum Beispiel enthält manchmal eine Menge Haare sowie Fasern aus der Kleidung, die normalerweise nicht im menschlichen Abfall enthalten sind.
Genetische Analyse von Kot aus der Vergangenheit
Physikalische und chemische Eigenschaften können Archäologen oft dabei helfen, herauszufinden, ob es sich bei etwas um Kot handelt und ob es von einem Menschen oder einem Tier stammt, aber das ist nicht immer der Fall. Eine weitere Methode, die immer nützlicher wird, ist die DNA-Sequenzierung. Archäologen können DNA in Stuhlproben sequenzieren, um herauszufinden, ob sie von einem Menschen oder einem Tier stammen. In Gebieten, in denen Hunde und Menschen zusammenlebten, kann das Bild jedoch weniger klar sein. Hunde, die menschlichen Kot oder Menschen Hundefleisch fressen, können zu Kot mit einer Mischung aus menschlicher und Hunde-DNA führen.
Um dies zu klären, suchen Forscher nach Spuren der DNA des Darmmikrobioms. Obwohl sich die Mikrobiome zwischen Arten und sogar zwischen Mitgliedern derselben Art unterscheiden können, kann es schwierig sein, diese genetischen Fingerabdrücke zu entschlüsseln. In einer Studie aus dem Jahr 2020 entwickelten Wissenschaftler ein Modell für maschinelles Lernen, das mit bekannten DNA-Proben im Stuhl von Menschen und Hunden trainiert wurde, und verwendeten es zur Analyse der DNA in alten Kotproben. Mithilfe des Modells konnten die Forscher den Unterschied zwischen Kot und Schmutz sowie zwischen menschlichem Kot und Hundekot erkennen, obwohl einige Proben nicht identifiziert werden konnten.
Die DNA-Analyse könnte ein leistungsstarkes Werkzeug sein, das Archäologen neben anderen Methoden zur Untersuchung antiker Fäkalien nutzen können. Wenn Archäologen besser in der Lage sind, den Unterschied zwischen Schmutz und Kot zu erkennen und zwischen menschlichen und tierischen Quellen zu unterscheiden, können sie den Geheimnissen der früheren Lebensweise der Menschen auf die Spur kommen.
