Neandertaler und Genetik

Hallo Wissende,

momentan streitet man ja mal wieder darüber, ob der Neandertaler ein Vorfahre des modernen Menschen ist: http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,283…

Jetzt frag ich mich, wieso werden zu diesem Zweck Knochenfunde herangezogen ? Ist es nicht möglich, diese Frage anhand genetischen Materials zu klären ? Wenn der moderne Mensch ein Nachfahre ist, dann müsste sich das doch im Erbgut widerspiegeln, oder nicht ?
Gruß
Marion

Hi Marion

genetisches Material zerfällt oder besser verfault im Lauf der Zeit. Die Verwandtschaft zwischen lebenden Organismen zu bestimmen ist recht einfach; bei Knochen, die lange Zeit in der Erde gelegen haben, ist das ja nach Alter schwierig bis unmöglich.

Die Genetiker haben auch schon versucht, mit Hilfe geschätzter Mutationsraten zurückzurechnen, wann sich unsere Vorfahren getrennt haben könnten. Viel Erfolg ist ihnen dabei nicht beschieden, weil diese Schätzwerte sehr willkürlich sind.

Gruß Ralf

Jetzt frag ich mich, wieso werden zu diesem Zweck Knochenfunde
herangezogen ? Ist es nicht möglich, diese Frage anhand
genetischen Materials zu klären ?

Man hat es ja schon mit genetischen Methoden probiert (und das Material dafür kam aus Knochen :o). Dabei wurde festgestellt, daß sich Homo Sapiens Sapiens und Homo Sapiens Neanderthalensis schon lange vor der Auswanderung aus Afrika getrennt haben müssen. Der Haken an der Sache ist allerdings, daß man nur mitochondriales Erbmaterial auswerten konnte und das wird plasmatisch von der Mutter vererbt. Das führt dazu, daß die gesamte Menscheit ihre Mitochondrien von einer einizen Frau geerbt hat, von der man sogar weiß, daß sie irgendwo in Afrika gelebt haben muß. Weil es in der Evolution der Mitochondrien also keine Rekombination gibt, kann auf diese Weise nicht überprüfen, ob es nach der Trennung beider Unterarten wieder zur Vermischung gekommen ist. Um das festzustellen, müßte man Zellkern-DNS untersuchen. Das ist heute aber technisch noch nicht möglich, weil die DNA in der langen Zeit zu stark fragmentiert ist. Man müßte die DNA einer fossilen Probe totalsequenzieren und dann wie ein gigantisches Puzzle zusammensetzen, bei dem zu allem Überfluß noch die meisten Teile fehlen. Selbst wenn man das könnte, ist nicht garantiert, daß das Ergebnis auch korrekt ist.

Hallo Ralf,

genetisches Material zerfällt oder besser verfault im Lauf der
Zeit. Die Verwandtschaft zwischen lebenden Organismen zu
bestimmen ist recht einfach; bei Knochen, die lange Zeit in
der Erde gelegen haben, ist das ja nach Alter schwierig bis
unmöglich.

Danke, das wusste ich nicht. Wäre es denn möglich, dererlei Material sagen wir mal aus einem eingefrorenen Neandertaler zu gewinnen ?

Oder könnte man Verwandte vön „Ötzi“ ausfindig machen ?

Gruß
Marion

Hallo,

Man hat es ja schon mit genetischen Methoden probiert (und das
Material dafür kam aus Knochen :o). Dabei wurde festgestellt,
daß sich Homo Sapiens Sapiens und Homo Sapiens
Neanderthalensis schon lange vor der Auswanderung aus Afrika
getrennt haben müssen.

„Getrennt haben“ bedeutet aber, dass schon ein gemeinsamer Vorfahre vorhanden war, oder ? Gilt das als gesichtert und wenn ja, wieso ?

Der Haken an der Sache ist allerdings,
daß man nur mitochondriales Erbmaterial auswerten konnte und
das wird plasmatisch von der Mutter vererbt. Das führt dazu,
daß die gesamte Menscheit ihre Mitochondrien von einer einizen
Frau geerbt hat, von der man sogar weiß, daß sie irgendwo in
Afrika gelebt haben muß. Weil es in der Evolution der
Mitochondrien also keine Rekombination gibt, kann auf diese
Weise nicht überprüfen, ob es nach der Trennung beider
Unterarten wieder zur Vermischung gekommen ist. Um das
festzustellen, müßte man Zellkern-DNS untersuchen. Das ist
heute aber technisch noch nicht möglich, weil die DNA in der
langen Zeit zu stark fragmentiert ist. Man müßte die DNA einer
fossilen Probe totalsequenzieren und dann wie ein gigantisches
Puzzle zusammensetzen, bei dem zu allem Überfluß noch die
meisten Teile fehlen. Selbst wenn man das könnte, ist nicht
garantiert, daß das Ergebnis auch korrekt ist.

hm…das klingt für mich ziemlich kompliziert :smile:
Gibt es eine Art „Einführung in die Genetik“ als Buch, dass du mir empfehlen könntest, wo Fachbegriffe und Zusammenhänge für einen Laien wie mich erklärt werden ?

Gruß
Marion

Hallo ohr zwei!

Ich glaube, ihr seid etwas auf dem falschen Weg.

Die Stabilität der nukleären DNA ist nicht das Problem. Die nukleäre DNA ist sogar stabiler als die mitochondriale, weil die noch eine schützende Protein"hülle" hat (Histone und assoziierte Nukleoproteine), welche den Mitochondrien fehlen.

Das Problem bei den Versuchen, Abstammungslinien zu verfolgen, liegt bei der Rekombination. Die nukleäre DNA ist ja diploid und wird in jeder Generation rekombiniert, nicht jedoch die mitochondriale. Wenn nun zwei Population sich in der Vergangenheit gemischt haben, findet man einen riesen Schmier an nukleären Sequenzen, aber immer noch (mehr oder weniger gut) zwei klar unterschiedliche mitochondriale Sequenzen. Mit großem Aufwand kann man mehr schlecht als recht zwar auch aus nukleärer DNA mögliche Ursprünge der Mischung herausfiltern - Stichwort: Haplotypen (also Sequenzen, die ursprünglich mal ein haploides Genom bzw. Teile davon gebildet haben). Die mitochondriale DNA jedoch ist praktisch schon der fertige gesuchte Haplotyp.

Diese Untersuchungen, übrigends an echtem Material von Neandertalern, wurde vor einigen Jahren schon von Svantje Pääbo (MPI für evolutionäre Anthropologie in Leipzig) durchgeführt, der daher als Begründer der Paläogenetik angesehen wird.

Einfriehren und Auftauen schadet der DNA übrigends nicht. Selbst stundenlanges Kochen kann DNA kaum was anhaben. Nicht so gut sind sehr aklalische oder saure pH-Werte, die Gegenwart von stark oxidierenden oder alkylierenden Stoffen und UV-Licht. In Fossilien kann sich DNA durchaus über tausende von Jahren ganz gut halten. Natürlich nicht ganz ohne Blessuren, aber die genetischen Analysen basieren auf recht kleinen Abschnitten, von denen immer ein paar noch intakt sind - und das reicht.

Kritisch wird es aber, wenn man daraus was klonen will. Dazu muß die gesamte DNA vollständig intakt sein. Und das ist sehr unwahrscheinlich, auch bei eingefrohrenen Mammuts.

Gruß
Jochen