Genome: Genanalysen schreiben Menschheitsgeschichte
© spektrum.de (Ausschnitt)
Wann, wo und wie viele Menschen einst vor Jahrtausenden auf der Erde lebten, ist spannend und heute nicht mehr ganz leicht herauszufinden. Anhand von Sequenzvergleichen einzelner Genome von Asiaten, Europäern und Afrikanern modellierten Forscher jetzt die Menschheitsgeschichte aber genauer als je zuvor. Sie kommen unter anderem zu dem Schluss, dass die Menschheit sich auch nach dem Auszug aus Afrika vor etwa 60 000 Jahren weiter weltweit untereinander vermischte. Die Out-of-Africa-Pioniere blieben also in Kontakt mit der alten Heimat – oder deren Bewohner mit den Exilanten.
Solche Schlussfolgerungen über die Menschenpopulationen der Vergangenheit gelingen Wissenschaftlern durch den Vergleich heutiger Gensequenzen von Menschen möglichst unterschiedlicher Herkunft. Anhand der dabei entdeckten Unterschiede erstellen sie dann eine Genealogie, küren die jeweils letzten gemeinsamen Vorfahren und eichen den Stammbaum schließlich zeitlich, indem sie die durchschnittliche Mutationsgeschwindigkeit des Genoms schätzen.
Heng Li und Richard Durbin vom Wellcome Trust Sanger Institute im US-amerikanischen Cambridge perfektionierten diese Analyse nun, indem sie zum einen gleich sieben menschliche Komplettgenome nutzten: die eines Chinesen, eines Koreaners, dreier Europäer und zweier Westafrikaner. Zum anderen wandten sie bei ihren Modellrechnungen den Algorithmus das "Pairwise Sequentially Markovian Coalescent"-Modell (PSMC) an [1]. Vereinfacht gesagt ermöglicht er, die Entwicklung der Größen der gemeinsamen Vorfahrenpopulationen anhand der Variabilität des verglichenen Erbguts und der Dichte der Gensequenzunterschiede in den einzelnen Abschnitten zu berechnen.
Aus den Analysen schließen die Forscher nun, dass die Ahnengruppen der europäischen und chinesischen Populationen sich vor 60 000 bis 10 000 Jahren recht ähnlich entwickelt haben: Die Populationen waren zu dieser Zeit bereits aus Afrika abgewandert und hatten sich infolge eines Gründereffekts zunächst drastisch verkleinert. Auch nach dem Auszug aus dem Schwarzen Kontinent mischten sich aber ab und an afrikanische Gene in ihr Erbgut. Zudem, so spekulieren die Forscher, könnten in die euroasiatischen Gruppe manchmal auch Gene des Neandertalers geflossen sein. Im vergangenen Jahr hatte die Entzifferung des Neandertalergenoms nahegelegt, dass eine solche Vermischung der beiden Menschenunterarten tatsächlich gelegentlich vorgekommen ist [2].
Solche Schlussfolgerungen über die Menschenpopulationen der Vergangenheit gelingen Wissenschaftlern durch den Vergleich heutiger Gensequenzen von Menschen möglichst unterschiedlicher Herkunft. Anhand der dabei entdeckten Unterschiede erstellen sie dann eine Genealogie, küren die jeweils letzten gemeinsamen Vorfahren und eichen den Stammbaum schließlich zeitlich, indem sie die durchschnittliche Mutationsgeschwindigkeit des Genoms schätzen.
Heng Li und Richard Durbin vom Wellcome Trust Sanger Institute im US-amerikanischen Cambridge perfektionierten diese Analyse nun, indem sie zum einen gleich sieben menschliche Komplettgenome nutzten: die eines Chinesen, eines Koreaners, dreier Europäer und zweier Westafrikaner. Zum anderen wandten sie bei ihren Modellrechnungen den Algorithmus das "Pairwise Sequentially Markovian Coalescent"-Modell (PSMC) an [1]. Vereinfacht gesagt ermöglicht er, die Entwicklung der Größen der gemeinsamen Vorfahrenpopulationen anhand der Variabilität des verglichenen Erbguts und der Dichte der Gensequenzunterschiede in den einzelnen Abschnitten zu berechnen.
Aus den Analysen schließen die Forscher nun, dass die Ahnengruppen der europäischen und chinesischen Populationen sich vor 60 000 bis 10 000 Jahren recht ähnlich entwickelt haben: Die Populationen waren zu dieser Zeit bereits aus Afrika abgewandert und hatten sich infolge eines Gründereffekts zunächst drastisch verkleinert. Auch nach dem Auszug aus dem Schwarzen Kontinent mischten sich aber ab und an afrikanische Gene in ihr Erbgut. Zudem, so spekulieren die Forscher, könnten in die euroasiatischen Gruppe manchmal auch Gene des Neandertalers geflossen sein. Im vergangenen Jahr hatte die Entzifferung des Neandertalergenoms nahegelegt, dass eine solche Vermischung der beiden Menschenunterarten tatsächlich gelegentlich vorgekommen ist [2].
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