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Alexandra Morton-Hayward, eine Bestatterin, die zur Akademikerin wurde, interessierte sich während ihres früheren Jobs für Gehirne – insbesondere für deren Zersetzung.
„Ich habe jahrelang mit den Toten gearbeitet. „Meine eigene Erfahrung ist, dass sich das Gehirn ziemlich schnell verflüssigt (postmortal)“, sagte sie. „Deshalb war es ein echter Schock, als ich auf eine (wissenschaftliche) Arbeit stieß, in der es um ein 2.500 Jahre altes Gehirn ging.“
Morton-Hayward, ein forensischer Anthropologe, der an der Universität Oxford promoviert, hat herausgefunden, dass Gehirne, obwohl sie nicht so häufig intakt gefunden werden wie Knochen, in den archäologischen Aufzeichnungen überraschend gut erhalten sind.
Um zu verstehen, warum, hat der Anthropologe ein einzigartiges Informationsarchiv über 4.405 von Archäologen ausgegrabene Gehirne zusammengestellt. Aus nordeuropäischen Torfmooren, Andenberggipfeln, Schiffswracks, Wüstengräbern und viktorianischen Armenhäusern sind Gehirne aufgetaucht. Das früheste entdeckte waren 12.000 Jahre alt.
Morton-Hayward arbeitet in erster Linie daran, zu verstehen, wie diese Gehirne den Zahn der Zeit überleben, wobei mindestens vier Erhaltungsmechanismen im Spiel sind.
Allerdings werde die Datenbank auch völlig neue Forschungsbereiche eröffnen, sagte Martin Wirenfeldt Nielsen, ein leitender Arzt und Pathologe am Universitätskrankenhaus Süddänemark, der nicht an der Forschung beteiligt war. Er ist außerdem verantwortlich für die medizinische Gehirnsammlung der Universität Süddänemark.
„Diese Datenbank wird es Wissenschaftlern ermöglichen, Gehirngewebe aus der Antike zu untersuchen und festzustellen, ob heute bekannte Krankheiten vor vielen Jahren auch in Zivilisationen auftraten, die völlig anders waren als die, in denen wir heute leben“, sagte Wirenfeldt Nielsen per E-Mail.
„Die Untersuchung von Gewebe aus Gehirnen, die der Umwelt und den Reizen der modernen Gesellschaft nicht ausgesetzt waren, könnte uns helfen zu verstehen, ob einige der Gehirnkrankheiten, denen wir heute begegnen, zumindest teilweise durch unsere heutige Lebensweise verursacht werden könnten.“
Alexandra L. Morton-Hayward
Gehirnfragmente einer Person, die vor etwa 200 Jahren auf einem viktorianischen Arbeitsfriedhof in Bristol, England, begraben wurde. Unter den Knochen, die aus einem stark durchnässten Grab ausgebaggert wurden, blieb kein anderes Weichgewebe erhalten.
Morton-Hayward durchforstete wissenschaftliche Literatur aus drei Jahrhunderten und interviewte Historiker und Archäologen, um die Gehirne zu katalogisieren. Allerdings stehen noch nicht alle entsprechenden physischen Exemplare für Studien zur Verfügung.
Bei den ältesten handelte es sich um zwei 12.000 Jahre alte Gehirne, die in den 1920er Jahren an einem Fundort in Russland gefunden wurden und bei denen Forscher beschrieben haben, dass sie mit Mammutzähnen gefunden wurden, sagte Morton-Hayward. Es sei nicht klar, was mit den Gehirnen passiert sei, fügte sie hinzu.
Morton-Hayward arbeitet in einem Labor in Oxford, England, wo sie beim Aufbau einer Sammlung von 570 alten Gehirnen geholfen hat. Sie werden im Kühlschrank in Gläsern und Plastikbehältern zum Mitnehmen aufbewahrt, da sie über einen sicheren Deckel verfügen. Das älteste Exemplar im Labor ist ein 8.000 Jahre altes Gehirn aus der Steinzeit Schwedens, das auf einem Erdspieß befestigt wurde, bevor es im Seegrund vergraben wurde.
Morton-Hayward und ihre Kollegen identifizierten vier Möglichkeiten, wie die typischerweise verfärbten und geschrumpften Gehirne konserviert wurden – Faktoren, die oft mit dem Klima oder der Umgebung zusammenhängen, in der sie gefunden wurden. Die Ergebnisse wurden am 19. März in der Zeitschrift Proceedings of the Royal Society B Biological Sciences veröffentlicht.
