Forschende haben menschliche Fossilien aus Marokko genutzt, um ein digitales Gesicht zu rekonstruieren, das etwa 315,000 Jahre in die Vergangenheit reicht.
Das Ergebnis vermittelt einen Eindruck davon, wie einige der frühesten bislang bekannten Angehörigen unserer Art ausgesehen haben könnten.
Mit seinen markanten Zügen und dem vorspringenden Kiefer würde dieses Gesicht heute dennoch nicht völlig ungewöhnlich wirken.
„Was das Individuum von Jebel Irhoud betrifft, könnte es in einer Menschenmenge unbemerkt bleiben. Bei genauerem Hinsehen würden jedoch Merkmale auffallen, die es von anderen unterscheiden – vor allem die kräftigen Gesichtszüge und der vorspringende Kiefer“, erklärte der 3D-Designer Cícero Moraes gegenüber ScienceAlert.
Die Fossilien von Jebel Irhoud
Die Geschichte hinter dem Gesicht begann Anfang der 1960er-Jahre: Ein Arbeiter, der in Jebel Irhoud Mineralien abbaute, stieß auf einen Schädel. Zunächst gingen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler davon aus, dass er einem afrikanischen Neandertaler gehörte, der vor ungefähr 40,000 Jahren gelebt hatte.
Spätere Ausgrabungen brachten weitere menschliche Überreste sowie Steinwerkzeuge ans Licht. Mit der Untersuchung dieser Funde änderte sich sowohl die Einschätzung der Menschen als auch ihres Alters.
Zwei Studien aus dem Jahr 2017 ordneten die Überreste frühen Vertretern unserer eigenen Art, Homo sapiens, zu. Datierungen ergaben für die fossilführende Schicht ein Alter von ungefähr 315,000 Jahren bei einer Unsicherheit von rund 34,000 Jahren.
Damit verschoben die Entdeckungen die bekannte Geschichte unserer Art um etwa 100,000 Jahre weiter zurück. Die Überreste von Jebel Irhoud gelten seither als die ältesten bislang gefundenen Homo-sapiens-Fossilien und bilden nun auch die Grundlage der Gesichtsannäherung.
Vom Fossilschädel zur digitalen Rekonstruktion
Für die Arbeit stand kein vollständiger Schädel einer einzigen Person zur Verfügung. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie hatten deshalb verschiedene Fossilien zu einem umfassenderen digitalen Schädelmodell zusammengefügt.
Der Großteil des Hirnschädels und des oberen Gesichts basiert auf dem ursprünglichen Schädel, der als Irhoud 1 bekannt ist.
Fehlende Bereiche, darunter Unterkiefer und Zahnmaterial, wurden aus anderen Überresten ergänzt, die in derselben archäologischen Schicht entdeckt worden waren. Das entstandene Gesicht kann daher nicht als präzises Porträt eines einzelnen Menschen gelten.
Moraes bewertete die Übereinstimmung dieser Bestandteile jedoch als überzeugend.
„Der Unterkiefer und die Zähne, die von einem anderen Individuum stammen, passen bemerkenswert gut“, sagte Moraes. „Daher ist es sehr wahrscheinlich, dass sich der Schädel nicht von seiner jetzigen Konfiguration unterscheiden würde, selbst wenn der ursprüngliche Unterkiefer gefunden würde.“
Sein Team begann mit Bildern und Videoaufnahmen des zusammengesetzten Schädels, die gemeinsam mit der Forschung von 2017 veröffentlicht worden waren. Aus dem Material entnahmen sie Einzelbilder und berechneten anhand überlappender Ansichten ein dreidimensionales Schädelmodell, dessen Maßstab sie mit publizierten Messwerten überprüften.
Anschließend musste das Gesicht geschätzt werden, das diese Knochen einst bedeckte.
Dafür verwendeten sie eine CT-Aufnahme eines anonymen modernen Erwachsenen, auf der Schädel und umgebende Gewebe sichtbar waren. Am Computer formten sie den Schädel der Spenderperson so um, dass er dem antiken Modell entsprach. Dabei veränderten sich auch die Gesichtstexturen und lieferten einen Ausgangspunkt für das Aussehen.
Messdaten zur Gewebedicke lebender Menschen dienten dazu, das Ergebnis weiter zu verfeinern. Zum Einsatz kamen die kostenlose Open-Source-Software Blender und ihre OrtogOnBlender-Werkzeuge. Es handelt sich nicht um eine eigens für diesen Schädel entwickelte Methode: Diese anatomische Verformungstechnik wird mindestens seit 2013 entwickelt und getestet.
Die Knochen liefern weiterhin den größten Teil der Hinweise. Von diesen frühen Menschen sind weder Haut noch Muskeln erhalten, um das fertige Gesicht damit abzugleichen; die Daten zur Dicke des Weichgewebes müssen daher von modernen Menschen stammen. Sie sind ein notwendiger Ersatz, aber keine Behauptung, dass antike und moderne Anatomie gleich seien.
Die Forschenden überprüften zudem die inneren Maße des Schädelmodells. Seine Schädelhöhle umfasste 1,364 Milliliter und lag damit nahe bei einer früheren Schätzung von 1,375 Millilitern, die aus CT-Daten des Fossils berechnet worden war. Diese Übereinstimmung stützt die Proportionen des Schädelmodells, kann jedoch nicht belegen, wie exakt das Gesicht rekonstruiert wurde.
Das rekonstruierte Gesicht von Homo sapiens
Die fertigen Abbildungen liegen in zwei Varianten vor: als graustufige Darstellungen ohne Haare sowie als kolorierte Fassung mit Hautpigmentierung, Kopfhaar und Gesichtsbehaarung.
„Hinsichtlich der Subjektivität kann man sagen, dass das kolorierte Bild mit vollständiger Gesichtsbehaarung die künstlerischste Version ist und weniger wissenschaftlich belastbare Merkmale enthält“, erläuterte Moraes.
Diese Einzelheiten lassen sich nicht unmittelbar aus den Fossilien ablesen. Die Graustufenbilder verzichten darauf, damit Betrachtende die geschätzte Gesichtsform untersuchen können.
Frühere Auswertungen der Fossilien hatten bereits ein modern wirkendes Gesicht neben einem archaisch erscheinenden Hirnschädel festgestellt. Das deutet darauf hin, dass sich die Merkmale heutiger Menschen zu unterschiedlichen Zeitpunkten entwickelten.
Für Moraes gehört jener Moment zu den am meisten erwarteten, der den abschließenden Arbeiten vorausgeht: wenn „die grundlegenden Merkmale erstmals auf dem Computerbildschirm erscheinen“.
Die Forschung wurde in Heritage veröffentlicht.
Dieser Artikel wurde von Rachel Garner auf Fakten geprüft und von Fiona MacDonald redigiert. Wir legen großen Wert auf unseren Prozess, sind aber nur Menschen. Falls Ihnen ein Fehler auffällt, teilen Sie ihn uns bitte mit.
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