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Erforschung unseres Erbguts : Schnackseln mit Frühmenschen stärkte das Immunsystem des Homo sapiens

Erforschung unseres Erbguts : Schnackseln mit Frühmenschen stärkte das Immunsystem des Homo sapiens (Wordle) Unsere Urahnen, die frühen Homo sapiens, fanden offensichtlich Gefallen an anderen Urmenschen-Gruppen wie den Neandertalern oder den Denisova-Menschen in Asien. Einige Individuen aus den Stämmen paarten sich sogar miteinander. Die archaischen Vettern hatten einen positiven Einfluss auf den Genpool des modernen Menschen. So gelangten hilfreiche Genvarianten in das menschliche Erbgut.

Es ist mittlerweile 30.000 Jahre her, dass die Neandertaler ausstarben. Dennoch erhielt sich ihr Erbe bis heute. Und da es noch immer von Generation zu Generation weitergegeben wird, werden auch zukünftige Generationen eine Reminiszenz der Neandertaler in ihrem Genom in sich tragen. Doch auch vom Denisova-Menschen, der ebenso ein enger Verwandter ist, finden sich Spuren in der DNA heutiger Menschen.
Insgesamt machen diese „Fremdanteile“ im Erbgut ca. zwei bis sieben Prozent bei Europäern und Asiaten aus. Nachdem das Erbgut beider Verwandter entschlüsselt ist, können nun Fragmente in den Genen der modernen Menschen entziffert werden. Und es steht mittlerweile zweifelsfrei fest, dass sich frühe moderne Menschen sowohl mit Neandertalern als auch mit den Denisova-Menschen zum erfolgreichen Stell-Dich-Ein trafen. Einige Mischlinge müssen aus diesen Beziehungen hervorgegangen sein.

Paarung mit frühen Verwandten stärkte die Immunabwehr

Ein internationales Forscherteam untersuchte jetzt ganz besondere Genstrukturen, die von den Vorfahren stammen könnten. Es handelt sich dabei um Varianten der sogenannten HLA-Gene. Diese Gene sind bei der Immunabwehr sehr wichtig, denn sie helfen bei der Steuerung, wie gut der Körper Eindringlinge wie Viren erkennen und zerstören kann. Beispielsweise erkranken HIV-positive Menschen mit einer bestimmten HLA-Variante namens B57 selbst ohne Therapie nicht an Aids.
Wie die Forscher um Laurent Abi-Rached von der Standford Universität in Kalifornien (USA) im Fachmagazin Science berichten, verbesserte sich durch die Paarung mit anderen Frühmenschen-Arten das Immunsystem des modernen Menschen.
Dadurch erhöhte sich nämlich die Anzahl der HLA-Gene mit vielfältigen Varianten. Dies wiederum gewährleistet, dass unser Immunsystem flexibel auf Krankheitserreger reagieren kann. HLA-Gene sind allerdings auch für Komplikationen bei Transplantationen verantwortlich, denn Unterschiede im HLA-Muster führen oftmals zu Abstoßungsreaktionen gegen das transplantierte Organ. Dies hat zur Folge, dass die neue Niere, die Leber oder die Lunge vom Körper abgestoßen werden können.

Noch vor der Entzifferung des Erbguts von Neandertaler und Denisova-Mensch konnten die Wissenschaftler belegen, dass bestimmte Varianten der HLA-Gene in manchen Regionen der Welt sehr viel häufiger auftreten und in anderen Gegenden sogar gar nicht. Beispielsweise findet man HLA-A*11 bei Afrikanern gar nicht dafür allerdings häufig bei Menschen in Ostasien und Ozeanien.
Das Team um Abi-Rached folgert aus diesen Beobachtungen, dass diese Gen-Variante vom Denisova-Menschen stammen könnte. Sie muss für den Homo sapiens Vorteile gebracht haben, sonst würde man die Variante heute nicht so häufig antreffen.  Und tatsächlich steht die Variante HLA-A*11 im Verdacht, dass sie besser gegen einige Stämme des Epstein-Barr-Virus schützt. Dieses kann beispielsweise das Pfeiffersche Drüsenfieber auslösen. Mediziner bringen es mittlerweile auch mit einigen Krebserkrankungen in Verbindung.

Bereits an die Umwelt angepasste Gene brachten Vorteile für die Mischlinge mit sich

Die Grundidee der Standford-Wissenschaftler überzeugt: Ziemlich spät, nämlich erst vor 65.000 Jahren, verließ der moderne Mensch den afrikanischen Kontinent. In Asien und Europa stieß er auf viel früher ausgewanderte, archaische Vettern. Sie lebten dort bereits seit mehr als 200.000 Jahren. In diesem Zeitraum konnten sie sich weit besser an die Umweltbedingungen anpassen. Dazu gehört aber auch, dass das Immunsystem mit dort auftretenden Krankheitserregern fertig werden musste. Dass sich dabei für die jeweilige Umgebung hilfreiche HLA-Varianten entwickelten liegt in der Natur der Sache. Die Mischlinge von Homo sapiens mit Denisova-Menschen oder Neandertalern müssen diese positiven Varianten ebenfalls weitergegeben haben und damit die Überlebensfähigkeit ihrer Nachkommen verbessert haben.

Die Forschergemeinschaft analysiert die Studie und zeigt sich offen. So äußerte sich Kollege Svante Päabo vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie (Leipzig/Deutschland), dass damit ein erster Hinweis geliefert sei, dass Merkmale, die von Frühmenschen stammen, auch dem weiter entwickelten Homo sapiens einen evolutionären Vorteil gebracht haben können. Päabos Team entschlüsselte übrigens im vergangenen Jahr das Neandertaler-Erbgut.
Doch nicht alle Wissenschaftler sind restlos überzeugt und melden Bedenken an. David Reich von der Harvard Universität mahnt, dass es auch andere Erklärungen dafür geben kann, warum Unterschiede bei der Verteilung der HLA-Varianten auf der Welt  existieren. Seine Kritik: Das Standford-Team könnte diese alternativen Modelle nicht ausschließen.

Konnten sich Homo sapiens, Neandertaler und Denisova-Mensch besonders gut riechen?

Übrigens gehören die HLA-Gene mit zum MHC (=Major Histocompatibility Complex). Dieser ist nicht nur für das Immunsystem zuständig sondern auch für den körpereigenen Geruch. Möglicherweise liegt hier auch mit ein Grund für die erfolgreiche Reproduktion der drei Arten: Im wahrsten Sinne des Wortes konnten sie sich vermutlich richtig gut riechen. Es ist mittlerweile bekannt, dass der individuelle Duft sowohl bei der menschlichen als auch bei der tierischen Partnerwahl eine wichtige Rolle spielt. Jede MHC-Variante gibt ihrem Träger einen eigenen Duft. Unbewusst bevorzugt auch der Mensch einen Partner, der einen sehr unterschiedlichen Geruch im Vergleich zum eigenen hat und damit genetisch weit vom eigenen Genpool entfernt ist. Damit wird der Genpool für den Nachwuchs weiter verbreitert. Die Kinder und Kindeskinder profitieren wiederum von dem durch die Genvarianten gestärkten Immunsystem.

 


Quellen:

Aktualisiert ( Mittwoch, 08. Februar 2012 um 21:49 Uhr )
 

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