Zwischen 2005 und 2007 gab es in den Vororten von Los Angeles, Kalifornien, mehrere Vogelopfer. Bei den Opfern handelte es sich um etwa 90 Zedernwaldschwalben, deren Todesursache betrunkenes Fliegen war. Die beschwipsten Vögel hatten versehentlich Fenster, Wände und Zäune gerammt – und starben an einem Trauma.
Bevor sie ihr tragisches Ende fanden, hatten sich die Vögel an den leuchtend roten Beeren des brasilianischen Pfefferbaums sattgefressen. Ein Obduktionsbericht über einige der Vögel ergab, dass ihre Münder, Futterbeutel und Mägen voll mit ganzen Beeren und Samen waren. Die Vögel hatten sich durch den Verzehr der natürlich gärenden Beeren so berauscht, dass der Alkoholgehalt in der Leber eines Vogels 1.000 Teile pro Million erreichte.
Gesamt machen Früchte etwa 84 % der Nahrung der Seidenschwänze aus – aber während der kalten Monate ist das so ziemlich alles, was sie essen. Da frisches, reifes Obst vor allem im Spätwinter und zeitigen Frühjahr Mangelware ist, stoßen die Vögel gelegentlich auf überreife Beeren – und verschlingen sie bereitwillig, um dann betrunken zu enden.
Vögel sind nicht die einzigen Tiere, die in der freien Natur auf vergorene Produkte stoßen. Vor allem Säugetiere ernähren sich oft von Früchten, Nektar und Saft – allesamt reich an Zuckern, die gären und potenziell berauschend wirken können.
Wenn Tiere, die Waldprodukte verzehren, betrunken werden können, bedeutet das dann, dass unsere alten waldbewohnenden Vorfahren auch die Auswirkungen von Alkohol zu spüren bekamen? War Alkohol während unserer gesamten Evolution ein ständiger Begleiter?
Im Jahr 2000 schlug Robert Dudley von der University of California in Berkeley die Idee einer tiefen historischen Verbindung zwischen fruchtfressenden Tieren und Alkoholkonsum vor. Mit seiner kurios betitelten „Drunken Monkey Hypothesis“ schlug Dudley vor, dass unsere frühen Vorfahren mit Alkohol in Form von fermentierten Früchten in Berührung kamen und dass dies unserem heutigen Geschmack dafür zugrunde liegen könnte.
Obst ist seit vielleicht 45 Millionen Jahren ein wichtiger Bestandteil der Ernährung von Primaten. Auch wenn unsere jüngeren Vorfahren vor etwa 2,6 Millionen Jahren von einer pflanzlichen zu einer fleischbasierten Ernährung übergingen, aßen sie weiterhin Obst. Unsere engsten Vettern – die Schimpansen – verbringen auch heute noch viel Zeit mit dem Verzehr von Früchten. Andere Primaten wie Gorillas, Orang-Utans und Gibbons genießen ebenfalls Früchte.
Alkohol prägte wahrscheinlich die Evolution der fruchtfressenden Primaten über mehrere Millionen Jahre
Reife Früchte gären und verfaulen aufgrund von Hefe, die in und auf den Früchten wächst. Hefe baut Zucker zu Alkohol ab, hauptsächlich zu Ethanol – dem Alkohol in Bier und Wein. Wenn sich die Hefezellen vermehren, sinkt der Zuckergehalt der Früchte und der Ethanolgehalt steigt.
In Studien, die 2002 und 2004 veröffentlicht wurden, berichtete Dudley über den Alkoholgehalt in wilden Früchten der Astrocaryum-Palme, die von Panamas Mantelbrüllaffen gefressen werden. Die unreifen Früchte enthalten null Ethanol, reife hängende Früchte enthalten 0,6 %, reife gefallene Früchte enthalten 0,9 % und überreife gefallene Früchte enthalten im Durchschnitt 4,5 % Ethanol (nach Gewicht).
Nach Ansicht von Dudley hat dieser diätetische Konsum von Alkohol wahrscheinlich die Evolution der fruchtfressenden Primaten für mehrere Millionen Jahre geprägt. Das Ethanol, das aus gärenden Früchten weht, könnte ein Hinweis gewesen sein, um zuckerhaltige Belohnungen in einem riesigen Wald zu finden. Außerdem kann Ethanol selbst eine Kalorienquelle sein und vielleicht sogar den Appetit anregen.
Dudleys Theorie des betrunkenen Affen wurde zunächst aus mehreren Gründen kritisiert.
