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Neandertaler im Businessanzug, Rekonstruktion des Neanderthal Museum in Mettmann

Altes Erbe: Die dicke Haut vom Neandertaler

Moderner Mensch und Neandertaler haben in der Steinzeit Nachkommen gezeugt - mit weitreichenden Folgen, wie eine Studie zeigt. Der Genaustausch hat uns eine gut isolierte Haut beschert und ein paar Anlagen für Krankheiten: etwa Diabetes und Morbus Crohn.

Genetik 30.01.2014

Eine halbe Million Jahre nahmen sie kaum voneinander Notiz. Die beiden Menschenarten, Homo sapiens und Homo neandertalensis, lebten isoliert voneinander, jede an ihrem bevorzugten Ort.

Der Neandertaler war etwas gedrungener gebaut und an das kältere Klima im Norden angepasst. Ansonsten hatte auch er das volle Repertoire des Kulturwesens: Werkzeuge, Sprache, Schmuck - auf seine Art war der Neandertaler ebenso ein "sapiens", ein denkender Mensch.

Irgendwann zwischen Alt- und Mittelsteinzeit ist es passiert. Vor 80.000 bis 40.000 Jahren kamen die beiden Menschen einander in Europa näher. Sie paarten sich und erzeugten fruchtbare Nachkommen.

Dass dem so ist, weiß man erst, seit es vor ein paar Jahren gelungen ist, Neandertaler-DNA aus Fossilien zu isolieren und mit der unsrigen zu vergleichen. Rund zwei Prozent unseres Erbgutes stammen demnach von unserem mittlerweile ausgestorbenen Verwandten - mit einer Ausnahme: Afrikaner, die südlich der Sahara zu Hause sind, tragen keine Gene des Neandertalers in ihren Körperzellen. Schlichtweg deshalb, weil ihre Vorfahren nie in Europa waren.

Haut: Keratin-Haushalt verändert

Die Studie:

"The genomic landscape of Neanderthal ancestry in present-day humans" von Sriram Sankararaman und Kollegen ist am 29.1.2014 in "Nature" erschienen.

Nun haben Forscher um den Harvard-Genetiker David Reich eine erneute Genomanalyse vorgelegt. Sie basiert auf dem 50.000 Jahre alten Knochenstück eines Neandertalers (bzw. dessen DNA) sowie auf Proben von mehr als 1.000 Europäern und Asiaten - und liefert ein deutlich konkreteres Bild als bisherige Untersuchungen.

Mittlerweile ist es auch möglich, Ort und Funktion der Neandertaler-Gene in unserem Erbgut herauszufinden. Wie Reich und seine Kollegen im Fachblatt "Nature" schreiben, sind diese Gene keineswegs gleichmäßig verteilt. Auf manchen Chromosomen sind sie zahlreich, dort scheinen sie einen Überlebensvorteil geboten zu haben. Auf anderen Chromosomen gibt es sie gar nicht, hier wurden sie offenbar von der Selektion entfernt.

Recht zahlreich sind die fremden Erbgutsequenzen etwa in oder im Umkreis von Keratin-Genen vertreten. Keratin ist ein Protein, das in Haut, Haaren und Nägeln gebildet wird. Die Forscher vermuten, dass dies ein Ergebnis der Anpassung an die Kälte oder die in Europa verbreiteten Krankheitserreger ist.

Wir haben offenbar vom Neandertaler eine gut isolierte Haut geerbt, sagt Reich laut einer Aussendung: "Es ist sehr verlockend anzunehmen, dass die Neandertaler bereits an die Umwelt außerhalb von Afrika adaptiert waren und diesen genetischen Vorteil an den modernen Menschen weitergegeben haben."

Spur zum Suchtverhalten

Wenngleich nicht jedes fremde Gen heutzutage einen Vorteil bietet. Der Studie zufolge sind die Neandertaler-Sequenzen auch mit Krankheiten wie Diabetes 2, Morbus Crohn, Hauttuberkulose sowie einer Autoimmunerkrankung der Leber assoziiert. "Es wäre falsch anzunehmen, dass diese Sequenzen Krankheiten automatisch auslösen", sagt Kay Prüfer, ein Co-Autor der Studie, gegenüber science.ORF.at

"Assoziiert" heißt also nur: Gen und Krankheit sind durch ein mehr oder weniger loses statistisches Band verbunden. Dennoch besteht die Verbindung - und die Erklärung ist alles andere als einfach. "Bei Diabetes können wir uns noch am ehesten einen Reim drauf machen", sagt der Genetiker vom Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie in Leipzig. "Vielleicht waren diese Sequenzen in Urzeiten von Vorteil, weil wir dadurch eher Fett ansetzen konnten. Und nun begünstigen sie - zivilisationsbedingt - die Entstehung von Diabetes. Aber das ist reine Spekulation."

Noch unklarer ist die Lage bei den anderen Krankheiten.
Als kurios ist wohl folgender Konnex zu bezeichnen: Manche Gensequenzen stehen laut Datenbankabfragen in Zusammenhang mit dem Suchtverhalten, speziell mit dem Rauchen - hat der Neandertaler geraucht? "Das wüssten wir auch gerne. Ich halte es für sehr unwahrscheinlich. Nicht zuletzt deshalb, weil Tabak aus einer ganz anderen Region stammt", sagt Prüfer. "Letztlich bedingen diese Genvarianten feine Unterschiede in der Biochemie des Gehirns. Was das konkret bedeutet, wissen wir schlichtweg nicht."

An der Schwelle zur Unfruchtbarkeit

Die Forscher fanden in ihrer Studie auch Erbgutinseln, die offenbar frei von Neandertaler-Genen sind. Das X-Chromosom ist so eine Region, sowie all jene Gene, die in den Hoden aktiviert werden.

Das weist darauf hin, dass die natürliche Auslese im Laufe der Steinzeit tabula rasa gemacht hat. Vermutlich, weil die Nachkommen von Homo sapiens und neandertalensis nicht sonderlich fruchtbar waren. Die 500.000 Jahre lange Isolation hatte offenbar bereits Spuren hinterlassen, in Form sich anbahnender genetischer Unverträglichkeiten - "Hybridsterilität" nennen Wissenschaftler diese Tendenz.

Fazit: Mensch und Neandertaler konnten sich noch fortpflanzen, allerdings mit Betonung auf "noch". Hätte die Isolation noch ein paar Hunderttausend Jahre länger gedauert, wäre es vielleicht so gewesen wie bei Pferd und Esel: Sex möglich, aber ohne Aussicht auf Großfamilie.

Robert Czepel, science.ORF.at

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