Trockene, heiße Bedingungen dehydrierten das Gehirn auf eine Weise, die es nachahmt das absichtliche Einbalsamieren von Mumien, während in sauren Torfmooren der Körper im Wesentlichen wie Leder gegerbt war. An kalten Orten wurde das Gehirn eingefroren, während sich in einigen Fällen im Gehirn gefundene Fette in „Grabwachs“ umwandelten, ein Prozess, der als Verseifung bekannt ist.
Allerdings überlebten in rund 1.328 Fällen Gehirne ohne andere Weichteile, was die Frage aufwirft, warum dieses Organ möglicherweise bestehen bleibt, während andere zerfallen. Interessanterweise seien viele der ältesten Gehirne auf diese unbekannte Weise konserviert worden, sagte Morton-Hayward.
„Wir haben diesen fünften Mechanismus, diesen unbekannten Mechanismus, von dem wir annehmen, dass er eine Form der molekularen Vernetzung sein könnte, die möglicherweise durch die Anwesenheit von Metallen wie Eisen gefördert wird“, sagte sie und verwies auf die Möglichkeit, dass Proteine und Lipide im Gehirn in deren Gegenwart verschmelzen von Elementen wie Eisen oder Kupfer, wodurch das Gehirn erhalten bleibt.
Die Forscher glauben nicht, dass die Schutzhülle des Schädels für den Erhalt des Gehirns verantwortlich ist, wenn kein anderes Weichgewebe vorhanden ist Der Studie zufolge wurden konservierte Gehirne in Schädeln gefunden, die durch ein Trauma oder den Fossilisierungsprozess beschädigt worden waren.
„Gewebe des Zentralnervensystems ist äußerst fragil und verletzlich, und die Entdeckung, dass Gehirngewebe so viele Jahre erhalten geblieben ist, ist außergewöhnlich“, sagte Wirenfeldt Nielsen.
Alexandra L. Morton-Hayward
Hier ist das 1.000 Jahre alte Gehirn einer Person zu sehen, das aus dem Jahr 1900 ausgegraben wurde. Kirchhof der Sint-Maartenskerk aus dem 10. Jahrhundert in Ypern, Belgien. Die noch weichen und feuchten Falten des Gewebes sind mit Eisenoxiden orange gefärbt.
Es ist möglich, dass uralte DNA und Proteine aus dem Gehirn herausgeholt werden könnten – und so Geheimnisse über die Menschen preisgeben, zu denen sie einst gehörten. Bei erfolgreicher Bergung könnte das Material möglicherweise Dinge offenbaren, die molekulare Informationen aus Knochen und Zähnen nicht enthüllen können, sagte Morton-Hayward.
„Das Gehirn ist das stoffwechselaktivste (Organ) im menschlichen Körper. Es macht 2 % unseres Körpergewichts aus, verbraucht aber 20 % unserer Energie, weil wir ständig Dinge tun. Es ist ein unglaublich komplexes Organ und hat daher diese wirklich ungewöhnliche biomolekulare Zusammensetzung. Die Fülle an Informationen ist also zunächst einmal umso größer“, sagte sie.
„Alte DNA könnte aufgrund der Art und Weise, wie zumindest Gehirne des unbekannten Typs zu konservieren scheinen, in diesen Gehirnen sehr gut konserviert werden“, fügte sie hinzu. „Sie kondensieren und schrumpfen und verdrängen das Wasser. Und so entsteht ein geschlossenes System, das theoretisch hochwertige DNA mit hoher Ausbeute schützen könnte.“
Viele der Menschen, denen die Gehirne gehörten, hätten aufregende Geschichten, die mehr Aufmerksamkeit verdienten, sagte Morton-Hayward. Eines der von ihr dokumentierten Gehirne gehörte einem polnischen Heiligen. Ein anderer wurde Opfer eines Inka-Opfers. Als ehemalige Bestatterin sagte sie, sie vergesse nie die Menschen hinter den Leichenteilen.
„Ich bin so dankbar, dass ich diese Erfahrung gemacht habe“ Sie sagte. „Das Wichtigste ist, dass man nie aus den Augen verliert, dass es sich bei diesen Proben um Menschen handelt.“