Das 90.000 Jahre alte Hybridmädchen aus dem Altai-Gebirge

Epoch Times7. September 2018 Aktualisiert: 31. Januar 2019 14:14
Ein vor 90.000 Jahren geborenes Kind ist der erste direkte Beweis für die Kreuzung von Neandertalern und den Denisovans. Dies ergab die Untersuchung eines Knochensplitters durch das Max-Planck-Institut in Leipzig. Diese Entdeckung brachte sogar die Wissenschaftler selbst ins Rätseln.

Ein vor 90.000 Jahren geborenes Kind ist der erste direkte Beweis für die Kreuzung von Neandertalern und den Denisovans. Dies ergab die Untersuchung eines Knochensplitters durch das Max-Planck-Institut in Leipzig. Diese Entdeckung brachte sogar die Wissenschaftler selbst ins Rätseln.

„Was lief schief?“

Als die Ergebnisse zum ersten Mal vorlagen, glaubte die Paläogenetikerin Viviane Slon es nicht, erklärte sie gegenüber National Geographic. „Was lief schief?“, erinnert sie sich. Ihr Verstand wandte sich sofort der Analyse zu. Hat sie einen Fehler gemacht? Könnte die Probe kontaminiert sein?

Doch die Daten des etwa 90.000 Jahre alten getesteten Knochensplitters waren eindeutig: Er stammt von einem jungen Mädchen, die eine Neandertaler-Mutter und einen Denisovan-Vater hatte. Forscher vermuteten bereits lange zuvor anhand von Genomenfunde, dass diese beiden Gruppen sich einst miteinander vermischten. Doch niemand hatte je den direkten Nachwuchs aus einer solchen Paarung gefunden, bis jetzt!

Slon, Wissenschaftlerin am Max-Planck-Institut in Leipzig, entnahm eine Knochenprobe noch einmal von einer anderen Stelle und erhielt das gleiche Ergebnis. Also hat sie es wieder getan. Nach der Durchführung von Tests an insgesamt sechs Proben kamen immer dieselben Ergebnisse heraus: Der Knochen hatte fast die gleiche Menge an DNA von einem Neandertaler und einem Denisova-Mensch.

Ein Hybrid der ersten Generation

Der wegweisende Fund, der diese Woche in Nature veröffentlicht wurde, ist der erste definitive Beweis für Nachkommen, die direkt aus der Kreuzung dieser alten Arten stammen und unser Verständnis von Hominin-Interaktionen prägen.

„Es ist erstaunlich, so etwas zu finden“, sagt David Reich, ein Genetiker in Harvard, der nicht Teil der Arbeit war. „Es schien unwahrscheinlich, dass wir in der Lage sein würden, es in der Tat einzufangen – ein Individuum, das wirklich das Produkt eines Hybrids der ersten Generation ist.“

Wer war dieses Kind? Und was bedeutet ihr Fund für unser Verständnis der menschlichen Evolution?

Wer waren die Denisovans?

Die Denisovans sind relativ neue – und immer noch weitgehend geheimnisvolle – Verwandte des modernen Menschen.

2010 gab ein internationales Team um Svante Pääbo vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie die Entdeckung ungewöhnlicher Hominin-DNA bekannt. Diese stammte aus einem kleinen Knochen und einem Weisheitszahn in der Denisova-Höhle des sibirischen Altai-Gebirges.

Weitere Studien zeigten, dass die Denisovans eine Schwestergruppe der Neandertaler waren, die sich vor etwa 390.000 Jahren von einem gemeinsamen Vorfahren trennte. Sie lebten wahrscheinlich bis vor etwa 40.000 Jahren, etwa zu der Zeit, als auch die Spuren der Neandertaler zu verblassen begannen.

Aber es bleiben noch viele Fragen offen. Wie sahen sie aus? Wie viele waren es? Lebten sie nur um diese einzige sibirische Höhle herum?

Das Problem ist, dass die Überreste von Denisovan äußerst selten sind. Alles, was Wissenschaftler über sie wissen, wurde aus spärlichen Spuren extrahiert – nur drei Zähne und ein kleiner Finger – von vier Denisovan Individuen, die alle in derselben Höhle gefunden wurden.

Woher kam dieser neue Knochen?

Der Knochen aus der neuesten Studie wurde 2012 gefunden und stammt ebenfalls aus der Höhle von Denisova. Die Analysen deuten darauf hin, dass das Fragment vom Arm oder Bein einer jungen Frau stammt. Sie starb vor etwa 90.000 Jahren im Alter von 13 Jahren.

Kaum länger als ein paar Zentimeter, ist das Fragment auf den ersten Blick nicht als menschlicher Knochen erkenntlich. Aus diesem Grund wurde es zunächst mit Tausenden anderer Knochenstücke aus der Höhle, darunter Fossilien von Löwen, Bären und Hyänen, beiseite gelegt und sollte später analysiert werden.

Woher wissen wir, dass dieser Hominin ein Hybrid war?

Das erste, was Slon tat, war, das mitochondriale DNA-Genmaterial des Fragments zu studieren, das nur von Mutter zu Kind weitergegeben wurde. Die Ergebnisse, die 2016 in Nature veröffentlicht wurden, bestätigten, dass der Knochen einem Mädchen mit einer Neandertaler-Mutter gehörte.

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„Das war schon sehr aufregend“, sagt Slon. „Es wurde nur aufregender, als wir anfingen, uns die nukleare DNA anzusehen.“ Kern-DNA wird sowohl von der Mutter als auch vom Vater vererbt, was es den Wissenschaftlern ermöglicht, die väterliche Linie zu verfolgen.

„Da wurde uns klar, dass an diesem Knochen etwas seltsam ist“, sagt sie.

Zunächst einmal entsprach die väterliche Linie eindeutig der genetischen Signatur von Denisovans. Außerdem hatte das Kind eine auffallend hohe Diversität in seinem Genom – ein Maß, das als Heterozygotie bekannt ist und Wissenschaftlern sagen kann, wie eng Ihre Eltern miteinander verwandt sind. Wenn deine Eltern Cousins wären, hättest du eine geringe Heterozygotie. Wenn sie von ganz anderen Homininarten stammen, wäre die Heterozygotie hoch.

Und dieser neu sequenzierte Knochen? „Es ist sehr heterozygot“, sagt Richard E. Green, ein Computerbiologe an der University of California, Santa Cruz, der nicht Teil der Studie war.

War die artübergreifende Fortpflanzung üblich?

Die neue Studie deutet darauf hin, dass vergangene Kreuzungen viel häufiger waren, als man dachte. Nur eine Handvoll dieser alten Hominine wurden sequenziert und schon haben Wissenschaftler einen Nachwuchs der ersten Generation gefunden, sagt Slon und nennt die Chancen „ziemlich auffällig“.

Aber je mehr wir suchen, desto mehr Kreuzungen finden wir: Der Denisovan-Vater dieses Mädchens zeigt auch Spuren von Neandertalern. Und im Jahr 2015 gaben Forscher die Entdeckung eines menschlichen Unterkiefers aus einer Höhle in Rumänien bekannt, die erst vier bis sechs Generationen zurückliegt.

Der neue Fund gibt uns einen Einblick in eine frühe Welt, in der die Fortpflanzung frei zwischen Homininen aus allen Lebensbereichen stattfand, sagt Reich. „Das verändert unser Weltverständnis und ist wirklich aufregend“, sagt er.