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Neue Einblicke in die späte Geschichte des Neandertalers

Erbgutanalysen von fünf späten Neandertalern geben neue Einblicke in dessen Populationsgeschichte

Forscher am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig haben die Genome von fünf Neandertalern sequenziert, die vor 39'000 bis 47'000 Jahren lebten. Den Analysen zufolge sind diese späten Vertreter ihrer Art enger mit den Neandertalern verwandt, die Erbgut zu unseren modernen menschlichen Vorfahren beigetragen haben, als ein älterer Neandertaler aus dem Altai-Gebirge, dessen Genom die Forscher zuvor sequenziert hatten. Die neue Untersuchung liefert auch Hinweise darauf, dass gegen Ende der Neandertaler-Geschichte ein Bevölkerungsaustausch stattgefunden hat.

Knochen und Zähne, die Jahrtausende im Erdreich überdauert haben, enthalten häufig nicht nur das Erbgut ihrer Träger, sondern auch das von Mikroorganismen aus der Umwelt. Ausserdem besteht die Gefahr, dass die Funde mit menschlicher DNA verunreinigt werden. Die Leipziger Wissenschaftler haben in den vergangenen Jahren neue Methoden entwickelt, mit denen sie solche Verunreinigungen teilweise entfernen können.

Auf diese Weise ist es ihnen nun gelungen, das Erbgut von fünf Neandertalern aus Belgien, Frankreich, Kroatien und dem russischen Kaukasus zu sequenzieren. Die fünf Individuen lebten vor 39'000 bis 47'000 Jahren und waren über einen grösseren geografischen Raum hinweg verteilt als alle bisher sequenzierten Neandertaler. Es handelt sich bei ihnen um einige der letzten überlebenden Neandertaler in Europa.

Mit den neuen Genom-Daten können die Forscher die Populationsgeschichte der Neandertaler nun besser rekonstruieren. "Wir wissen jetzt, dass sich die Neandertaler genetisch umso ähnlicher sind, je näher sie zusammen gelebt haben. Ausserdem zeigt der Vergleich mit einem älteren Neandertaler aus dem Kaukasus, dass sich verschiedene Populationen von Neandertalern gegen Ende ihrer Geschichte fortbewegt und gegenseitig ersetzt zu haben scheinen", sagt Erstautorin Mateja Hajdinjak.

Das Team verglich diese Neandertaler-Genome auch mit den Genomen heute lebender Menschen und fand heraus, dass alle späten Neandertaler den Neandertalern ähnlicher waren, die DNA zum Erbgut heutiger Menschen ausserhalb Afrikas beigetragen haben, als ein älterer Neandertaler aus Sibirien, dessen Erbgut die Forscher zuvor entschlüsselt hatten. Obwohl vier der Neandertaler zu einer Zeit lebten, als moderne Menschen bereits in Europa angekommen waren, tragen sie erstaunlicherweise keine nachweisbaren Mengen an moderner menschlicher DNA in sich. "Es könnte sein, dass DNA grösstenteils nur in einer Richtung weitergegeben wurde, vom Neandertaler hin zum modernen Menschen", sagt Svante Pääbo, Direktor am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie.

"Unsere Arbeit zeigt, dass die Gewinnung von Genomsequenzen aus einer grossen Anzahl von archaischen menschlichen Individuen nun technisch machbar ist und die Möglichkeit eröffnet, Neandertaler-Populationen über ihre räumliche und zeitliche Ausbreitung hinweg zu untersuchen", sagt Janet Kelso, die leitende Autorin der aktuellen Studie.

Quelle: Text SJ/HR, Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie , 21. März 2018
Artefakt
Ein Artefakt ist ein künstlich hergestellter Kunstgegenstand.
Isotop (gr: isos = gleich, topos = gleicher Ort)
Als Isotope werden Atome bezeichnet, welche die gleiche Elektronen- und Protonenzahl haben, sich aber in der Anzahl ihre Neutronen unterscheiden. Diese Atome zeigen gleiche chemische Eigenschaften. Ihre Atommassenzahlen sind jedoch unterschiedlich. Isotope stehen daher an derselben Stelle im Periodensystem der Elemente.
Viele Elemente sind Mischungen verschiedener Isotopenarten (Bsp.: Kohlenstoff mit dem bekanntesten Isotop 14C, 14 = Nukleonenzahl (Kernbausteine) = annähernd Atommassenzahl). Diese Elemente sind als Mischelemente ein Isotopengemisch. Reinelemente wie Fluor, Natrium bestehen aus nur einer Atomart. Sie enthalten keine Isotope.
Lumineszenzdatierung
Bei Lumineszenzdatierungen werden Mineralien auf gespeichertes Licht untersucht und so datiert.
Neandertaler
Neandertaler werden die ausgestorbenen Menschen der Neandertalgruppe (= Paläantropinen) genannt. Die Neandertaler waren während der letzten Eiszeit von Europa bis nach Asien verbreitet. Die ältesten Funde wurden auf die Zeit zwischen der zweitletzten und der letzten Zwischeneiszeit datiert. Das Skelett des ersten Vertreters diese Menschengruppe wurde (der Homo sapiens neandertalhalensis) wurde 1856 im Neandertal zwischen Düsseldorf und Wuppertal-Elberfeld in Deutschland gefunden.
Paläontologie
Paläoentologie ist die Wissenschaft, welche sich sich mit fossilen (versteinerten) Tier- und Pflanzenresten sowie den Überbleibseln von vorgeschichtlichen Menschen beschäftigt. Mit pflanzlichen Funden beschäftigt sich die Paläobotanik, mit den tierischen die Paläozoologie und mit den menschlichen die Paläantropologie.
Petrefakt
Versteinerungen von Tieren und Pflanzen (= Fossilien) werden Petrefakte genannt.
Uran-Thorium-Methode
Die Uran-Thorium-Methode beruht darauf, dass Anteile von Uran und Thorium in den Proben mit den Anteilen zur Zeit der Entstehung der Petrefakte oder Gesteine ins Verhältnis gesetzt werden. Dabei werden die Halbwertszeiten des Zerfalls dieser beiden radioaktiven Metalle berücksichtigt (siehe auch: Radiokarbonmethode).
Iberische Halbinsel Neandertaler dachten wie wir
Zurück in die Steinzeit: Die Besiedlung Europas
Die ersten modernen Menschen in Mitteleuropa
Radiocarbonmethode zur Altersbestimmung
Klimaänderungen in der Vergangenheit Eiszeiten

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