Mehr als 80.000 amerikanische Soldaten aus früheren Kriegen werden noch vermisst, die meisten aus dem Zweiten Weltkrieg. Wenn Überreste gefunden werden, ist ihre Identifizierung aufgrund der Verwesung oft schwierig – aber nicht unmöglich.
Auch ohne Namen, Fingerabdrücke oder Gesichtszüge hinterlässt unsere Geschichte unauslöschliche Spuren in uns, eingeschlossen in den Atomen der härtesten Strukturen unseres Körpers: dem Zahnschmelz. Subtile Unterschiede in der Zahnchemie könnten helfen, die Identität gefallener Soldaten und anderer menschlicher Überreste zu bestimmen – wenn wir lernen, diese Geschichte zu lesen.
Im Rahmen einer Zusammenarbeit zwischen Geographie- und Zahnmedizinforschern sollen nun Wege gefunden werden, die Überreste einer Person der Region zuzuordnen, in der sie aufgewachsen ist. Dies soll auf der Grundlage geringfügiger Unterschiede im Zahnschmelz geschehen, die durch die Zusammensetzung des örtlichen Leitungswassers bedingt sind.
Während das unmittelbare Ziel der Forscher darin besteht, bei der Identifizierung gefallener Soldaten zu helfen, hat das Projekt laut Gabe Bowen, Professor für Geologie und Geophysik an der University of Utah und Leiter des Projekts FIND-EM, das Potenzial, das Feld der forensischen Untersuchung insgesamt zu stärken.
„Das ultimative Ziel ist es, eine Ressource zu schaffen, die sehr allgemein nützlich sein wird“, sagte Bowen. „Ungelöste Fälle, Grenzgänger, humanitäre Krisen – jede Situation, in der wir mit Personen unbekannter Identität enden.“ (Lesen Sie über Bowens Arbeit im Jahr 2019 während eines 10-tägigen Soloflugs über das Land, bei dem er Wasserproben für die Isotopenanalyse sammelte. Hier.)
Das Wasser der Heimat
Das Identifizierungsschema der Forscher basiert auf Isotopenunterschieden in den Sauerstoffatomen des Zahnschmelzes.
Mehr als 99 % der Sauerstoffatome auf der Welt – und in unseren Zähnen – enthalten genau acht Protonen, acht Neutronen und acht Elektronen. Eine kleine Minderheit der Sauerstoffatome hat jedoch zwei zusätzliche Neutronen, was sie etwas schwerer macht. Diese verschiedenen Sauerstoffarten werden Isotope genannt.
Die Menge an schwerem Sauerstoff im Zahnschmelz ist von Mensch zu Mensch unterschiedlich und hängt davon ab, wie viel schwerer Sauerstoff bei der Zahnbildung in der Umgebung vorhanden war.
„Der größte Teil des Sauerstoffs in unserem Zahnschmelz gelangt durch das Wasser, das wir trinken, und die Nahrung, die wir zu uns nehmen, in unseren Körper“, sagte Bowen. „Soweit diese lokal sind, kommt das Signal von dort.“ Nachdem sich der Zahnschmelz gebildet hat, sind diese ortsspezifischen Unterschiede dauerhaft.
Entscheidend ist, dass sich die Menge an schwerem Sauerstoff im Grundwasser in den verschiedenen Regionen des Landes auf vorhersehbare Weise ändert. Wenn eine Wolke vom Meer aufsteigt und über das Land zieht, ist es etwas wahrscheinlicher, dass Wassermoleküle mit schwerem Sauerstoff als Regen fallen.
Das bedeutet, dass das Wasser an der Golfküste, die direkt am Meer liegt, den höchsten Sauerstoffgehalt aufweist. In den Rocky Mountains ist der Sauerstoffgehalt am geringsten. Bis die Wolken die Berge erreichen, haben sie bereits einen Großteil ihres Sauerstoffs abgegeben.
Das Forschungsteam bestätigte diese allgemeinen Muster, indem es das Grundwasser in den gesamten USA gründlich auf Sauerstoffgehalt testete.
Der Molarencode
Der nächste Schritt? Zähne, und zwar jede Menge.
Um die Zähne einer Person ihrem Herkunftsort zuzuordnen, erstellen die Forscher eine Datenbank mit Zähnen, die von Freiwilligen im ganzen Land gespendet wurden, und vergleichen deren Zahnschmelzzusammensetzung mit Grundwasserdaten. Sie verwenden Weisheitszähne, die in der modernen Zahnpflege üblicherweise entfernt werden.
„Ich finde es wunderbar, dass wir im natürlichen Verlauf der Behandlung diese Zähne ohnehin entfernen würden“, sagte Michael Bingham, Koordinator für klinische Forschung an der School of Dentistry der University of Utah. „Wir können etwas nehmen, das theoretisch weggeworfen werden würde, und es für dieses wunderbare Projekt verwenden, Familien mit den sterblichen Überresten ihrer Soldaten wieder zusammenzuführen.“
Zwar benötigen die Forscher mehr Zahnspender, um eine umfassende Karte zu erhalten, aber ihre bisherigen Ergebnisse sind vielversprechend. Laut Bowen sind Unterschiede in der Menge an schwerem Sauerstoff im Zahnschmelz sehr stark mit Unterschieden im Trinkwasser verbunden. Diese starke Verbindung erhöht die Chance, eine Reihe von Überresten einer bestimmten Region des Landes zuordnen zu können.
Die Begeisterung der Öffentlichkeit für das Projekt ist inspirierend.
„Es war cool, die wachsende Unterstützung der Patienten zu erleben“, sagte Bingham. „Jeder, mit dem man spricht, sagt: ‚Ich freue mich wirklich, Teil des Projekts zu sein. Wie kann ich helfen?‘“
Auch wenn noch viel zu tun bleibt, ist Bowen zuversichtlich, dass das Projekt einen echten Unterschied für die forensische Analyse bewirken wird, da er darin eine Möglichkeit sieht, seine Begeisterung für Geochemie unmittelbar umzusetzen.
„Isotope sind faszinierend“, sagte Bowen. „Sie verbinden all diese Umwelt-, Menschen- und Ökosysteme, die uns umgeben und sich ständig verändern. Und das ist ein sehr reales und angewandtes Problem, mit dem sich meiner Meinung nach viele Menschen identifizieren können. Es ist eine Möglichkeit, einige der eher esoterischen Arbeiten zu nutzen und sie in einen Kontext zu bringen, in dem sie das Leben der Menschen verändern können.“