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Genetik: Differenzierte Betrachtungen

Das Erbgut des Menschen und des Schimpansen ist zu 99 Prozent identisch - so lautet das Mantra der Anthropologie. Doch ein genauer Vergleich zwischen dem Schimpansenchromosom 22 und seinem menschlichen Gegenspieler Nummer 21 kommt zu etwas anderen Ergebnissen.
Schimpanse und Mensch
Den Titel "Krone der Schöpfung" hat die Menschheit schon lange eingebüßt. Bereits Nikolaus Kopernikus rüttelte durch seine Zweifel am geozentrischen Weltbild heftig an der Einzigartigkeit der menschlichen Existenz; der Todesstoß kam dann durch Charles Darwin, der der Art Homo sapiens – wie jedem Lebewesen der Erde auch – eine evolutionäre Geschichte unterstellte.

Inzwischen herrscht kein Zweifel mehr an der engen Verwandtschaft des Menschen mit seinem tierischen Vetter, dem Schimpansen Pan troglodytes. Genetische Vergleiche zwischen menschlichem und Schimpansengenom zeigten frappierende Ähnlichkeiten: Die Schätzungen schwanken zwischen 98,5 und 99,4 Prozent Identität. Manche Anthropologen fordern sogar, Schimpanse und Mensch, die bisher noch zu unterschiedlichen Gattungen gezählt werden, zu einer einzigen Gattung zusammenzufassen, sodass wir uns – je nach Geschmack – an Namen wie "Homo troglodytes" oder "Pan sapiens" gewöhnen müssten.

Nichtsdestotrotz zweifeln manche Wissenschaftler den hohen Übereinstimmungsgrad im Erbgut beider Arten an. Denn während das menschliche Genom inzwischen erfolgreich entziffert werden konnte, sind die Genetiker beim Schimpansen noch fleißig mit sequenzieren beschäftigt. Die Schätzungen beruhen also auf gröberen Methoden, wie dem Vergleich der DNA-Schmelzpunkte.

Chromosomensatz des Schimpansen | Chromosomensatz des Schimpansen Pan troglodytes: Im Gegensatz zum Menschen mit seinen 46 Chromosomen haben Schimpansen 48. Die beiden Chromosomen 22 sind gefärbt.
Doch der direkte Vergleich lässt nicht mehr lange auf sich warten; seit Juli 2003 ist die Basenabfolge des ersten Schimpansenchromosoms mit der Nummer 22 bekannt. Dieses Chromosom ist für Genetiker äußerst interessant, gilt doch seine Entsprechung Nummer 21 im menschlichen Erbgut als das am besten untersuchte Chromosom überhaupt. Auf diesem kleinsten Baustein des menschlichen Chromosomensatzes sitzen genetische Auslöser für Epilepsie oder der Alzheimer-Krankheit, liegt es als Trisomie-21 dreimal vor, entsteht das Down-Syndrom. Und so blieb es nur noch eine Frage der Zeit, bis das Internationale Schimpansenchromosom-22-Konsortium unter Federführung des japanischen RIKEN-Instituts in Yokohama den unmittelbaren Vergleich beider Chromosomen nachliefern konnte.

Der jetzt vorliegende Vergleich offenbarte zunächst nichts Überraschendes: Die Basenabfolge der sich entsprechenden Sequenzen sind in weiten Teilen deckungsgleich; in nur 1,44 Prozent der Fälle war eine einzelne Base gegen eine andere ausgetauscht. Bisherige Schätzungen von 98,5-prozentiger Identität scheinen sich damit zu bestätigen.

Betrachtet man jedoch nicht einzelne vertauschte Basen, sondern ganze Basenabschnitte, zu denen entsprechende Vergleichssequenzen fehlen, dann verschiebt sich das Bild: Im menschlichen Chromosom sind fast 68 000 Abschnitte verändert – entweder indem ganze Stücke als Insertion eingebaut oder als Deletion verloren gegangen sind. Damit unterscheiden sich 83 Prozent der von den 231 Genen kodierten Proteine bei Mensch und Affe in ihrer Aminosäuresequenz.

Die meisten dieser Veränderungen haben jedoch gar keinen oder nur einen geringen Einfluss auf die Funktion der Proteine. Doch immerhin bei 47 Proteinen, also bei 20 Prozent, fanden die Forscher wesentliche strukturelle Unterschiede. Berücksichtigt man, dass das Schimpansenchromosom 22 beziehungsweise das Humanchromosom 21 nur etwa ein Prozent des gesamten Erbguts tragen, dann summieren sich die Unterschiede zwischen Mensch und Affe auf mehrere Tausend Gene.

Damit wären die genetischen Unterschiede zwischen Homo sapiens und Pan troglodytes doch viel komplizierter als bisher vermutet, betonen die Forscher des Konsortiums. An der engen Verwandtschaft der beiden Primatenarten – und damit der Relativierung der menschlichen Existenz – ändert dies jedoch nichts.

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