Erstens bevorzugen Primaten reife Früchte gegenüber faulenden, und der Alkoholgehalt reifer Früchte ist so gering, dass er nicht ausreicht, um sie „betrunken“ zu machen. Zweitens, wenn sie doch betrunken werden, wäre das Balancieren auf Bäumen unter Alkoholeinfluss riskant, besonders für Babys. Ein drittes Argument war, dass hochalkoholische, zuckerarme Früchte Primaten eher abschrecken als anlocken sollten. Hinzu kommt die Tatsache, dass Primaten in freier Wildbahn selten gesehen wurden, wie sie sich an vergorenen Früchten berauschten.
Aber diese Kritikpunkte trafen nicht wirklich den Kern von Dudleys Idee. Sein Hauptargument war, dass unsere Fähigkeit, Alkohol zu verdauen, heute gut entwickelt ist, weil wir schon früh in unserer Vorgeschichte mit Alkohol in Berührung gekommen sind.
Ethanol schnell zu verdauen, wäre für unsere Vorfahren lebensrettend gewesen
Der Beweis dafür ist in unserem Erbgut zu sehen. Eine 2014 veröffentlichte Studie untersuchte die Evolution eines Alkohol-Dehydrogenase-Enzyms namens ADH4, das eines von vielen ist, die Alkohol in unserem Körper abbauen. Da es im Mund, in der Speiseröhre und im Magen vorkommt, ist ADH4 das erste dieser Enzyme, das mit dem Alkohol konfrontiert wird, den wir konsumieren.
Matthew Carrigan vom Santa Fe College in Gainesville, Florida, und sein Team fanden heraus, dass eine genetische Mutation in unserer evolutionären Vergangenheit ADH4 40-mal besser darin machte, Ethanol abzubauen.
Die Mutation war bei unseren Vorfahren vor 10 Millionen Jahren praktisch allgegenwärtig, was von Bedeutung sein könnte. Das ist ungefähr der Zeitpunkt, an dem diese Vorfahren begannen, sich an eine terrestrische Lebensweise anzupassen und wahrscheinlich zum ersten Mal auf einen hohen Ethanolgehalt in Früchten stießen, die auf dem Waldboden verrotteten. Dieser Zeitpunkt in der Vorgeschichte fiel auch mit einer Periode des Klimawandels zusammen, in der die Wälder in Afrika schrumpften, während sich das Grasland ausdehnte. In den neuen Umgebungen wäre frisches Obst schwerer zu bekommen gewesen.
Gefallene, überreife Früchte liegen oft länger ungegessen herum als die begehrten frischen und hängenden reifen Früchte, daher enthalten sie mehr Ethanol. Als die Umstellung auf ein terrestrisches Leben im Gange war, wäre eine schnelle Verdauung von Ethanol lebensrettend für unsere Vorfahren gewesen, die noch die Hälfte ihrer Zeit kletternd und schwingend in Bäumen in 10 bis 20 m Höhe verbrachten, sagt Carrigan.
Ein ADH4, das alkoholreiche Früchte besser verwerten konnte, wäre also in unserer Evolution begünstigt worden. Außerdem hätten die Kalorien im Alkohol wahrscheinlich die zusätzliche Energie geliefert, die unsere Affenvorfahren benötigten, um sich auf dem Boden fortzubewegen, als ihre Körper noch an das Leben in Bäumen angepasst waren.
Die Mutation in ADH4 bedeutet auch, dass das Enzym bei unseren älteren, baumbewohnenden Vorfahren vor etwa 40 Millionen Jahren schlecht darin war, Ethanol zu verdauen – „stinkend schlecht“, wie Carrigan es ausdrückt. Das wirft die Frage auf: Wenn die Fähigkeit von ADH4, mit Ethanol umzugehen, vor 10 Millionen Jahren dramatisch verbessert wurde, was hat es dann überhaupt gemacht?
Eine Langzeitstudie, die sich über 17 Jahre erstreckte, berichtete, dass wilde Schimpansen auf gärenden Baumsaft saufen
„ADH4 war bei unseren sehr entfernten Vorfahren vor 40 Millionen Jahren sehr gut darin, einen anderen Alkohol namens Geraniol zu verstoffwechseln“, sagt Carrigan. „Und es stellte sich heraus, dass Geraniol nicht der einzige Alkohol ist, den das alte ADH4 gut verstoffwechseln konnte. Es verstoffwechselte auch Cinnamyl-, Coniferyl- und Anisyl-Alkohole. Diese Alkohole haben ähnliche Strukturen, sind große hydrophobe Alkohole und kommen, wie der Name schon sagt, in Geranien-, Zimt-, Koniferen- und Anispflanzen vor.“
Diese Alkohole können schädlich sein, wenn sie in hohen Konzentrationen verzehrt werden, und werden von Pflanzen produziert, um Tiere davon abzuhalten, ihre Blätter zu fressen.
