Wissenschaftler wissen seit einiger Zeit, dass sich frühe Menschen mit ihren alten Neandertaler- und Denisovan-Verwandten vermischen. Teile ihrer DNA sind immer noch in den meisten nicht-afrikanischen Populationen zu finden. Aber wie oft und wo diese Vermischung stattfand, ist bis jetzt ein Rätsel geblieben.
Eine neue Studie, die in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurde, beginnt, diesen Zeitplan zu entschlüsseln. Sie zeigt, dass die Paarungsperioden zwischen evolutionären Verwandten über einen Zeitraum von 60.000 Jahren auf mehreren Kontinenten mehrmals stattgefunden haben.
Cari Romm vom Atlantik berichtet, dass Forscher die DNA von 1.523 modernen Menschen mit unterschiedlichem ethnischem Hintergrund analysierten. Unter Verwendung einer neuen statistischen Methode klassifizierte das Team, welche DNA von Neandertalern oder Denisovern stammte und ob diese alte DNA von einer Begegnung oder verschiedenen Perioden der Kreuzung stammte.
Die Studie führte zu einer interessanten Chronologie, schreibt Ann Gibbons für das Science Magazine. Es zeigte sich, dass der größte Teil der alten DNA bei Melanesiern - die Menschen, die in Papua-Neuguinea und den umliegenden Inseln im Südpazifik leben - von Denisovans stammte, einem engen Verwandten des Neandertalers, der von einigen Backenzähnen bekannt war, und einem einzelnen kleinen Knochen, der in einem lebte Höhle in Sibirien.
Obwohl die Forscher wussten, dass Melanesier Denisovan-DNA hatten, glaubten sie nicht, dass der Prozentsatz so hoch sein würde, etwa 1, 9 bis 3, 4 Prozent ihres Gesamtgenoms. Melanesier haben auch Neandertaler-DNA aus einer Begegnungsperiode, die wahrscheinlich kurz nach dem Ausscheiden von Homo sapiens aus Afrika stattfand. Es wird vermutet, dass die melanesischen Vorfahren dann weitergingen und irgendwo in Asien die Denisovan-DNA einsammelten.
"Das ist ziemlich seltsam", sagt Joshua Akey, Populationsgenetiker an der University of Washington in Seattle und Hauptautor der Studie, gegenüber Charles Q. Choi von LiveScience . "Was wir über Denisovaner wissen, stammt von einem kleinen Finger aus einer Höhle in Nordsibirien, und doch ist die einzige moderne menschliche Bevölkerung mit nennenswerter Denisovaner-Abstammung ein paar tausend Meilen von dieser Höhle in Melanesien entfernt."
Eine zweite Tryste mit Neandertalern ist in der DNA von Europäern, Süd- und Ostasiaten verzeichnet, die wahrscheinlich irgendwo im Nahen Osten stattgefunden hat. Das Genom zeigt auch, dass Ostasiaten eine dritte Allianz mit Neandertalern hatten, nachdem sie sich von Europäern und Südasiaten losgesagt hatten.
"Das Aufregendste an dem Artikel ist, dass bestätigt wird, dass es mehrere Neandertaler-Introgressionen gab, die unabhängig voneinander von verschiedenen menschlichen Evolutionslinien abliefen", berichtet Rasmus Nielsen, Forscher an der University of California in Berkeley, der nicht an dem Projekt beteiligt war Eva Botkin-Kowaki vom Christian Science Monitor : „Anstatt Neandertaler-Beimischung als etwas zu betrachten, das nur ein- oder zweimal vorkam, müssen wir jetzt die Möglichkeit in Betracht ziehen, dass es in der gesamten Palette, in der Neandertaler und Menschen vermischt wurden, zu einer umfassenden Beimischung gekommen ist sie überlappten sich. "
Die Interspezieszucht hat möglicherweise auch dazu beigetragen, dass Homo sapiens einige nützliche Gene gewonnen hat, die aus Afrika ausgestrahlt wurden, berichtet Gibbons. Als die frühen Menschen nach Norden und Osten zogen, stießen sie auf neue Klimazonen, neue Nahrungsquellen und neue Krankheiten. Die Paarung mit Neandertalern und Denisovanern hat ihnen möglicherweise die genetischen Werkzeuge zum Überleben gegeben. Tatsächlich identifizierten die Forscher 21 Stücke alter DNA in modernen Menschen, darunter Gene, die Viren erkennen, den Umgang mit Blutzucker unterstützen und Proteine codieren, die Fett abbauen.
"Das Immunsystem ist ein ziemlich häufiges Ziel der Evolution", erzählt Akey Choi. „Da sich unsere Vorfahren in neue Umgebungen auf der ganzen Welt ausbreiteten, hätte die Hybridisierung eine effiziente Möglichkeit zum Auffinden von Kopien von Genen geboten, die an die lokalen Umweltbedingungen angepasst waren, und immunbedingte Gene halfen unseren Vorfahren wahrscheinlich dabei, mit neuen Krankheitserregern umzugehen, denen sie ausgesetzt waren. "
Es ist unnötig zu erwähnen, dass der menschliche Genpool immer tiefer wird und Wissenschaftler in den nächsten Jahren möglicherweise feststellen, dass er noch mehr durcheinander ist, als wir dachten. Carl Zimmer von der New York Times weist auf einen Bericht hin, der letzten Monat in Genome Research veröffentlicht wurde und besagt, dass DNA-Stücke in afrikanischen Pygmäen von einem unbekannten Vorfahren stammen, der sich in den letzten 30.000 Jahren mit Menschen paarte.
Akeys Team wird sich auch dies bald ansehen und dem immer voller werdenden menschlichen Stammbaum einen weiteren unerwarteten Zweig hinzufügen.
