Ein neu sequenziertes Genom eines 200.000 Jahre alten Denisova-Individuums verändert unser Verständnis früher menschlicher Interaktionen, Migrationen und genetischer Vermischung in Eurasien. Forscher am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie extrahierten hochwertige DNA aus einem Backenzahn, der in der Denisova-Höhle in Sibirien gefunden wurde, und enthüllten ein weitaus dynamischeres Bild als bisher angenommen. Diese Entdeckung stellt die Vorstellung stabiler archaischer menschlicher Populationen in Frage und zeigt, dass es über Zehntausende von Jahren zu wiederholten Kreuzungen und Populationsaustauschen kam.
Das bisher älteste Denisova-Genom
Der Backenzahn mit der Bezeichnung Denisova 25 gehörte einem Mann, der vor mindestens 200.000 Jahren lebte – deutlich früher als der zuvor sequenzierte Denisovan, dessen Genom 65.000 Jahre alt war. Dieses ältere Exemplar bietet kritische Einblicke in eine Zeit, als der moderne Mensch noch auf Afrika beschränkt war. Die außergewöhnliche DNA-Erhaltung ermöglichte es Wissenschaftlern, das Genom mit hoher Genauigkeit zu rekonstruieren und einen direkten Vergleichspunkt zum jüngeren Denisova-Menschen zu liefern.
Die Forschung bestätigt, dass Denisova-Menschen keine einzige, einheitliche Bevölkerung waren, sondern mindestens zwei verschiedene Gruppen umfassten, die zu unterschiedlichen Zeiten die Altai-Region besiedelten. Eine Gruppe scheint im Laufe der Jahrtausende die andere ersetzt zu haben, was auf eine komplexe Bevölkerungsdynamik hinweist. Der ältere Denisova-Mensch trug mehr Neandertaler-DNA als der spätere, was beweist, dass Kreuzungen kein seltenes Ereignis, sondern ein wiederkehrendes Merkmal des eiszeitlichen Eurasiens waren.
Hinweise auf „superarchaische“ Abstammung
Überraschender ist, dass das Genom Hinweise auf eine Vermischung mit einer noch älteren Homininenpopulation enthält, die vor der Spaltung zwischen Denisova-Menschen, Neandertalern und modernen Menschen vom menschlichen Stammbaum abwich. Dies deutet auf eine tiefere Ebene genetischer Komplexität in der menschlichen Evolution hin als bisher angenommen.
„Dieses Genom liefert einen konkreten Beweis dafür, dass archaische Menschen nicht isoliert waren; sie vermischten sich, vermischten sich und ersetzten einander wiederholt“, sagt Dr. Stéphane Peyrégne, der leitende Forscher.
Verfolgung der Abstammung der Denisova-Menschen in modernen Populationen
Die Studie gibt auch Aufschluss darüber, warum moderne Bevölkerungsgruppen Denisova-DNA in unterschiedlichen Mustern tragen. Populationen in Ozeanien, Südasien und Ostasien haben alle Denisova-Vorfahren, aber nicht die gleiche Art. Das neue Genom hilft, diese Diskrepanz zu erklären. Die Forscher identifizierten mindestens drei verschiedene Denisova-Quellen, wobei eine Gruppe weitreichende Vorfahren in ganz Ostasien und darüber hinaus lieferte. Eine andere, stärker divergierende Population steuerte unabhängig voneinander DNA zu Ozeaniern und Südasiaten bei.
Dies deutet darauf hin, dass die Vorfahren der Ostasiaten auf einem anderen Weg nach Asien einwanderten – wahrscheinlich aus dem Norden –, während die Vorfahren der Ozeanier früher durch Südasien zogen. Die Analyse zeigt mehrere Migrationen nach Asien und nicht ein einziges Ereignis außerhalb Afrikas mit einem einheitlichen Beitrag der Denisova-Menschen.
Denisova-Gene im modernen Menschen
Das Team identifizierte Dutzende Regionen in heutigen Populationen, die offenbar von der Denisova-Introgression geprägt waren. Mehrere Denisova-spezifische Mutationen wirken sich auf Gene aus, die mit der Schädelform, der Kieferprojektion und den Gesichtszügen zusammenhängen, was mit den begrenzten fossilen Beweisen übereinstimmt. Einige genetische Varianten waren wahrscheinlich vorteilhaft und kamen durch natürliche Selektion beim modernen Menschen häufig vor.
Beispielsweise fand die Studie Zusammenhänge zwischen Denisova-Allelen und Merkmalen wie Größe, Blutdruck und Cholesterinspiegel in modernen Populationen. Eine regulatorische Änderung findet in der Nähe von FOXP2 statt, einem Gen, das an der Gehirnentwicklung beteiligt ist, und wirft neue Fragen zur Denisova-Kognition auf.
Implikationen für die menschliche Evolution
Das qualitativ hochwertige Genom von Denisova 25 ist eine bahnbrechende Errungenschaft in der Paläogenomik. Durch den Vergleich mit dem jüngeren Denisova-Genom haben Wissenschaftler eine weitaus komplexere und fließendere Geschichte früher menschlicher Interaktionen aufgedeckt, als bisher angenommen. Diese Forschung unterstreicht, dass es sich bei den alten Menschen nicht um isolierte Gruppen, sondern um dynamische Populationen handelte, die sich über Zehntausende von Jahren vermischten, wanderten und einander ersetzten. Die Ergebnisse unterstreichen auch die Bedeutung der Untersuchung alter DNA, um die gesamte Geschichte der menschlichen Evolution zu verstehen.
Das Denisova-Genom liefert weiterhin Hinweise auf das genetische Erbe des modernen Menschen und bietet neue Einblicke in Anpassungen, Krankheitsanfälligkeit und sogar körperliche Merkmale, die durch alte Kreuzungen entstanden sind.
