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Dienstag, 18.09.2018
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Neandertaler: Nachteil im Kleinhirn?

Größeres Cerebellum könnte Homo sapiens in Europa zum Überlegenen gemacht haben

Kognitiver Vorteil: Die Morphologie ihres Gehirns könnte eine entscheidende Rolle für das Verschwinden der Neandertaler gespielt haben. Denn wie die Rekonstruktion von Homo-sapiens-Gehirnen und den Denkorganen ihrer europäischen Vettern zeigt, hatten die Neandertaler im Vergleich ein deutliches kleineres Kleinhirn. Dies könnte einen Nachteil in Bezug auf bestimmte kognitive und soziale Fähigkeiten bedeutet haben - und ihnen schließlich zum Verhängnis geworden sein.
Rekonstruierte Gehirne von Neandertaler (links) und Homo sapiens im Vergleich

Rekonstruierte Gehirne von Neandertaler (links) und Homo sapiens im Vergleich

Das relativ plötzliche Verschwinden der Neandertaler vor rund 35.000 bis 40.000 Jahren gibt Forschern bis heute Rätsel auf. Die inzwischen ausgestorbenen Verwandten des modernen Menschen wurden damals nahezu vollkommen durch unsere aus Afrika einwandernden Vorfahren verdrängt. Aber warum?

Als mögliche Gründe diskutiert werden unter anderem Klimaveränderungen und Vulkaneruptionen. Denkbar scheint zudem, dass der Homo sapiens bestimmte Wettbewerbsvorteile gegenüber seinem europäischen Vetter hatte - sei es eine bessere Anpassung an Krankheitserreger oder andere Ernährungsstrategien. Auch eine Überlegenheit bei den kognitiven Fähigkeiten könnte gängiger Theorie nach dazu geführt haben, dass die Neuankömmlinge die Neandertaler schließlich verdrängten.

Fossile Gehirne im Vergleich


Ob Letzteres plausibel ist, haben nun Wissenschaftler um Takanori Kochiyama vom ATR-Forschungsinstitut in Kyoto untersucht - indem sie die Gehirnmorphologie beider Spezies rekonstruierten. Für ihre Studie nutzten die Forscher vier fossile Schädel erwachsener Neandertaler sowie vier Homo-sapiens-Schädel aus einer Zeit, in der beide Arten in Europa koexistierten.


Mithilfe von Computertomografie-Aufnahmen dieser Knochen und einem speziellen Algorithmus modellierten sie am Computer, wie die Gehirne dieser Menschen zu Lebzeiten ausgesehen haben könnten: Welchen Raum etwa nahmen Großhirn und Kleinhirn im Schädel ein?

Größeres Kleinhirn


Die Auswertungen zeigten: Der frühe Homo sapiens hatte ein signifikant größeres Kleinhirn als sein europäischer Vetter - ein Bereich des Gehirns, der unter anderem für die Koordination von Bewegungen eine Rolle spielt, aber auch bei höheren kognitiven Funktionen wie Sprache und sozialen Fähigkeiten mitmischt.

Wie die Wissenschaftler berichten, war insbesondere die rechte Hemisphäre des Kleinhirns beim Neandertaler relativ klein. Dies könnte ihnen zufolge auch darauf hindeuten, dass die Verbindung dieser Region zum Großhirn nicht besonders ausgeprägt war. Diese Verbindungen ist vor allem für die Sprachverarbeitung wichtig.


Mangelnde Innovationsfähigkeit?


Welche Rückschlüsse sich anhand der Größe des Kleinhirns tatsächlich auf die kognitiven Fähigkeiten ziehen lassen, untersuchte Kochiyamas Team mithilfe von Daten heutiger Menschen. Wie korrelieren bei ihnen Hirnmorphologie und kognitive Leistungen? Die Analysen bestätigten, dass die Gestalt des Kleinhirns Einfluss auf Funktionen wie die Verhaltenskontrolle, die Sprachverarbeitung und das episodische Gedächtnis hat.

Der Größenunterschied im Kleinhirn könnte sich demnach tatsächlich merklich auf kognitive und soziale Fähigkeiten von Neandertaler und Homo sapiens ausgewirkt haben - und dem Neuankömmling in Europa einen Vorteil verschafft haben. "Die Fähigkeit, sich durch Innovation an Umweltveränderungen anzupassen, war beim Neandertaler womöglich begrenzt. Dies könnte seine Überlebenschancen beeinflusst und schließlich zu seinem Ableben geführt haben", schließen die Forscher. (Scientific Reports, 2018; doi: 10.1038/s41598-018-24331-0)
(Keio Universität, 11.09.2018 - DAL)
 
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