Genetische Spurensuche im Knochen
Matthias Meyer vom Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig und seine Kollegen haben daher versucht, einer Antwort auf genetischem Wege näher zu kommen. Allerdings: “Bisher wurde eine DNA-Konservierung über hunderttausende von Jahren nur unter Permafrost-Bedingungen dokumentiert”, erklären die Forscher. Sie versuchten es aber dennoch, denn die Bedingungen in der Höhle sind besonders günstig: Die Luftfeuchte ist sehr hoch, die Temperatur liegt konstant bei rund 10 Grad Celsius und die Fossilien sind seit ihrer Ablagerungen von Störungen verschont geblieben. Für ihre DNA-Analyse extrahierten die Wissenschaftler knapp zwei Gramm Material aus dem Oberschenkelknochen eines der fossilen Skelette. Nach der Isolierung und Vervielfältigung der darin enthaltenen Genreste begann der schwierigste Teil: die Analyse.
Weil das Erbgut nach so langer Zeit größtenteils zersetzt oder in kleine Fragmente zerfallen ist, muss es wie in einem Puzzle wieder zusammengesetzt werden. Am chancenreichsten ist dies mit der mitochondrialen DNA, dem Erbgutanteil, der nicht im Zellkern, sondern in den Kraftwerken der Zelle, den Mitochondrien gespeichert ist. Tatsächlich gelang es den Forschern, gut 15.000 Basen der urzeitlichen DNA zu rekonstruieren – und damit rund 98 Prozent des mitochondrialen Genoms. Die so erhaltene Sequenz verglichen Meyer und seine Kollegen dann mit der von modernen Menschen, dem Neandertaler, dem Denisova-Menschen und von Schimpansen.
Rätselhafte Verbindung nach Sibirien
Aufgrund des Fundorts in Westeuropa und des Alters der Knochen, erwarteten die Forscher, dass die Frühmenschen der Sima de los Huesos-Höhle am engsten mit den Neandertalern verwandt wären und möglicherweise zu deren direkten Vorfahren zählten. Doch zu ihrer Überraschung war das nicht der Fall. Stattdessen erwiesen sich die spanischen Frühmenschen als Schwestergruppe der Denisova-Menschen, einem Menschentyp, von dem bisher nur ein Fingerknochen in Sibirien gefunden wurde. “Die mitochondriale DNA belegt eine unerwartete Verbindung zwischen den Denisova-Menschen und den westeuropäischen Fossilfunden”, berichten die Forscher. Diese Verwandtschaft sei enger als mit den Neandertalern oder den modernen Menschen.
Aber wie kam diese Verwandtschaft zustande? “Dazu wären mehrere evolutionäre Szenarien denkbar”, erklären die Forscher. Theoretisch könnten die spanischen Frühmenschen mit den Vorfahren der Denisova-Menschen verwandt sein. Diese müssten dann auch in Westeuropa gelebt haben, bevor sie sich in Sibirien weiterentwickelten. Das aber halten Meyer und seine Kollegen eher für unwahrscheinlich. Denn das würde bedeuten, dass die Vorfahren der Neandertaler und der Denisova zur gleichen Zeit und im gleichen Gebiet in Europa lebten, ohne genetisch miteinander zu verschmelzen. Ein weiteres Szenario wäre, dass die spanischen Frühmenschen zu den Vorfahren sowohl der Neandertaler als auch der Denisova gehörten. Das könnte die Neandertaler-ähnlichen Merkmale der Sima de los Huesos-Relikte erklären.
