Genetischer Fingerabdruck 18.10.2013, 11:21 Uhr

Alter und Herkunft von Perlen lassen sich erstmals eindeutig bestimmen

Alter, Muschelart und Echtheit von Perlen lassen sich jetzt über ein von Schweizern Forschern entwickeltes Verfahren eindeutig bestimmen. Insbesondere für die Schmuckindustrie ist die Analyse von Interesse, weil sich damit der Wert einer Perle festzstellen lässt. 

Ein Forscher bohrt eine Perle an, um Material für eine DNS-Analyse zu gewinnen. 

Ein Forscher bohrt eine Perle an, um Material für eine DNS-Analyse zu gewinnen. 

Foto: Swiss Gemmological Institute SSEF

Von welcher Muschel wurde eine Perle erzeugt? Welches Alter und welchen Wert hat diese Perle? Diese Fragen lassen sich nun erstmals beantworten. Denn ein Schweizer Forschungsteam hat herausgefunden, dass Perlen anders als bislang vermutet eine DNS besitzen. Die Wissenschaftler haben diese Erkenntnis genutzt und eine genetische Nachweismethode erarbeitet. Damit kann ein „Fingerabdruck“ der Perle gewonnen werden, aus dem sich Herkunft und Alter der Perle genau ablesen lassen. Die Forscherin Joana Meyer hat gemeinsam mit Bruce McDonald, Professor für Pflanzenpathologie, und Laurent Cartier vom Schweizerischen Gemmologischen Institut (SSEF) unter Leitung von Michael Krzemnicki das Analyseverfahren entwickelt und bereits zum Patent angemeldet.

Forscher isolieren DNS aus der Perle

Für ihre Untersuchungen nahmen die Forscher Zuchtperlen aus der Südsee, Tahiti und Akoya-Perlen aus Japan. Die DNS befindet sich in der Kalziumkarbonat-Matrix der Perle oder sie ist in zufällig entstandenen Taschen in der Perle eingelagert. Um an das Probenmaterial in der DNS zu gelangen, zertrümmerten die Forscher zunächst die Perlen. Inzwischen haben sie das Verfahren verfeinert und bohren die Perle nur noch fein an. Meist werden bereits bestehende Bohrlöcher nur noch geringfügig erweitert. Denn eine kleine Menge von zehn Milligramm Bohrstaub reicht für eine Analyse einer Perle schon aus.

Mit den neuen Methoden der Herkunftsbestimmung können historische Perlen - hier die berühmte Peregrina, deren letzte Besitzerin die verstorbene Schauspielerin Liz Taylor war - besser dokumentiert und Fälschungen aufgedeckt werden. 

Mit den neuen Methoden der Herkunftsbestimmung können historische Perlen – hier die berühmte Peregrina, deren letzte Besitzerin die verstorbene Schauspielerin Liz Taylor war – besser dokumentiert und Fälschungen aufgedeckt werden. 

Foto: Swiss Gemmological Institute SSEF

Nach Entnahme der DNS-Probe vervielfältigten die Forscher die entnommenen Erbmoleküle und sequenzieren sie. Abschließend werden die DNS-Abschnitte miteinander verglichen und den unterschiedlichen Muschelarten (Pinctada maxima, P. margaritifera und P. radiata)zugewiesen. Dann kann bestimmt werden, ob es sich um eine Perle aus Tahiti, der Südsee oder etwa um eine wertvolle Orientperle von der Arabischen Halbinsel handelt.

Radiocarbon-Methode gibt das Alter an

Ein zweites Projekt beschäftigte sich mit der Altersdatierung der Perlen. Mit der Radiocarbon-Methode können die Forscher das Verhältnis von radioaktivem Kohlenstoff zu normalem Kohlenstoff im Perlmutt messen. Dafür reichen sogar schon acht Milligramm Perlmutt.  Ob es sich bei der Perle um ein historisches Schmuckstück handelt oder doch um eine Zuchtperle, lässt sich damit sicher herausfinden. 

Perlen sind ein beliebtes Schmuckstück. Anfang des 20. Jahrhunderts gab es nur Naturperlen, die recht kostspielig sind. Seit 1920 werden Zuchtperlen verkauft und sind inzwischen erschwinglich geworden. Ganze Orte leben von der Perlenzucht wie beispielsweise die Küstenregionen von Südostasien bis hin zum pazifischen Ozean. Aber auch auf der spanischen Baleareninsel Mallorca werden im Inselinneren Perlen gezüchtet.

Von besseren Methoden zur Herkunftsbestimmung dürfte auch die nachhaltige Perlenzucht, die an vielen Küsten tropischer Meere betrieben wird, profitieren. 

Von besseren Methoden zur Herkunftsbestimmung dürfte auch die nachhaltige Perlenzucht, die an vielen Küsten tropischer Meere betrieben wird, profitieren. 

Foto: Laurent Cartier/www.sustainablepearls.org

Echte Perlen sind sehr kostbar. Sie entstehen in der Natur, indem sich Zellen einer Perlauster durch Verletzungen oder sich einbohrende Parasiten in das Innere der Muschel durcharbeiten. Im Mantelgewebe der Muschel angekommen, bilden die Zellen eine Zyste auch Perlsack genannt. Bei Zuchtperlen wird dieser Vorgang gezielt nachgeahmt: ein Stück Mantelgewebe einer Muschel wird als Transplantat in eine andere Muschel eingesetzt. 

Forscher wollen genetischen Fingerabdruck erweitern

Im nächsten Schritt will das Forscherteam die Analysetechnik erweitern und eine genaue geografische Herkunft der perlenproduzierenden Muschel möglich machen. Dann soll sogar nachweisbar werden, aus welcher Region und aus welcher Lagune die Muschel stammt, die die Perlen erzeugte. Auch vorstellbar ist der Einsatz dieses Verfahrens in der Zucht von „Bio-Perlen“.

Von Petra Funk

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