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Freitag, 26.08.2016
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Forscher rekonstruieren DNA eines ausgestorbenen Menschen

Genom aus Haarbüschel enthüllt Details über erste Besiedler der grönländischen Arktis

Zum ersten Mal ist es Forschern gelungen, das Zellkern-Genom eines ausgestorbenen Menschen zu rekonstruieren. Als Basis dafür diente DNA aus einem 4.000 Jahre alten, in Grönland gefundenen Haarbüschel. Sein Besitzer gehörte zu den ersten Besiedlern der grönländischen Arktis, er hatte braune Augen, dunkle Haut und war an die Kälte gut angepasst. Seine Vorfahren wanderten offenbar getrennt von Inuit und Indianern aus Sibirien ein. Die Details der Rekonstruktion sind jetzt in „Nature“ erschienen.
So könnte Inuk der Grönländer ausgesehen haben

So könnte Inuk der Grönländer ausgesehen haben

Im letzten Jahr sorgte ein internationales Forscherteam für große Aufmerksamkeit, denn es war ihm gelungen, das Erbgut des ausgestorbenen Mammuts und eines ausgestorbenen Menschen aus fossilen Haarbüscheln nahezu vollständig zu rekonstruieren. Dabei handelte es sich allerdings nicht um das im Zellkern befindliche Erbgut, sondern um das mitochondriale Genom, einen in den „Kraftwerken“ der Zelle gespeicherten und nur über die mütterliche Linie weitervererbten Erbgutteil.

4.000 Jahre altes Haarbüschel


Jetzt jedoch ist das Forscherteam unter Leitung von Professor Eske Willerslev vom Naturkundemuseum der Universität von Kopenhagen einen Schritt weiter gegangen: sie rekonstruierten das Kern-Genom eines vor 4.000 Jahren lebenden männlichen Grönländers. Er gehörte vermutlich zur Saqqaq-Kultur, einer der ersten Siedler, die in die Arktis der Neuen Welt einwanderten. Die DNA für die Rekonstruktion stammt aus einem Haarbüschel des Mannes, das schon seit Jahren in den Beständen desNational Museum in Dänemark lagerte.

Willerslev stieß durch Zufall auf die Haare, nachdem er schon sieben erfolglose Versuche hinter sich hatte, in Grönland selbst auf geeignete Relikte frühgeschichtlicher Siedler zu stoßen. „Ich unterhielt mich mit dem Direktor des dänischen Naturkundemuseums, Morten Meldgaard, als wir auf die frühe Besiedlung der Arktis zu sprechen kamen“, erzählt Willerslev. „da erzählte mir Meldgaard, der an mehreren Ausgrabungen in Grönland beteiligt war, von diese großen Büschel Haare, das in den 1980er Jahren in Nordwestgrönland bei einer Ausgrabung entdeckt worden war und bis heute im Nationalmuseum herumliegt.“


Ein Mann namens Inuk


Nachdem damit endlich das ersehnte Relikt und damit das Rohmaterial für eine DNA-Sequenzierung und die genetische Rekonstruktion gefunden war, machten sich die Forscher an die Arbeit. „Wir analysierten die Haar-DNA mit verschiedenen Techniken und fanden schnell heraus, dass es von einem männlichen Menschen stammt“, so Willerslev. Die Forscher tauften ihn „Inuk“, was Mensch oder Mann in der Sprache der Grönländer bedeutet.

Morten Rasmussen und Eske Willerslev im Labor

Morten Rasmussen und Eske Willerslev im Labor

Genom nahezu lückenlos


Die folgende Aufschlüsselung der DNA-Sequenzen dauerte dank modernster Sequenzierungsgeräte und weitgehend automatisierter Arbeitsschritte nur noch wenige Monate anstatt der Jahre, wie zu Zeiten des Human Genom Projekts. „Vorherige Versuche das Kerngenom des Mammuts zu rekonstruieren, resultierten in einer Sequenz, die viele Lücken und Fehler in der DNA aufwies, weil die Technologie damals noch in ihren Kinderschuhen steckte“, erklärt Morten Rasmussen, einer der Hauptverantwortlichen für die Sequenzierung. „Das Genom von Inuk dagegen ist in seiner Qualität mit dem eines modernen Menschen vergleichbar.“

Damit eröffnet diese Technologie zukünftig ganz neue Möglichkeiten für die Genrekonstruktion: „Früher müsste die DNA gefroren oder in einer Schicht von Permafrost konserviert worden sein“, so Rasmussen. „Mit den neuen Methoden aber ist das keine Voraussetzung mehr.“ Auch die stärker zersetzte DNA alter Haare oder Knochen lässt sich nun auf diese Weise auswerten.

Braune Augen und an Kälte angepasst


Die Sequenzierung und Auswertung des Genbestands gibt wertvolle Hinweise auf das Aussehen und den Gesundheitszustand des ausgestorbenen Grönländers. Denn bisher gibt es außer isolierten Stücken von Knochen oder Haaren keine menschlichen Überreste dieser ersten Siedler der grönländischen Arktis. An der DNA von Inuk können die Forscher nun beispielsweise ablesen, dass er braune Augen und dunkle Haut hatte, zu Kahlköpfigkeit neigte und die Blutgruppe A+ besaß. Außerdem hatte er schaufelförmige Schneidezähne und war genetisch an das Leben in kalten Temperaturen angepasst.

Erste Grönländer stammen aus Sibirien


Die Gensequenz enthüllte auch die Herkunft des Grönländers: Seine Vorfahren stammten aus Nordwest-Sibirien und müssen vor 4.400 bis 6.400 Jahren von dort in die Neue Welt ausgewandert sein – aber unabhängig von den Vorfahren der heutigen Inuit oder Indianer. Inuk und seine Zeitgenossen sind offenbar komplett ausgestorben und haben keine direkten Nachfahren unter heute lebenden Grönländern.

Kein neuer Frankenstein


„Das interessante an dem Auslesen eines menschlichen Genoms ist, dass wir uns die Genen anschauen können um zu erfahren, wie sich bestimmte Merkmale entwickelte, wie beispielweise die Blondheit der Skandinavier oder warum einige Menschen zu bestimmten Krankheiten neigen, andere leicht dem Alkohol Ode Tabak verfallen“, erklärt Rasmussen. Das aber bedeutet noch nicht, dass man einen solchen Menschen nun auch tatsächlich wieder zum Leben erwecken könne. „Das Genom, das wir jetzt rekonstruiert haben, ist aber kein neuer Frankenstein. Es ist eher vergleichbar damit, dass wir nun zwar die Baupläne für ein Haus besitzen, aber trotzdem nicht wissen, wie wir es bauen können.“
(Universität Kopenhagen, 12.02.2010 - NPO)
 
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