Es war ein Paukenschlag in der Geschichte der Anthropologie: Aus genetischen Analysen von fossilem Erbgut von Neandertalern ging hervor, dass es einst zu Vermischungen zwischen dem modernen Menschen und seinem archaischen Cousin gekommen ist. Diese Kreuzungen in der Zeit von vor etwa 40.000 bis 60.000 Jahren führten zu 1,5 bis zwei Prozent Neandertalererbgut in den Genomen von Menschen außerhalb Afrikas. Die genetischen Werkzeuge der Anthropologie deckten anschließend zudem die Existenz eines weiteren archaischen Vertreters der Gattung Homo auf. Auch dieser sogenannte Denisova-Mensch hat zum Erbgut heutiger Menschen beigetragen, zeigten Analysen. Auf der Grundlage der genetischen Vergleiche geht man davon aus, dass die Neandertaler und Denisovaner Schwestergruppen waren, die sich vor mehr als 550.000 Jahren von der Entwicklungslinie des modernen Menschen abgespalten haben.
Zunächst lag der Fokus auf dem Genfluss von den archaischen Formen hin zum modernen Menschen. Doch dann stellten Forscher auch die umgekehrte Beeinflussung fest: In genetischen Daten zeichnete sich ab, dass einige Neandertaler – nicht aber die Denisovaner – Erbgut-Spuren des Homo sapiens in sich trugen. Das Interessante dabei war: Datierungen ergaben, dass diese Einkreuzungen offenbar sehr früh stattgefunden haben – schon vor etwa 150.000 bis 350.000 Jahren. Neben Beeinflussungen des nuklearen Genoms war es damals offenbar vor allem zu einer Veränderung der mitochondrialen DNA gekommen. Dieses Erbgut der Kraftwerke der Zellen wird nur von den Müttern auf ihre Nachkommen übertragen. Ähnliches ist auch bei den Y-Chromosomen der Fall: Sie werden ausschließlich vom Vater auf den Sohn übertragen. Diese beiden Erbgutträger sind deshalb besonders interessant für die Anthropologie.
Die „Männer-Chromosomen“ im Visier
Doch bisher konnten Anthropologen die Merkmale der männlichen Geschlechtschromosomen nicht untersuchen: Da die Überreste von Neandertalern und Denisovanern, aus denen sich gut erhaltene DNA isolieren ließ, von weiblichen Individuen stammten, waren umfangreiche Untersuchungen der männlichen Y-Chromosomen bislang nicht möglich. Doch mit der Studie der Forscher um Martin Petr vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig hat sich das nun geändert: Es ist ihnen gelungen, den eher schlecht erhaltenen Überresten von drei männlichen Neandertalern und zwei Denisovanern verwertbare Y-Chromosom-Sequenzen zu entlocken. Sie haben dazu eine Methode entwickelt, mit der sie gezielt Fragmente dieser Erbgutträger aus den Verunreinigungen durch mikrobielle DNA-Fragmente herausfischen konnten. So war es schließlich möglich, die Y-Chromosom-Sequenzen zu rekonstruieren und zu analysieren.
Die Vergleiche der archaischen menschlichen Y-Chromosomen untereinander und mit den Y-Chromosomen von heute lebenden Menschen ergaben: Die Versionen der Neandertaler sind denen von modernen Menschen ähnlicher als den Y-Chromosomen der Denisovaner. “Das war überraschend, denn wir wissen aus Untersuchungen ihrer autosomalen DNA, dass Neandertaler und Denisovaner eng verwandt waren und dass die heute lebenden Menschen ihre entfernteren evolutionären Cousins sind. Wir hatten deshalb erwartet, dass die Y-Chromosomen ein ähnliches Bild zeigen würden”, sagt Petr. Die Ergebnisse legen nun nahe, dass es zu einer Übertragung des Y-Chromosoms bei frühen Kreuzungsereignissen zwischen den beiden Menschenformen gekommen ist. Aus Schätzungen anhand der genetischen Mutationsraten geht hervor, dass die Übertragungen schon vor 370.000 Jahren, spätestens aber vor über 100.000 Jahren stattgefunden haben.
