Studie zeigt, wie Umwelt und Ernährung Gehirnvolumen und Körpergröße der Chinchorro-Mumien im Atacama-Desert prägten

    Forscher haben die Schädel von Chinchorro-Mumien, präkolumbianischen Bauern und modernen Chilenen untersucht. Ergebnisse zeigen, dass moderne Ernährung und Lebensbedingungen ICV und Körpergröße stark steigerten.

    Pukará de Quitor, Nordchile, Präkolumbianische Siedlung , Atacama-Gebiet
    Pukará de Quitor (Nordchile): Präkolumbianische Siedlung im Atacama-Gebiet. Sie veranschaulicht den kulturellen und ökologischen Kontext der untersuchten Populationen.

    Eine aktuelle Untersuchung liefert erstmals eine umfassende diachrone Analyse des menschlichen Schädels in Chile über mehr als 7.000 Jahre.

    Wissenschaftler haben die Schädel von Chinchorro-Mumien, präkolumbianischen Bauern und modernen Chilenen mithilfe von Computertomographie (CT) und 3D-Rekonstruktionen untersucht, um das intrakranielle Volumen (ICV) und die Körpergröße zu vergleichen.

    Die Chinchorro-Kultur, die an der Küste des Atacama-Deserts lebte, setzte auf eine marinebasierte Ernährung und entwickelte frühe Mumifizierungstechniken, die heute als die ältesten weltweit gelten.

    Geschlechtsspezifische Unterschiede

    Die Ergebnisse zeigen deutliche Unterschiede zwischen Männern und Frauen. Bei den Chinchorro lag der durchschnittliche ICV der Männer bei 1.390,65 cc, der der Frauen bei 1.247,65 cc.

    Präkolumbianische Bauern wiesen ähnliche Werte auf, während moderne Chilenen deutlich größere Schädel hatten: Männer 1.594,41 cc, Frauen 1.390,19 cc.

    Diese Daten verdeutlichen, dass sexuelle Dimorphie im Schädelvolumen seit prähistorischer Zeit existiert, jedoch durch moderne Lebensbedingungen verstärkt wurde.

    Ernährung als entscheidender Faktor

    Isotopenanalysen der Knochen belegten, dass die Chinchorro überwiegend Meeresressourcen konsumierten, was zu hohen δ¹³C- und δ¹⁵N-Werten führte (δ¹³C zeigt den Anteil an Kohlenstoffquellen, z. B. marine vs. terrestrische Pflanzen, und δ¹⁵N gibt Hinweise auf den trophischen Level, also den Anteil tierischer Proteine in der Ernährung).

    Im Gegensatz dazu nutzten präkolumbianische Bauern eine vielfältige Ernährung aus C₃- und C₄-Pflanzen sowie Fleisch von domestizierten Tieren, wobei Meerestiere weiterhin eine Rolle spielten.

    Trotz dieser Unterschiede blieb das ICV (Intrakranialvolumen, also das im Schädel enthaltene Gehirnvolumen) zwischen prähistorischen Gruppen relativ konstant.

    Erst die sozialen und ökonomischen Verbesserungen des 20. Jahrhunderts, darunter bessere Ernährung, Gesundheitsversorgung und Hygienestandards, führten zu signifikanten Zuwächsen in Körpergröße und Gehirnvolumen.

    Allometrische Zusammenhänge (Körpergröße und Gehirngröße hängen zusammen)

    Die Studie bestätigt eine enge Verbindung zwischen Körpergröße und ICV. Bei den Chinchorro, einer Küstenpopulation von Jägern, Fischern und Sammlern vor etwa 7.500 bis 3.500 Jahren, war die Körpergröße durch Ernährung und Lebensbedingungen begrenzt:

    Fisch und Meeresfrüchte bildeten die Hauptnahrungsquelle, während die Versorgung mit pflanzlichen Lebensmitteln und Milchprodukten fehlte.

    Faktoren wie Ernährung, Genetik und soziale Bedingungen beeinflussen die Somatotypen (Körperbautypen, also die proportionalen körperlichen Merkmale einer Person) und wirken dadurch indirekt auf das Gehirnvolumen.

    Historische Daten zeigen, dass die durchschnittliche Körpergröße in Chile erst im 20. Jahrhundert deutlich anstieg – Männer auf 169,6 cm, Frauen auf 156,1 cm – was mit einem Zuwachs des ICV einherging.

    Kulturelle Einflüsse

    Künstliche Schädeldeformation, wie sie bei den Chinchorro zur Identifikation und sozialen Abgrenzung praktiziert wurde, beeinflusste das ICV nicht signifikant. Die plastische Anpassung der Schädel im Kindesalter sorgte dafür, dass trotz äußerer Veränderungen das Gehirnvolumen erhalten blieb.

    Auch die Umstellung auf Landwirtschaft in präkolumbianischen Gemeinschaften des Nordens Chiles führte nicht zu messbaren Veränderungen des ICV, obwohl die Ernährung nun vielfältiger wurde und sowohl pflanzliche C₃- und C₄-Pflanzen als auch domestiziertes Tierprotein einbezog.

    Die Chinchorro praktizierten künstliche Schädeldeformationen aus sozialen und identitätsstiftenden Gründen. Diese Veränderungen formten die äußere Gestalt, beeinflussten das Gehirnvolumen jedoch nicht.

    Auch die landwirtschaftlichen Praktiken der präkolumbianischen Bevölkerung hatten keinen messbaren Effekt auf das ICV, was zeigt, dass das Gehirnvolumen gegenüber kulturellen Eingriffen erstaunlich robust ist.

    Moderne Entwicklungen und biologische Trends

    Die dramatischsten Veränderungen in Körpergröße und Gehirnvolumen traten im 20. Jahrhundert auf.

    • Männer profitierten stärker als Frauen, was die ausgeprägte sexuelle Dimorphie erklärt.
    • Europäische Mischlinien trugen ebenfalls zur Zunahme der männlichen Körpergröße bei.

    Insgesamt zeigt die Studie, dass Ernährung, Gesundheit und Lebensbedingungen die entscheidenden Faktoren für die Entwicklung von Körper und Gehirn sind – und nicht der Übergang von Jägern zu Bauern in prähistorischer Zeit.

    Die Untersuchung liefert damit erstmals einen umfassenden Blick auf die biologische Anpassung des Menschen in Chile über Jahrtausende und verdeutlicht, wie stark moderne Umweltbedingungen die körperliche Entwicklung beeinflussen.

    Quelle

    Rojas-Costa, G.M., Silva-Pinto, V., Valenzuela, Y. et al. Intracranial volume variation in Chinchorro mummies: a comparative study with pre-hispanic farmers and contemporary Chilean populations. Sci Rep 15, 41301 (2025).