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Anthropologie "Ein Fixpunkt auf der Zeitachse der Evolution"

Forscher haben eine einmalige Erkenntnis gewonnen: Das Erbgut von Frühmenschen, deren Überreste in einer Höhle gefunden wurden, ist Hunderttausende von Jahren älter als bisher untersuchte DNA.

Das aktuell mit Abstand älteste Neandertaler-Erbgut ist unvorstellbare 430.000 Jahre alt. Gefunden wurde es in Fossilien aus Spanien. Das berichtet ein deutsch-spanisches Team nach der aufwendigen Analyse zweier Knochen aus der nordspanischen Höhle Sima de los Huesos.

Die Forscher um Svante Pääbo vom Leipziger Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie leiten daraus ab, dass sich moderne und archaische Menschen vermutlich vor etwa 550.000 bis 750.000 Jahren voneinander abspalteten und Neandertaler vor bis zu 470.000 Jahren entstanden.

Die Höhle Sima de los Huesos – deutsch: Knochengrube – in der Provinz Burgos ist ein weltweit einmaliger Fundort. Dort wurden hervorragend erhaltene Überreste von 28 Individuen gefunden, deren Alter auf 430.000 Jahre datiert wird.

"Sima de los Huesos ist derzeit die einzige Fundstätte außerhalb des Permafrosts, in der wir DNA-Sequenzen aus dem Mittleren Pleistozän untersuchen können – einer Epoche, die vor etwa 125.000 Jahren endete", wird Erstautor Matthias Meyer in einer Mitteilung des Max-Planck-Instituts zitiert. Die bislang frühesten DNA-Analysen von Frühmenschen überhaupt seien etwa 100.000 Jahre alt, sagt Meyer.

DNA in Fossilien weitgehend zerstört

Unklar war bisher das Verhältnis der Individuen in Sima de los Huesos zu anderen Urmenschen – etwa zu Neandertalern, die bis vor etwa 40.000 Jahren weite Teile Eurasiens besiedelten, oder zum damit verwandten Denisova-Mensch, der zumindest in Südsibirien verbreitet war.

Die Bestimmung der Verwandtschaftsverhältnisse ist extrem schwierig, weil die uralte DNA der Fossilien weitgehend zerstört und zudem durch Erbgut von Mikroorganismen verunreinigt wurde. Nun gelang es den Forschern, DNA aus einem Oberschenkelknochen und aus einem Schneidezahn zu rekonstruieren. Das Erbgut verglichen sie mit dem Genom von Neandertaler, Denisova-Mensch und Homo sapiens.

"Die Resultate zeigen, dass die Hominiden aus Sima de los Huesos frühe Neandertaler oder eng mit den Vorfahren von Neandertalern verwandt waren", schreibt das Team. Die DNA-Analyse eines ebenfalls in der Höhle gefundenen Backenzahns deute in die gleiche Richtung. Das deckt sich damit, dass viele Knochen aus der Höhle starke Ähnlichkeiten zu denen von Neandertalern aufweisen.

Zustrom von Frühmenschen erklärt Erbgut

"Diese Ergebnisse liefern uns einen wichtigen Fixpunkt auf der Zeitachse der menschlichen Evolution", sagt Studienleiter Svante Pääbo. Tatsächlich passt das Alter der Funde mit etwa 430.000 Jahren gut zu einer früheren Genom-Studie, der zufolge Neandertaler und Denisova-Menschen sich vor 380.000 bis 470.000 Jahren von einem gemeinsamen Ahnen abspalteten.

Basierend auf der mittleren Mutationsrate beim Homo sapiens berechnen die Forscher, dass die Linien von archaischen und modernen Menschen sich vor 550.000 bis 750.000 Jahren voneinander trennten.

Für Aufsehen hatte vor gut zwei Jahren eine Studie gesorgt, in der das gleiche deutsch-spanische Forscherteam die mitochondriale DNA (mtDNA) aus einem Knochen aus Sima de los Huesos rekonstruierte. Diese DNA wird ausschließlich über die mütterliche Linie vererbt. Die Analyse hatte ergeben, dass die mtDNA eher dem Denisova-Menschen entsprach als späteren Neandertalern.

Den damaligen Befund erklären die Forscher nun damit, dass sich das Erbgut der Neandertaler im Lauf der Zeit verändert habe – zum Beispiel durch den Zustrom anderer Frühmenschen von Afrika nach Westeuropa.

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