Alte Genome bieten eine seltene Gelegenheit, Familiengruppen von Neandertalern zu sehen
Alte Genome bieten eine seltene Gelegenheit, Familiengruppen von Neandertalern zu sehen
Anonim

Vor mehr als 49.000 Jahren schlug eine Neandertalerfamilie ihr Lager in einer Höhle hoch im Altai-Gebirge auf, mit Blick auf das Flusstal, in dem Bisons, Rothirsche und Wildpferde umherstreiften. In der Hauptgalerie der Höhle verlor ein junges Mädchen einen Zahn, das möglicherweise am Fleisch eines Bisons nagte, den ihr Vater auf den weiten Wiesen in der Nähe gejagt hatte.

Die Forschergruppe konnte die Genome von Vater und Tochter sowie deren 12 Verwandten analysieren, die sich weniger als 100 Jahre in derselben Höhle versteckt hielten. Die resultierenden Genome verdoppeln fast die Anzahl der bekannten Genome von Neandertalern und geben einen Eindruck von der Population der Neandertaler im östlichen Teil ihres Lebensraums, zu einer Zeit, als sie vom Aussterben bedroht waren.

Wie im Science-Journalartikel erwähnt, liefern Genome die ersten wirklichen Hinweise zum Verständnis der sozialen Struktur von Neandertalern. Laut dem Genetiker Laurits Skova vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie haben genetische Beweise nicht nur das erste Vater-Tochter-Paar identifiziert, sondern auch, dass Neandertaler in Familiengruppen lebten, wie Vertreter vieler Gemeinschaften des modernen Menschen. Skova präsentierte die Arbeit in einer virtuellen Präsentation auf dem 9. Internationalen Symposium on Biomolecular Archaeology Anfang Juni.

„Es ist wirklich toll, dass sie an einer Stelle Genome von sieben Männchen gewinnen konnten“, sagt Paläogenetiker Cosimo Post von der Universität Tübingen. "Dieser Vorfall deutet wirklich darauf hin, dass sie in kleinen Gruppen eng verwandter Männchen lebten."

TOM BJORKLUND Uralte DNA aus einer sibirischen Höhle enthüllt das erste bekannte Neandertaler-Vater-Tochter-Paar.

In den letzten zehn Jahren haben Genetiker die Genome von 19 Neandertalern sequenziert. Aber diese DNA gehörte meist Frauen, die sehr entfernt miteinander verwandt sind: Sie lebten vor 400.000 bis 50.000 Jahren in verschiedenen Teilen Europas und Asiens.

Der Computerbiologe Benjamin Peter und der Paläogenetiker Svante Peabo vom Max-Planck-Institut führten gemeinsam mit Postdoc Skova eine neue Studie durch. Sie extrahierten Neandertaler-DNA aus Zähnen, Knochenfragmenten und einem Kieferknochen, die bei Ausgrabungen der Höhlen Chagyrskaya und Okladnikovaya von Archäologen des sibirischen Zweigs der Russischen Akademie der Wissenschaften ausgegraben wurden. Optische Datierungen von Ablagerungen um Zähne und Knochen legen nahe, dass Neandertaler vor 49.000 bis 59.000 Jahren gelebt haben. Beide Höhlen befinden sich nicht weit - 50 bis 130 Kilometer - von der berühmten Denisova-Höhle, die vor 270.000 bis 50.000 Jahren sowohl von Neandertalern als auch von ihren nahen Verwandten Denisova-Menschen bewohnt wurde.

Die Forscher analysierten DNA aus mehr als 700.000 Genomregionen von sieben Männern und fünf Frauen aus Chagyrskaya sowie Männern und Frauen aus der Okladnikov-Höhle. Familienbande wurden entdeckt: Die Kern-DNA eines Fragments des Chagyr-Knochens verband den Vater mit einem Zahn, der seiner Tochter im Teenageralter ausgefallen war. Manche Menschen hatten zwei Arten von mütterlicherseits vererbter mitochondrialer DNA (mtDNA). Diese Genome haben sich noch nicht voneinander unterschieden, was seit mehreren Generationen geschieht, so dass die Menschen seit einem Jahrhundert in einer Gruppe gelebt haben müssen.

Die DNA-Analyse liefert ein detaillierteres Bild der Neandertaler-Gesellschaft. Mehrere Männer der Chagyr-Höhle tragen lange Fragmente identischer nuklearer DNA von demselben Vorfahren. Ihre Y-Chromosomen waren ebenfalls ähnlich und stammten von einem gemeinsamen Vorfahren ab, wie die anderen drei bekannten männlichen Neandertaler-Genome.Kern-DNA zeigte, dass sie mit späteren Neandertalern in Spanien enger verwandt waren als mit früheren Neandertalern im benachbarten Denisova, was auf Migration hindeutet.

Die Ähnlichkeit der Männchen lässt vermuten, dass sie zu einer Population von nur wenigen hundert Männchen gehörten – in der Population der gefährdeten Berggorillas findet man heute in etwa die gleiche Anzahl brütender Männchen. „Bewertet man diese Population von Neandertalern nach modernen Kriterien, wäre sie gefährdet“, sagt Skova.

Im Gegensatz zum Y-Chromosom und der Kern-DNA war die mtDNA sowohl bei Männern als auch bei Frauen relativ unterschiedlich, was bedeutet, dass weibliche Vorfahren mehr zur Entwicklung dieser Population beigetragen haben als Männer. Dies könnte auf den Gründereffekt zurückzuführen sein, als es in der ursprünglichen Gruppe weniger fruchtbare Männchen gab als Weibchen. Oder es könnte das Wesen der Neandertaler-Gesellschaft widerspiegeln, sagt der Paläogenetiker Qiaomei Fu von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften: "Entweder tragen Männer weniger zur nächsten Generation bei als Frauen, oder Frauen wechseln eher von einer Gruppe in eine andere."

Für letzteres sprechen laut Skov die Fakten. Die Simulationen zeigen, dass es unwahrscheinlich ist, dass die kleine Gruppe von Migranten, die von Europa nach Sibirien reisen, hauptsächlich aus Frauen besteht, sagte er. Stattdessen glaubt er, dass diese Neandertaler in sehr kleinen Gruppen von 30 bis 110 brütenden Erwachsenen lebten und dass die jungen Weibchen ihre Herkunftsfamilien verließen, um bei den Familien ihrer Partner zu leben. Die meisten modernen menschlichen Kulturen sind auch patrilokal, was eine weitere Ähnlichkeit zwischen Neandertalern und modernen Menschen hervorhebt.

Obwohl 14 Genome nicht die Essenz des sozialen Lebens aller Neandertaler enthüllen können, ist die Tatsache der geringen Diversität der Männchen ein ominöses Zeichen für das bevorstehende Aussterben. Für unsere nächsten Verwandten nahte das Ende: In nur 5.000 bis 10.000 Jahren würden sie verschwinden.

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