Sonntag, 2. September 2012

Genomvergleich liefert neue Erkenntnisse zum Denisova-Menschen


Replik des Fingerknochenfragments eines Denisova-Menschen auf einer menschlichen Hand. | Copyright: MPI für evolutionäre Anthropologie, eva.mpg.de

Leipzig (Deutschland) - 2008 entdeckten Anthropologen in der südsibirischen Denisova-Höhle ein fossiles Fingerknochenfragment, das nach eingehenden genetischen Analysen 2010 und 2012 (...wir berichteten, s. Links) als das einer bislang unbekannten Menschenart identifiziert werden konnte, die sich vor 50-30.000 Jahren ihren Lebensraum sowohl mit Neandertalern als auch mit frühen modernen Menschen teilte. Neue Analysen zeigen nun, dass die Denisova-Menschen eine geringe genetische Vielfalt aufwiesen. Obwohl sie in weiten Teilen Asiens lebten, scheint ihre Population nie über eine längere Zeit sehr groß gewesen zu sein. Erneut sind die Ergebnisse der Analysen auch aus kryptozoologischer Sicht von Interesse.

Ein umfassender Katalog, den das Forscherteam um Matthias Meyer und Svante Pääbo vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig aktuell im Fachmagazin "Science" veröffentlicht hat, dokumentiert die genetischen Veränderungen, durch die sich moderne Menschen von ihren ausgestorbenen, archaischen Verwandten unterscheiden. Einige dieser Veränderungen betreffen Gene, die mit Gehirnfunktionen und der Entwicklung des Nervensystems in Verbindung stehen.

Schon 2010 stellten die Wissenschaftler fest, dass der Knochen einem Mädchen gehörte, das zu einer bislang unbekannten Menschenform gehörte, die sie Denisova-Mensch nannten. Mithilfe einer neuen Methode, welche die DNA-Doppelhelix in ihre zwei Einzelstränge teilt und beide Stränge der DNA-Sequenzierung zugänglich macht, konnten die Forscher jede Base im Genom etwa 30-mal lesen. Das dadurch generierte Genom weist eine ähnlich hohe Qualität auf wie beispielsweise das Erbgut heute lebender Menschen.

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In ihrer aktuellen Studie, verglichen die Forscher das Denisova-Genom nun mit den Genomen von Neandertalern und von elf heute lebenden Menschen aus der ganzen Welt. Die Ergebnisse bestätigen eine frühere Studie, wonach die Denisova-Menschen DNA-Sequenzen mit heute auf südostasiatischen Inseln lebenden Menschen teilen. Darüber hinaus enthalten die Genome von Menschen aus Ostasien und Südamerika mehr Neandertaler-DNA als die Genome europäischer Menschen: "Das überschüssige archaische Genmaterial in Ostasien zeigt eine nähere Verwandtschaft mit Neandertalern als mit Denisova-Menschen. Daraus leiten wir ab, dass der Anteil an Neandertaler-DNA in Europa niedriger ist als in Ostasien", so die Leipziger Wissenschaftler.

"Nie zuvor wurde das Genom einer ausgestorbenen Lebensform in so hoher Qualität sequenziert", erläutert Matthias Meyer, der Erstautor der Studie. "Für den größten Teil des Genoms können wir sogar die Unterschiede zwischen den beiden Chromosomensätzen bestimmen, die das Denisova-Mädchen von ihrer Mutter beziehungsweise ihrem Vater geerbt hat." Daraus können die Wissenschaftler ablesen, dass die genetische Vielfalt der Denisova-Menschen geringer war als die heute lebender Menschen.

Das liege möglicherweise daran, dass eine zunächst kleine Denisova-Population nur über eine kurze Zeit wuchs und sich dabei über ein großes geographisches Gebiet ausbreitete. "Falls die zukünftige Erforschung des Neandertalergenoms zeigt, dass sich die Neandertaler-Population im Laufe der Zeit auf ähnliche Art und Weise verändert hat wie die der Denisova-Menschen, wäre dies ein deutliches Indiz dafür, dass eine einzige Menschgruppe nach ihrer Auswanderung aus Afrika sowohl den Denisova-Menschen als auch den Neandertaler hervorgebracht haben könnte", sagt Projektleiter Svante Pääbo.

Weiterhin erstellten die Forscher einen Katalog von etwa 100.000 Veränderungen im menschlichen Genom, die erst nach der Abspaltung vom Denisova-Menschen aufgetreten sind: Einige dieser Veränderungen betreffen Gene, die mit Gehirnfunktionen und der Entwicklung des Nervensystems in Verbindung stehen. Andere haben möglicherweise auf Haut, Augen und die Form der Zähne Einfluss. "Unsere Forschung wird dabei helfen herauszufinden, wie es dazu kam, dass moderne Menschen und ihre komplexe Kultur sich soweit verbreiten konnten, während archaische Menschen nach und nach ausstarben", sagt Svante Pääbo. Bereits Anfang dieses Jahres hatte das Leipziger Forscherteam die gesamte Genomsequenz des Denisova-Menschen der Öffentlichkeit über das Internet zugänglich gemacht (...wir berichteten).

Die Denisova-Höhle ist eine einzigartige archäologische Fundstätte, die wahrscheinlich bereits vor etwa 280.000 Jahren von Menschen bewohnt wurde. Der Fingerknochen wurde in einer Schicht gefunden, die auf ein Alter von 50.000 bis 30.000 Jahre datiert wurde. Auch aus grenzwissenschaftlicher bzw. kryptozoologischer Sicht, sind die Funde und Forschungsergebnisse zum Denisova-Menschen interessant – kommt es doch noch heute in der Region immer wieder zu Sichtungen von aufrechtgehenden Primaten, die von der lokalen Bevölkerung mit verschiedenen Namen, etwa als Almas, Chuchunaa oder Mulen bezeichnet werden und sozusagen die sibirische Variante des Bigfoot und Yetis darstellen.


Zeichnerische Darstellung eines Almas. | Copyright: Harry Trumbore, aus L.Coleman/P.Huyghe: "The Field Guide to Bigfoot and Other Mystery Primates"

Nicht erst seit dem Fund in der Denisova-Höhle spekulieren Kryptozoologen aber auch Homininologen darüber, ob Nachkommen der noch bis vor kurzem gänzlich unbekannten Denisova-Menschen gerade in der Region des Fundorts - aber auch anderswo - bis heute überlebt haben könnten.

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