„Das macht Sinn, weil unsere baumbewohnenden Vorfahren vor 40 Millionen Jahren Blätter (und Früchte) aßen. Die Fähigkeit, die Chemikalien in den Blättern zu verstoffwechseln, wäre also ein wirklich großer Vorteil gewesen“, sagt Carrigan. Die Exposition gegenüber Ethanol wäre für diese Vorfahren minimal gewesen, da sie Zugang zu unfermentierten Früchten hatten, fügt er hinzu.
Millionen von Jahren später, als ADH4 auf Ethanol in hohen Konzentrationen in fermentierenden Früchten stieß, passte es sich an, um es wirklich gut zu verdauen. „Es wurde von einem Enzym, das Ethanol unglaublich langsam verstoffwechselte, zu einem, das Ethanol 40-mal effizienter verstoffwechselte“, sagt Carrigan. Dies war auf eine einzige Veränderung des Enzyms zurückzuführen. Diese Veränderung in ADH4, die vor 10 Millionen Jahren auftrat, ermöglichte es dem letzten gemeinsamen Vorfahren von Menschen, Schimpansen und Gorillas, Ethanol abzubauen.
Dieser Befund scheint sicherlich einen wichtigen Teil von Dudleys Theorie zu unterstützen, dass unsere alkoholische Neigung von unseren obstessenden Vorfahren stammt. Es erschüttert auch die Idee, dass die Rendezvous der Menschheit mit dem Alkohol relativ jung ist, und nur etwa 9.000 Jahre zurückreicht, als die Menschen erstmals alkoholische Getränke aus Getreide, Honig und Früchten herstellten.
Der Wein wird von jungen und alten, männlichen und weiblichen Schimpansen gleichermaßen getrunken
Einige andere Forschungen unterstützen indirekt auch Dudleys Ideen. So berichtete 2015 eine Langzeitstudie über 17 Jahre, dass wilde Schimpansen an gärendem Baumsaft saufen.
Im Dorf Bossou in Guinea, Westafrika, schneiden Einheimische die Kronen reifer Raphiapalmen ab und hängen Plastikkrüge auf, um den daraus tropfenden Saft aufzufangen. Der zuckerhaltige Saft gärt bald zu Alkohol, der bei den Einheimischen ein beliebtes Getränk ist. Er ist als Palmwein bekannt. Im Durchschnitt enthält der Wein 3,1 % Ethanol (nach Volumen), aber er kann bis zu 6,9 % betragen, je nachdem, wie lange man ihn gären lässt.
Während der Wein braut, kann er die Aufmerksamkeit der Schimpansen auf sich ziehen, die in der Nähe leben oder nach Nahrung suchen. Die ungebetenen Gäste bedienen sich an den kostenlosen Getränken, wobei entweder ein Individuum den Krug in Beschlag nimmt oder zwei Trinkkumpel sich abwechselnd bedienen, während andere warten.
Um an den Wein zu kommen, benutzen Schimpansen ein Werkzeug: Sie zerdrücken einige Blätter in ihrem Mund, tauchen die Blätter in den Wein und stecken sie wieder in den Mund, um den Wein herauszudrücken, wie einen Schwamm. Auf diese Weise wird der Wein von jungen und alten, männlichen und weiblichen Schimpansen gleichermaßen getrunken – und sie kommen für mehr zurück. Einige werden sogar beschwipst.
Kimberley J. Hockings von der Oxford Brookes University in Großbritannien schreibt in einer E-Mail aus Guinea-Bissau, dass sie zwar die Verhaltenseffekte des Alkohols nicht formell aufgezeichnet hat, aber einige Anzeichen eines Rausches beobachtet hat: Schimpansen, die sich hinlegen oder unruhig werden, nachdem sie zu viel getrunken haben.
Eine Studie aus dem Jahr 2016 bestätigte, dass zwei Affen in Gefangenschaft einen Geschmack für Alkohol haben
Die Schimpansen können die Raphiapalme nicht selbst anzapfen: Sie sind auf die von Dorfbewohnern vorbereitete Einrichtung zum Sammeln von Saft angewiesen. Aber die Studie zeigt, dass sie den gärenden Saft bereitwillig aufsaugen, wenn er verfügbar ist – und Schimpansen sind wählerisch, wenn es darum geht, neue Nahrung zu probieren. Die Schimpansen schlucken den Saft auch wiederholt in großen Mengen, was bedeutet, dass es sich nicht um eine zufällige, sondern um eine bewusste, gewohnheitsmäßige Aufnahme handelt.
Das Verhalten ist allerdings selten. Es wurde nur bei 50% der lokalen Bossou-Schimpansenpopulation beobachtet. Die restlichen 13 Schimpansen waren Abstinenzler, obwohl Palmwein das ganze Jahr über verfügbar war.
