Posted in: Nachrichten 29. Januar 2014 19:00 Weiter lesen →

Wo der Neandertaler im Menschen steckt

Foto zeigt Schädel von H. sapiens und H. neanderthalensis, einander anschauend Außerhalb Afrikas kam es gelegentlich zu Paarungen zwischen Neandertalern und modernen Menschen. Die genetischen Spuren dieser ganz besonderen Begegnungen haben amerikanische und deutsche Forscher erstmals im Detail kartiert. Demnach hat die Selektion im Lauf der Zeit nach Kräften gegen Teile des Neandertaler-Erbes gearbeitet – offenbar waren die beiden Menschenarten nach 500.000 Jahren getrennter Entwicklung nur noch bedingt kompatibel.

Foto/Bearbeitung: Matt Celeskey via Flickr/DrMikeBaxter via Wikimedia.org (Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0)

Gerade auf dem X-Chromosom und bei hodenspezifischen Genen sind Genvarianten des Neandertalers heute ausgesprochen selten, berichten die Forscher um David Reich von der Harvard-Universität in Boston und Svante Pääbo vom Leipziger Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie im Magazin „Nature“. Dieses Muster lasse auf eine verringerte Fruchtbarkeit bei den ersten männlichen Nachfahren der Mischpaarungen schließen, so Reich. „Dass derartige Probleme bereits nach so kurzer Zeit auftraten, ist faszinierend.“

Die Frage nach Paarungen zwischen Homo neanderthalensis und Homo sapiens war lange Zeit umstritten. Seit einigen Jahren gilt es jedoch als sicher, dass sich moderne Menschen in Europa und Asien, nicht jedoch in Afrika, mit dort lebenden Neandertalern gepaart haben.

Reich, Pääbo und Kollegen verglichen nun die Genome von 846 Asiaten, Europäern und spanischstämmigen Amerikanern, 88 nigerianischen Yoruba sowie 1 Neandertaler, dessen Gebeine im asiatischen Altai-Gebirge gefunden worden waren. Jene Genvarianten, die beim Neandertaler und zumindest einigen Angehörigen der ersten Gruppe vorkamen, nicht jedoch bei den Westafrikanern, nahmen die Forscher genauer unter die Lupe.

Das Resultat: Bei modernen Menschen außerhalb Afrikas dürften insgesamt 1,0 bis 1,4 Prozent des Erbguts vom Neandertaler stammen. Für 148 kenianische Luhya sowie Afroamerikaner im Südwesten der USA lieferte die Analyse dagegen Werte von 0,08 bzw. 0,34 Prozent – passend zu der Annahme, dass die Mischpaarungen erst außerhalb Afrikas und vor frühestens 80.000 Jahren stattfanden. Zu ähnlichen Resultaten kommen Benjamin Vernot und Joshua Akey von der University of Washington in einem zeitgleich veröffentlichten Artikel im Magazin „Science“.

Manche Teile des Neandertaler-Erbes dürften sich im Laufe der Evolution als nützlich erwiesen haben. Insbesondere bei Genen, die mit der Bildung und Nutzung des Hornproteins Keratin in Zusammenhang stehen, fanden die Forscher auffällig oft Genvarianten des Neandertalers. „Neandertaler-Allele, die sich in Haut und Haaren auswirken, könnten den modernen Menschen also geholfen haben, sich an die Bedingungen außerhalb Afrikas anzupassen“, folgern die Wissenschaftler. Im Gegenzug scheinen aber auch einige Genvarianten, die das Risiko für bestimmte Erkrankungen erhöhen, vom Neandertaler zu stammen. Darunter sind Autoimmunerkrankungen wie Lupus, primäre Gallenzirrhose und Morbus Crohn.

„Da wir nun abschätzen können, mit welcher Wahrscheinlichkeit eine Genvariante vom Neandertaler stammt, können wir besser verstehen, wie uns dieses Erbe beeinflusst“, so Reich weiter. „Und vielleicht erfahren wir auch mehr über den Neandertaler selbst.“

Forschung: Sriram Sankararaman und David Reich, Department of Genetics, Harvard Medical School, und Broad Institute, Boston; Svante Pääbo, Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, Leipzig; Benjamin Vernot und Joshua M. Akey, Department of Genome Sciences, University of Washington, Seattle; und andere

Veröffentlichungen Nature und Science, 29. Januar 2014, DOI 10.1038/nature12961 und 10.1126/science.1245938

WWW:
Reich Lab, Harvard Medical School
Evolutionary Genetics, Max-Planck-Insititut für evolutionäre Anthropologie
Akey Lab, University of Washington
Human Evolution – What Does it Mean to Be Human?
1000 Genomes Project

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Neandertaler-Kind wurde jäh abgestillt
Ein bisschen Neandertaler steckt in jedem modernen Menschen
Neandertaler mit modernem „Sprachgen“

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