Eine männliche Laus mit menschlichem Kopf. Foto von Flickr-Nutzer Gilles San Martin
Parasiten gibt es seit mehr als 270 Millionen Jahren. Vor etwa 25 Millionen Jahren traten Läuse der blutsaugenden Party bei und drangen in die Haare uralter Primaten ein. Als die ersten Mitglieder von Homo vor etwa 2, 5 Millionen Jahren auftauchten, nutzten die Läuse den neuen Menschenaffen am Block, um seine Verdauungsbedürfnisse besser zu befriedigen. Wie eine heute in PLoS One veröffentlichte neue genetische Analyse zeigt, kann die Gewinnung der Genome dieser Parasiten Hinweise auf das Verständnis der Migrationsmuster dieser frühen Menschen liefern.
Die menschliche Laus, Pediculus humanus, ist eine einzelne Spezies, doch die Mitglieder fallen in zwei verschiedene Lager: Kopf- und Kleidungsläuse - die Erfindung der Kleidung hat diese Kluft wahrscheinlich in Gang gesetzt. Jedes Jahr kommt es weltweit zu Hunderten Millionen von Kopflausbefall, von denen die meisten Kinder im schulpflichtigen Alter plagen. Allein in den Vereinigten Staaten dringen jedes Jahr Läuse in die Zöpfe und Pferdeschwänze von 6 bis 12 Millionen Kindern im Alter von 3 bis 11 Jahren ein. Kleidung Läuse infizieren normalerweise Obdachlose oder Menschen, die in Flüchtlingslagern leben. Kleidungsläuse - auch Körperläuse genannt - sind weniger verbreitet, aber potenziell schwerwiegender, da sie als Überträger für Krankheiten wie Typhus, Grabenfieber und Rückfallfieber dienen können.
Forscher haben in der Vergangenheit die genetische Vielfalt von Kopfläusen und Kleidungsläusen untersucht. Wissenschaftler des Florida Museum of Natural History an der Universität von Florida beschlossen jedoch, das Genom der Parasiten noch tiefer zu untersuchen und neue DNA-Sequenzen zu identifizieren, die als solche verwendet werden könnten Ziele zur Verfolgung der Läuseentwicklung in Zeit und Raum. Bei diesen Versuchen fanden sie 15 neue molekulare Marker, sogenannte Mikrosatelliten-Loci, die dabei helfen könnten, die genetische Struktur und die Brutgeschichte hinter verschiedenen Läusepopulationen aufzudecken - und möglicherweise den entsprechenden Menschen ihrer Wahl.
Mit diesen genetischen Signalen analysierten sie die Genotypen von 93 menschlichen Läusen, die an 11 verschiedenen Orten auf der ganzen Welt entnommen wurden, darunter unter anderem Nordamerika, Kambodscha, Norwegen, Honduras, Großbritannien und Nepal. Sie sammelten Läuse aus Obdachlosenunterkünften, Waisenhäusern und Einrichtungen zur Ausrottung von Läusen.
Es stellte sich heraus, dass Inzucht bei Menschenläusen auf der ganzen Welt verbreitet ist. Läuse in New York City wiesen die meisten genetischen Ähnlichkeiten auf und wiesen auf die höchsten Inzuchtniveaus aus den Untersuchungsproben hin. Kleidungsläuse waren in der Regel vielfältiger als Kopfläuse, was möglicherweise auf einen versehentlichen Engpass in der Population der Kopfläuse zurückzuführen ist, der auf einen hohen Anteil an Insektiziden zurückzuführen ist, denen diese Parasiten regelmäßig ausgesetzt sind. Infolge wiederholter Run-Ins mit Anti-Läuse-Shampoos und -Sprays würden nur die herzhaftesten Schädlinge überleben, was die allgemeine Vielfalt der Bevölkerung einschränken würde. Insektizidresistenz ist ein häufiges Problem bei Kopfläusen, aber weniger ein Problem bei Kleidungsläusen. Die Autoren identifizierten ein mögliches Gen, das für einen Großteil der Arzneimittelresistenz der Kopflaus verantwortlich sein könnte, obwohl weitere Studien erforderlich sein werden, um diese Vermutung zu bestätigen.
Die Forscher analysierten auch die Vielfalt der Läuse, um festzustellen, wie sie mit der Migration des Menschen zusammenhängt. Sie fanden vier verschiedene genetische Gruppen von Läusen: in Kleidungsläusen aus Kanada, in Kopfläusen aus Nordamerika und Europa, in Kopfläusen aus Honduras und in allen asiatischen Läusen.
Hier präsentieren die Autoren eine Karte der genetischen Vielfalt der Läuse. Die farbigen Kreise zeigen Probenahmestellen an, wobei sich die verschiedenen Farben auf die wichtigsten genetischen Cluster beziehen, die die Forscher identifiziert haben. Die grau fließenden Pfeile zeigen die vorgeschlagenen Migrationen moderner Menschen im Laufe der Geschichte an, und die farbigen Pfeile stehen für die hypothetische Co-Migration von Menschen und Läusen.
Foto von Ascunce et al., PLoS One
Wie diese geografische Struktur die Migration des Menschen widerspiegelt, wird nach ihrer Einschätzung mehr Stichproben erfordern. Derzeit können sie nur über die Auswirkungen spekulieren:
Obwohl vorläufig, legt unsere Studie nahe, dass der zentralamerikanisch-asiatische Cluster die (menschliche Wirts-) Kolonisierung der Neuen Welt widerspiegelt, wenn zentralamerikanische Läuse indianischen Ursprungs waren und Asien wie bisher die Quellbevölkerung für die ersten Menschen auf dem amerikanischen Kontinent war empfohlen. Die Kopflauspopulation in den USA könnte von europäischer Abstammung sein, was ihre Häufung mit Läusen aus Europa erklärt. Innerhalb der Neuen Welt könnte der Hauptunterschied zwischen den USA und Honduras die Geschichte der beiden großen menschlichen Siedlungen der Neuen Welt widerspiegeln: die erste amerikanische Bevölkerung und die europäische Kolonialisierung nach Kolumbus.
Letztendlich könnten genetische Marker bei Läusen helfen, die Wechselwirkungen zwischen archaischen Hominiden und unseren modernen menschlichen Vorfahren zu verstehen und möglicherweise Fragen zu beantworten, ob Homo sapiens neben Homo neanderthalensis auch mit alten Verwandten in Asien oder Afrika zusammentraf. Es gibt verschiedene Arten von Laus-Haplotypen oder Gruppen von DNA-Sequenzen, die zusammen übertragen werden. Der erste Typ stammt aus Afrika, wo seine genetische Signatur am stärksten ist. Ein zweiter Typ taucht in der Neuen Welt, in Europa und Australien auf, aber nicht in Afrika, was darauf hindeutet, dass er sich zuerst in einer anderen Homo- Art entwickelt hat, deren Basis eher in Eurasien als in Afrika lag. Wenn dies zutrifft, kann uns die genetische Analyse einen Zeitraum geben, in dem Menschen und andere Homogruppen miteinander in Kontakt kamen. Und wenn sie eng genug zusammenarbeiteten, um Läuse auszutauschen, paarten sie sich vielleicht sogar, spekulieren die Forscher.
Die genetische Struktur der Parasitenpopulationen kann uns nicht nur dabei helfen, die Ausbreitung von Infektionen und die Migration von Menschen vorherzusagen, sondern auch Einblicke in das Sexualleben unserer ältesten Vorfahren geben.