Die Forschung hat Dudleys Ideen nicht auf die Probe gestellt. Ob die Schimpansen ihren Geruchssinn nutzen, um den Wein aufzuspüren, oder ob sie irgendeinen ernährungsphysiologischen Nutzen aus dem Weintrinken ziehen, zeigt sie nicht. Aber es bestätigt, dass wilde Schimpansen dem Alkohol nicht abgeneigt sind.
Schimpansen haben, wie Menschen, eine effiziente Form des ADH4-Enzyms, um Alkohol zu verstoffwechseln, obwohl es zwischen den Populationen variiert. Das liegt daran, dass wir beide das modifizierte Gen, das für eine schnellere Version des Enzyms kodiert, von einem gemeinsamen Vorfahren geerbt haben. Aber es gibt einen weit entfernten Primaten, der die gleiche ADH4-Mutation erworben hat, unabhängig von der Linie, die zu uns führte.
Die Affen spalteten sich vor 70 Millionen Jahren von unserem Zweig des Primaten-Evolutionsbaums ab. Wir wissen nicht, wann sie die gleiche ADH4-Mutation wie wir erworben haben. Aber die Tatsache, dass moderne Affen sie haben, deutet auf eine Vergangenheit hin, in der auch diese Tiere Alkohol ausgesetzt waren. Laut Carrigan, der die Arbeit an den ADH4-Enzymen durchgeführt hat, könnten Affen in freier Wildbahn auch heute noch Alkohol konsumieren.
Indirekte Beweise deuten darauf hin, dass dies der Fall sein könnte. Eine Studie aus dem Jahr 2016 bestätigte, dass zwei Aye-Ays in Gefangenschaft durchaus einen Geschmack für Alkohol haben.
Die Tiere zeigten keine offensichtlichen Anzeichen eines Rausches
Aye-Ays sind kleine, eher seltsam aussehende Primaten mit einem dünnen und ungewöhnlich langen Mittelfinger, den sie zum Auffinden und Fangen von Larven in Totholz verwenden. Aber während der Regenzeit verbringen Aye-Ayes etwa 20 % ihrer Fresszeit damit, Nektar von der Palme des Reisenden zu trinken. Ihr langer Mittelfinger hilft auch hier beim Suchen und Schöpfen des Nektars.
Es wird angenommen, dass der Nektar, der in den Hochblättern und Blüten der Palme des Reisenden enthalten ist, fermentiert. Auch wenn der Alkoholgehalt noch nicht bekannt ist, ähnelt der Nektar dem einer anderen Palme: der Bertam-Palme. Bertam-Nektar enthält bei natürlicher Gärung durch Hefe bis zu 3,8% Alkohol. Er verströmt einen starken Geruch und wird unter anderem von Baumspitzmäusen, Baumspitzmäusen und Langsamloris getrunken.
Samuel R. Gochman, Student am Dartmouth College in Hanover, New Hampshire, und sein Team boten den Aye-Ays eine Auswahl an flüssiger Nahrung aus Zuckerwasser und unterschiedlichen Konzentrationen von Alkohol (0 bis 5 %). Die beiden gefangenen Affen konnten zwischen den verschiedenen alkoholischen Nahrungsmitteln unterscheiden. Sie zogen es vor, aus den Behältern mit höheren Alkoholdosen von 3 und 5 % zu trinken, gegenüber denen mit 1 % und null Alkohol.
Wenn die Behälter mit höherem Alkoholgehalt aufgebraucht waren, tranken die Affen weiterhin zwanghaft und leckten ihre Finger ab. „Das deutet darauf hin, dass sie diese Konzentrationen wirklich mögen“, sagt Gochman.
Aber die Tiere zeigten keine offensichtlichen Anzeichen eines Rausches, was auf ihre Fähigkeit zurückgeht, Alkohol aufgrund eines supereffizienten ADH4-Enzyms abzubauen.
„Die natürliche Auslese würde diese besondere Fähigkeit begünstigen, weil sie diesen Tieren den Zugang zu Kalorien ermöglicht, die für andere Tiere normalerweise giftig wären. Diese Organismen würden Alkohol meiden, weil er das Urteilsvermögen beeinträchtigen kann und ein chemisches Gift ist“, sagt Gochman.
Im Gegensatz zu Affen, Schimpansen und Menschen haben andere Tiere, die Ethanol konsumieren, nicht unbedingt eine ethanolaktive Version von ADH4. Zum Beispiel die gemeine Baumspitzmaus, die von der Bertam-Palme trinkt. Ihr Alkoholkonsum gilt als potenziell riskant. Wie reduzieren sie ihn? Wir wissen es nicht genau.
Was auch immer diesen Tieren erlaubt, die Auswirkungen von Alkohol zu tolerieren, es ist ernüchternd zu wissen, dass wir nicht die einzigen Gewohnheitstrinker da draußen sind. Und selbst wenn einige von uns Abstinenzler sind, unsere Vorfahren waren es wahrscheinlich nicht.
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