Von elefantengroßen Tieren, die nordamerikanisches Grasland durchstöberten, bis zu elchgroßen Schwimmern, die an der Pazifikküste Südamerikas lebten, haben Faultiere seit mehr als 50 Millionen Jahren die Erde durchstreift. Wissenschaftler wissen jedoch wenig darüber, wie Dutzende bekannter Arten miteinander verwandt sind. Jetzt schreiben zwei neue Analysen der alten Faultier-DNA und -Proteine – von denen einige mehr als 100.000 Jahre alt sind – den Stammbaum der Faultiere neu. Die Studien legen sogar nahe, dass eine Landbrücke die Westindischen Inseln vor 30 Millionen Jahren mit Südamerika verband und es den sich langsam bewegenden Tieren ermöglichte, die Inseln zu erreichen.

„Es ist eine bemerkenswerte Leistung“, sagt Timothy Gaudin, Paläontologe an der Universität von Tennessee in Chattanooga, der nicht an der Arbeit beteiligt war.

Von den mehr als 100 identifizierten Faultierarten sind alle bis auf sechs ausgestorben. Daher mussten Wissenschaftler die Formen fossiler Knochen mit denen vergleichen Die Vergleiche sind jedoch nicht eindeutig, und neue Techniken zur Isolierung von DNA und Proteinen aus Fossilien haben es ermöglicht, die Genetik lang ausgestorbener Tiere zu vergleichen. Die alte DNA ermöglicht es Wissenschaftlern, Gene direkt zu vergleichen. Proteine halten jedoch länger. Obwohl sie weniger genaue Informationen liefern, verwenden Paläontologen sie zunehmend, um noch ältere Fossilien zu untersuchen.

In einer der neuen Studien hat die Paläoprotein-Expertin Samantha Presslee von der University of York in den USA Kingdom und ihre Kollegen untersuchten mehr als 100 Faultierfossilien aus Nord- und Südamerika auf Spuren von Kollagen. Dieses Protein ist in Knochen weit verbreitet und kann mehr als 1 Million Jahre bestehen bleiben. In 17 Proben, die die Forscher analysierten, war das Kollagen gut genug konserviert, dass sie die Aminosäuresequenzen, die die Bausteine von Proteinen bilden, zusammensetzen konnten. Dadurch konnten sie die verschiedenen Kollagene vergleichen, von denen eines mehr als 130.000 Jahre alt war, und wahrscheinliche Stammbäume erstellen, die sie heute in Nature Ecology & Evolution beschreiben.

Der Evolutionsbiologe Frédéric Delsuc von der Universität Montpellier in Frankreich und Kollegen arbeiteten fast unabhängig voneinander vollständige mitochondriale DNA-Sequenzen – das genetische Material, das in der Energieerzeugungsmaschinerie einer Zelle gefunden wird – aus 10 Faultierfossilien im Alter von 10.000 bis 45.000 Jahren. Auch sie verwendeten die Daten, um wahrscheinliche Faultier-Stammbäume zu zeichnen, die die Gruppe heute in Current Biology beschreibt.

Die beiden Teams kamen zu auffallend ähnlichen Schlussfolgerungen: Die heutigen Dreifingerfaultiere bilden keine eigenen verzweigen sich wie bisher angenommen am Baum, sind aber mit dem riesigen Bodenfaultier Megalonyx verwandt, das bis vor etwa 15.000 Jahren in Nordamerika lebte. Und die heutigen Zweifingerfaultiere sind entfernte Cousins des riesigen südamerikanischen Mylodon, von dem angenommen wird, dass er der letzte Bodenfaultier ist, der vor weniger als 10.000 Jahren ausgestorben ist.

Vielleicht am überraschendsten ist die große Vielfalt der heutigen Faultiere. Ausgestorbene Faultiere, die bis vor etwa 5000 Jahren auf den Inseln Westindiens lebten, scheinen sich alle aus einem gemeinsamen Vorfahren entwickelt zu haben, der vor etwa 30 Millionen Jahren lebte. „Niemand hatte das jemals vorgeschlagen“, sagt Gaudin. Das bedeutet, dass eine einzelne Faultierpopulation die Inseln wahrscheinlich nur einmal erreicht hat. Das passt zu der Theorie, dass viele Tiere, anstatt zu schwimmen oder zu treiben, die Inseln erreichten, indem sie über eine Landbrücke gingen erschien vor etwa 30 Millionen Jahren und wurde später untergetaucht.

„Die Tatsache, dass die Übereinstimmung miteinander ist, ist wirklich interessant“, sagt Gaudin. Er warnt jedoch davor, dass die Analyse nur einen Bruchteil der bekannten Arten umfasst. „Es gibt viele verschiedene ausgestorbene Faultiere, die wir dem Baum hinzufügen könnten“, sagt Presslee. „Das ist der nächste Schritt.“

Die Kombination von Daten aus fossilen Formen mit den genetischen Daten könnte noch bessere Bäume hervorbringen, sagt Gerardo De Iuliis, Paläontologe an der Universität von Toronto in Kanada. Dies könnte zeigen, wie bestimmte Faultiermerkmale – wie die langen, kräftigen Unterarme, mit denen sich die heutigen Faultiere bewegen können, während sie an Ästen hängen – mehrmals unabhängig voneinander entstanden sind. „Es sind bizarre Tiere, die auf ähnliche Weise bizarr sind“, sagt Gaudin.