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Freitag, 26.05.2017
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Schimpansen und Bonobos hatten Sex

Bonobo-Spuren im Schimpansen-Genom zeugen von Techtelmechtel unserer engsten Verwandten

Heimliche Beziehung: Schimpansen und Bonobos haben sich im Laufe ihrer Geschichte offenbar immer wieder miteinander gepaart. Was viele Forscher bislang für unmöglich hielten, belegen nun umfangreiche Genomanalysen. Sie zeigen: Einige Schimpansen-Unterarten tragen rund ein Prozent Bonobo-Gene in sich. Die Arten vermischten sich demnach ähnlich wie etwa unsere Vorfahren und die Neandertaler.
Die Vorfahren dieser in Uganda lebenden Schimpansendamen paarten sich immer wieder mit Bonobos.

Die Vorfahren dieser in Uganda lebenden Schimpansendamen paarten sich immer wieder mit Bonobos.

Schimpansen und Bonobos sind unsere engsten noch lebenden Verwandten. Während sich die beiden Primatenarten in Gefangenschaft durchaus miteinander paaren, interagieren sie in freier Wildbahn nie miteinander. Denn die Menschenaffen trennt im tropischen Afrika eine gewaltige Barriere: der Fluss Kongo. Die Bonobos leben südlich davon, die Schimpansen nördlich.

Seitdem sich die beiden Arten vor rund 1,5 bis zwei Millionen Jahren aus einem gemeinsamen Vorfahren entwickelten, fand zwischen den Primaten daher – mit Ausnahme von Zwischenfällen in Zoos – nie wieder ein Genaustausch statt. Das zumindest glaubten Forscher bislang. Nun aber zeigen genetische Analysen von Wissenschaftlern um Marc de Manuel von der Universität Pompeu Fabrain in Barcelona: Einige Individuen müssen es in der Vergangenheit doch über den Fluss geschafft haben.

Fremde Spuren im Schimpansen-Genom


Um mehr über die Entwicklungsgeschichte der beiden zu der Gattung Schimpanse (Pan) gehörenden Arten zu klären, hatten die Forscher das vollständige Genom von zehn Bonobos und 65 Schimpansen aus unterschiedlichen Ländern in Afrika analysiert und verglichen. Dabei konnten sie zwei Thesen zur Evolution der Primaten eindeutig belegen: Die beiden Arten spalteten sich vor etwa 1,5 Millionen Jahren voneinander ab und bei den Schimpansen haben sich im Laufe der Zeit vier Unterarten entwickelt, die in unterschiedlichen Regionen leben.


Interessanter war aber ein weiterer Fund: De Manuel und seine Kollegen entdeckten, dass einige dieser Schimpansen überraschend viele genetische Spuren von Bonobos in sich tragen – und zwar mehr als durch den gemeinsamen evolutionären Ursprung zu erklären ist. "In Zentral- und Ostafrika lebende Schimpansen teilen signifikant mehr Genmaterial mit den Bonobos als andere Unterarten", berichtet Yali Xue vom Wellcome Trust Sanger Institut in Hinxton.

Mehrmaliger Kontakt


Rund ein Prozent Bonobo-DNA tragen diese Schimpansen demnach in sich. "Das zeigt, dass es keine klare Trennung gab, sondern dass auf die erste Abspaltung gelegentliche Episoden der Vermischung zwischen den Arten folgten", sagt Xue. Erstmals belegen die Forscher damit, dass sich Schimpansen und Bonobos im Laufe ihrer Geschichte immer wieder miteinander paarten.

Tatsächlich zeigte der Blick ins Genom den Wissenschaftlern sogar, wann diese Episoden hauptsächlich passierten. Demnach fand zwischen den beiden Arten mindestens zweimal eine Phase der Vermischung statt: Zuerst im Zeitraum vor etwa 550.000 bis vor 200.000 Jahren und erneut vor etwa 150.000 Jahren.

Offenbar war dies jedoch nicht immer von Vorteil für die Schimpansen. So zeigen die Auswertungen auch: Bestimmte Bonobo-spezifische Informationen wurden aus dem Genom der Schimpansen im Laufe der Zeit wieder entfernt.

Vermischung wie beim Menschen


Der Genaustausch zwischen Bonobos und Schimpansen über Jahrtausende hinweg erinnert De Manuels Team zufolge an die Vermischung verschiedener Menschenarten. Schon vor Jahren haben Forscher im Erbgut moderner Menschen Spuren von Denisova-Menschen und Neandertalern gefunden.

Wir Europäer tragen rund zwei Prozent Neandertaler-DNA in uns, weil sich einige unserer Vorfahren mit Neandertalern paarten und Kinder zeugten. "Die erfolgreiche Fortpflanzung zwischen eng verwandten Arten könnte unter den Vorfahren von Menschen und heute lebenden Affen tatsächlich weit verbreitet gewesen sein", sagt De Manuels Kolllege Tomàs Marquès-Bonet.

Blick ins Erbgut verrät Heimat


Doch die neuen Erkenntnisse liefern nicht nur erstaunliche Einblicke in die Evolution der Primaten und ihren Parallelen zur menschlichen Entwicklungsgeschichte. Sie können auch ein wertvolles Werkzeug für den Schutz dieser bedrohten Arten sein: "Unsere Analyse zeigt, dass das Erbgut uns genau verrät, aus welcher Gegend ein Schimpanse stammt. Das kann uns helfen, illegal gefangene Affen an den richtigen Ort zurückzubringen und gegen Wilderer vorzugehen", schließen die Forscher. (Science, 2016; doi: 10.1126/science.aag2602)
(American Association for the Advancement of Science/ Wellcome Trust Sanger Institute, 31.10.2016 - DAL)
 
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