Mo, 20. August 2018

Rechenmodell zeigt

13.09.2011 11:17

Moderner Mensch paarte sich kaum mit Neandertaler

Obwohl der moderne Mensch (Homo sapiens) und der Neandertaler für mindestens 10.000 Jahre in denselben Gebieten lebten, waren erfolgreiche Paarungen zwischen beiden Arten wohl äußerst selten. Wie Modellrechnungen zweier Schweizer Forscher zeigen, lag die Erfolgsrate für Kreuzungen bei unter zwei Prozent.

Genanalysen haben kürzlich gezeigt, dass wir zwei bis drei Prozent unseres Erbguts vom Neandertaler geerbt haben, wie das Schweizer Institut für Bioinformatik und die Universitäten Bern und Genf in einem gemeinsamen Bericht schreiben. Doch wo, wann und wie oft sind Kreuzungen zwischen den beiden Arten entstanden?

Um diesen Fragen nachzugehen, erstellten Laurent Excoffier (SIB und Uni Bern) und Mathias Currat (Uni Genf) ein Informatikmodell. Damit simulierten sie, wo die Mischungen stattgefunden haben könnten und wie häufig sie sein mussten, um die in unseren Genen beobachteten Neandertaler-Erbstücke erklären zu können.

Neandertaler starb vor 30.000 Jahren aus
Anthropologen gehen davon aus, dass der Homo sapiens vor rund 40.000 bis 50.000 Jahren auf den Neandertaler traf, nachdem er aus Afrika ausgewandert war, um Europa und Asien zu besiedeln. Der Neandertaler, der Afrika schon früher verlassen hatte, lebte noch etwa bis vor 30.000 Jahren im selben Gebiet und starb dann aus.

Basierend auf Erbgutproben von Menschen aus Frankreich und China spielten Excoffier und Currat zahlreiche Szenarien des Aufeinandertreffens durch. Sie berücksichtigten zum Beispiel verschiedene Bevölkerungsdichten, Wachstumsraten und Ausbreitungsgeschwindigkeiten der Populationen.

In den meisten Szenarien zeigte sich, dass Vermischungen zwischen Mensch und Neandertaler sehr selten sein mussten. Die Erfolgsrate für Kreuzungen lag unter zwei Prozent, wie die Forscher im Fachblatt "PNAS" berichten. "Ohne diese starken Reproduktionseinschränkungen wären wir heute alle Neandertaler", wird Excoffier im Communique zitiert.

Gingen sich die beiden Arten aus dem Weg?
Was genau die Vermischung zwischen Mensch und Neandertaler verhinderte, bleibt aber weiter unklar. Die Wissenschaftler haben zwei Vermutungen: Zum einen könnten beide Spezies einander aus dem Weg gegangen sein. Zum anderen war vielleicht die Fortpflanzungs- oder Lebensfähigkeit der Neandertaler-Mensch-Nachkommen stark eingeschränkt.

Die Studie liefert auch eine neue Erklärung für die Beobachtung, dass Menschen in Europa und Asien ähnlich viel Neandertaler-Erbgut in ihrem Genom aufweisen. Laut Excoffier und Currat gab es nämlich nicht nur in Europa und dem Nahen Osten einzelne Kreuzungen, sondern auch im Altai-Gebirge nördlich des Himalayas.

Einige dieser mittelasiatischen Vermischungen ereigneten sich wohl erst, nachdem sich der moderne Mensch in einen europäischen und einen asiatischen Stamm aufgeteilt hatte. Stimmt dies, müssten Asiaten und Europäer von den Neandertalern zwar ähnlich viele, aber unterschiedliche Gene geerbt haben.

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