Verräterische Spuren: Haare haben - im Ge­gensatz zum Wasser - sehr wohl ein Gedächtnis

25. Februar 2008, 23:00
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Wie US-Biologen zeigen, kann eine einzelne Strähne Informationen über den Wohnort liefern - der Grund dafür liegt im getrunkenen Wasser

Utah - Der Schlüssel zum Wissen lag buchstäblich im Müll. Doch die Experten wussten genau, was sie brauchten. Forscher der University of Utah in Salt Lake City besuchten Frisörsalons in 65 Städten in 18 Staaten der USA und fischten in deren Abfalleimern. Zusätzlich füllten die Forscher Flaschen mit Leitungswasser der jeweiligen Gemeinden und trugen alles erwartungsvoll ins Labor. Würde sich ihre Hypothese als richtig erweisen?

Mittels eines Massenspektrometers analysierte das Team des Biologen Thure Cerling die Anteile des Sauerstoff-Isotops 18O und des Wasserstoff-Isotops 2H (Deuterium) im Wasser und in den Haaren und stieß dabei - wie erhofft - auf einen verblüffend präzisen Zusammenhang. Je höher die Konzentrationen dieser seltenen Isotopen im Trinkwasser, desto häufiger finden sie sich auch im Kopfhaar ihrer Bewohner.

Herkunftsnachweis Haar

Eine Art physikalisch-chemischer Herkunftsnachweis sozusagen. Und ein durchaus genauer dazu: Cerling und seine Kollegen glauben sogar, das Isotopen-Verhältnis von Haarproben aus 48 US-Bundesstaaten vorhersagen zu können. Eine Methode mit vielerlei Perspektiven, vor allem für die Gerichtsmedizin, schreiben die Forscher in der neuen Ausgabe des Fachblattes PNAS.

Die Ursache des Phänomens liegt im Kondensationsverhalten von Wassermolekülen mit 18O und/oder 2H. Sie sind schwerer als solche aus normalen Wasserstoff- und Sauerstoff-Atomen und neigen eher dazu, von der gasförmigen Phase wieder in die flüssige oder gar in die feste überzuwechseln. Infolgedessen hängt die Menge 18O/2H-angereicherten Wassers, welches als Niederschlag über einem Landstrich niedergeht, von der Entfernung dieser Region zum Meer und von der Lufttemperatur ab.

Den Weg vom Wasserglas in das menschliche Haar gehen die 2H- und 18O-Atome über die Proteinsynthese. In den Haarfollikeln wird praktisch kontinuierlich Keratin, der Hauptbestandteil von Haar, produziert. Deren Aminosäuren sind wiederum zu einem wesentlichen Teil aus Wasserstoff und Sauerstoff zusammengesetzt. Diese Bausteine werden mit Nahrung aufgenommen. 27 Prozent der H-Atome und 35 Prozent der O-Atome im Haar stammen nach den Berechnungen von Cerlings Forschungsgruppe aus Trinkwasser.

Bestimmung des Umzugs

Um die erweiterten Möglichkeiten der Methodik zu testen, analysierten die Experten eine einzelne Haarsträhne einer Person, die vor einigen Monaten von Peking nach Salt Lake City gezogen war. Die Isotopen-Zusammensetzung wurde der Wachstumsgeschwindigkeit der Haare gegenübergestellt, das Ergebnis zeigt erstaunlich genau den Zeitpunkt des Umzugs an. Ab diesem Moment fielen die 2H- und 18O-Werte rapide ab.

Thure Cerling hofft, mittels der Haar-Trinkwasser-Analyse vor allem Fortschritte bezüglich der Identifizierung menschlicher Überreste in Archäologie und forensischer Medizin zu erzielen. "Die Methode kann zwar nicht exakt auf einen bestimmten Herkunftsort zeigen", erklärt Cerling im Gespräch mit dem STANDARD, "aber sie kann viele Möglichkeiten ausschließen." (Kurt de Swaaf/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 26. 2. 2008)

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    "Gib mir dein Haar, und ich sage dir, wo du Wasser getrunken hast." US-Biologen haben eine Methode der Haaranalyse entwickelt, die relativ genaue Ortsangaben möglich macht.

  • Artikelbild
    grafik: university of utah
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