DNA: Erbgut hat eine erstaunlich lange Halbwertszeit

"DNA zersetzt sich mit einer bestimmten Geschwindigkeit, es ist also gar nicht verkehrt, von einer Halbwertszeit zu sprechen", sagt Morten Allentoft von der Universität in Kopenhagen. Gemeinsam mit Mike Bunce von der Murdoch University im australischen Perth hat der Biologe das Erbgut von 158 Moas untersucht.

Die straußenähnlichen Laufvögel waren einst auf Neuseeland heimisch, sind aber seit Ende des 14. Jahrhunderts ausgestorben. An fossilen Überresten dieser Tiere konnten Allentoft und Bunce nun zeigen, dass die Widerstandsfähigkeit von DNA viel größer ist als zunächst angenommen. Bislang war es allerdings auch schwierig, überhaupt an Daten zum Zerfall der Erbgut-Doppelhelix zu kommen.

Die von Allentoft und Bunce untersuchten Moa-Knochen sind zwischen 600 und 8000 Jahre alt. Sie stammen aus einem etwa fünf Quadratkilometer großen Gebiet auf der Südinsel Neuseelands, waren also allesamt ähnlichen Umweltbedingungen ausgesetzt. Ausgehend von einer geschätzten Umgebungstemperatur um 13 Grad Celsius ermittelten die Forscher für die Moa-DNA eine Halbwertszeit von 521 Jahren – 400 Mal länger als Laborversuche zuvor ergeben hatten.

Erbgut erst nach 6,8 Millionen Jahren verschwunden

Die älteste bisher gefundene DNA stammt von 450 000 bis 800 000 Jahre alten Insekten und Pflanzen, die in Eis erhalten worden ist. Allentoft und Bunce schätzen, dass gefrorene DNA eine Halbwertszeit von bis zu 158 000 Jahren hat. Erst nach 6,8 Millionen Jahren wäre dieses Erbgut also so gut wie verschwunden (Proceedings of the Royal Society B, doi.org/jkq).

Dass sich nun berechnen ließe, mit welcher Wahrscheinlichkeit man an bedeutenden Grabungsstellen auch DNA findet, glaubt Bunce aber nicht: "Das hängt noch von ein paar anderen Faktoren ab." Von der Jahreszeit etwa, in der ein Organismus gestorben sei. Das Signal rausche doch relativ stark:

Eva-Maria Geigl hält das für eine Untertreibung. "Das Rauschen ist so stark, dass ein aussagekräftige Ergebnis kaum möglich ist", kommentiert die Paläogenetikerin vom Jaques Monod Institut in Parisdie stark variierende Halbwertszeit. Sie bezweifelt jedoch nicht, dass in Knochen eingeschlossene DNA langsamer zerfällt als Laborversuche bislang vermuten ließen. "Andernfalls dürften wir in 100 000 Jahre alten Skeletten keine DNA finden", sagt sie, "aber das tun wir."