Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Eiszeitliche DNA gibt Hinweise auf beträchtliche Bevölkerungsumwälzung am Ende des Pleistozäns

05.02.2016

Genetische Studie an eiszeitlichen Skeletten der Schwäbischen Alb und anderer europäischer Fundorte gibt Auskunft zur Demografie und Einwanderungsgeschichte der frühen Jäger und Sammler

Der anatomisch moderne Mensch entwickelte sich in Afrika und besiedelte von dort aus die ganze Erde, da sind sich die Wissenschaftler einig. Genetisch gesehen können sie zudem Afrikaner und Nicht-Afrikaner unterscheiden.

Wann und auf welchen Wegen oder in wie vielen Auswanderungswellen die modernen Menschen von Afrika ausgehend Eurasien und die Großregion Australiens erreichten, ist jedoch stark umstritten. Ein Wissenschaftlerteam am Institut für Naturwissenschaftliche Archäologie der Universität Tübingen um Professor Johannes Krause, der auch Direktor am Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte in Jena ist, hat nun das Schicksal der frühen Europäer näher beleuchtet.

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler führten genetische Untersuchungen an 55 europäischen Jägern und Sammlern durch, die aus der Zeit vor 35.000 bis 7.000 Jahren stammten, und stellten Vergleiche mit anderen Nicht-Afrikanern an. Fast ein Dutzend der Skelettreste stammen aus den berühmten eiszeitlichen Höhlen der Schwäbischen Alb.

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass Europäer, Asiaten, Amerikaner und Australier Nachfahren einer einzigen Gruppe früher moderner Menschen sind, die sich vor 50.000 Jahren außerhalb Afrikas ausbreitete. Die frühen Siedler Europas wurden auf dem Höhepunkt der letzten Eiszeit vor etwa 22.500 Jahren vermutlich stark dezimiert und breiteten sich erst später wieder aus, als die Klimaverhältnisse günstiger wurden.

In der aktuellen Studie rekonstruierten die Wissenschaftler die DNA der Mitochondrien aus alten menschlichen Skeletten. Diese mtDNA bildet zwar im Vergleich mit der DNA des Zellkerns nur einen geringen Teil des Erbguts, besitzt aber für die Archäogenetik große Aussagekraft. Außerhalb Afrikas finden sich Mitochondrien der beiden Linien M oder N.

Während heutige Asiaten, Ureinwohner Australiens und Amerikas sowohl die M- als auch die N-Linie aufweisen, fehlt bei Individuen mit europäischen Vorfahren die Linie M. „Zu unserer großen Überraschung haben wir bei den frühen Europäern Mitochondrien vom Typ M gefunden, die es praktisch heute in Europa nicht mehr gibt, die aber mehr als die Hälfte aller Asiaten in sich tragen“, sagt Cosimo Posth, Erstautor der Studie.

Dieser Befund ermöglichte es den Wissenschaftlern, fundierter als bisher eine Abschätzung zu erstellen, wann der letzte gemeinsame Vorfahr aller Nicht-Afrikaner lebte, der Mitochondrien der M- und N-Linie besaß. „Zusammen mit sicher datierten und gut belegten archäologischen Funden deuten unsere genetischen Ergebnisse darauf hin, dass alle heutigen Nicht-Afrikaner auf eine gemeinsame Population zurückgehen, die sich beginnend vor ca. 50.000 Jahren außerhalb Afrikas ausbreitete“, erklärt Johannes Krause.

„Die Nachfahren dieser Gruppe besiedelten alle Kontinente und verbreiteten die Mitochondrien-Linien M und N.“ Die Wissenschaftler gehen davon aus, dass sich während des Höhepunkts der letzten Eiszeit vor 25.000 bis 19.000 Jahren die Bevölkerung Europas in Refugien zurückziehen musste und die Mitochondrien der M-Linie verloren gingen.

Die Analysen der Wissenschaftler warteten mit einer weiteren Überraschung auf: Sie deuten auf eine massive Verschiebung der genetischen Zusammensetzung der Europäer am Ende der letzten Eiszeit vor ca. 14.000 Jahren hin, einer Zeit großer klimatischer Instabilität. „Unsere Ergebnisse lassen vermuten, dass es zu einer massiven Einwanderung oder einem extremen genetischen Flaschenhals am Ende der letzten Eiszeit in Zentral- und Westeuropa kam“, sagt Krause und beschreibt den nächsten Schritt der Forschungsarbeit: „Analysen der Zellkern-DNA können uns helfen herauszufinden, aus welchem Teil Europas oder sogar außerhalb Europas eine Migration erfolgte.“

Publikation:
Cosimo Posth, Gabriel Renaud, Alissa Mittnik, Dorothée G. Drucker, Hélène Rougier, Christophe Cupillard, Frédérique Valentin, Corinne Thevenet, Anja Furtwängler, Christoph Wißing, Michael Franken, Maria Malina, Michael Bolus, Martina Lari, Elena Gigli, Giulia Capecchi, Isabelle Crevecoeur, Cédric Beauval, Damien Flas, Mietje Germonpré, Johannes van der Plicht, Richard Cottiaux, Bernard Gély, Annamaria Ronchitelli, Kurt Wehrberger, Dan Grigourescu, Jiří Svoboda, Patrick Semal, David Caramelli, Hervé Bocherens, Katerina Harvati, Nicholas J. Conard, Wolfgang Haak, Adam Powell and Johannes Krause: Pleistocene mitochondrial genomes suggest a single major dispersal of non-Africans and a Late Glacial population turnover in Europe. Current Biology, Online-Vorabveröffentlichung am 4. Februar 2016.

Kontakt:
Prof. Dr. Johannes Krause
Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte, Jena und
Universität Tübingen
Telefon +49 3641 686-600
johannes.krause[at]uni-tuebingen.de

Cosimo Posth
Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte
Telefon: +49 3641 686-622
posth[at]shh.mpg.de

Antje Karbe | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de/

Weitere Berichte zu: Current Biology Eiszeit Max-Planck-Institut Mitochondrien dna

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Nährstoffhaushalt einer neuentdeckten “Todeszone” im Indischen Ozean auf der Kippe
06.12.2016 | Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

nachricht Wichtiger Prozess für Wolkenbildung aus Gasen entschlüsselt
05.12.2016 | Leibniz-Institut für Troposphärenforschung e. V.

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Poröse kristalline Materialien: TU Graz-Forscher zeigt Methode zum gezielten Wachstum

Mikroporöse Kristalle (MOFs) bergen große Potentiale für die funktionalen Materialien der Zukunft. Paolo Falcaro von der TU Graz et al zeigen in Nature Materials, wie man MOFs gezielt im großen Maßstab wachsen lässt.

„Metal-organic frameworks“ (MOFs) genannte poröse Kristalle bestehen aus metallischen Knotenpunkten mit organischen Molekülen als Verbindungselemente. Dank...

Im Focus: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

NRW Nano-Konferenz in Münster

07.12.2016 | Veranstaltungen

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Das Universum enthält weniger Materie als gedacht

07.12.2016 | Physik Astronomie

Partnerschaft auf Abstand: tiefgekühlte Helium-Moleküle

07.12.2016 | Physik Astronomie

Bakterien aus dem Blut «ziehen»

07.12.2016 | Biowissenschaften Chemie