Über viele Jahrtausende hinweg lebten unsere Vorfahren mit Neandertalern Seite an Seite. Immer wieder kam es dabei zu Kreuzungen, sodass heutige Europäer rund ein bis zwei Prozent des Erbguts unserer ausgestorbenen Schwesterart in ihrem Genom tragen. Doch die Neandertaler-Gene sind nicht gleichmäßig verteilt. So gibt es große Bereiche des Genoms, in denen sich nahezu keine Neandertaler-DNA nachweisen lässt. Eine dieser sogenannten „Neandertaler-Wüsten“ befindet sich auf dem X-Chromosom. Doch wie kam es dazu?
Rätselhaftes X-Chromosom
„Jahrelang gingen wir einfach davon aus, dass diese Wüsten existierten, weil bestimmte Neandertaler-Gene für Menschen biologisch ungünstig waren“, erklärt Alexander Platt von der University of Pennsylvania in Philadelphia. „Solche nachteiligen Gene wären durch natürliche Selektion im Laufe der Evolution eliminiert worden.“ Doch diese Erklärung greift offenbar zu kurz. Denn wären die Gene des modernen Menschen und des Neandertalers auf dem X-Chromosom tatsächlich inkompatibel, würde das mit hoher Wahrscheinlichkeit auch andersherum bedeuten, dass die Neandertaler weniger Homo-sapiens-Gene auf ihrem X-Chromosom tragen als anderswo im Genom.
Wie Platt und sein Team herausfanden, ist jedoch genau das Gegenteil der Fall: Analysen alter DNA aus Neandertalerfossilien enthüllten, dass Homo-sapiens-Gene auf den Neandertaler-X-Chromosomen sogar häufiger vorkamen als in anderen Teilen des Erbguts dieser Frühmenschen. „Wir fanden ein auffälliges Ungleichgewicht“, berichtet Platts Kollege Daniel Harris. „Während bei modernen Menschen Neandertaler-Sequenzen auf den X-Chromosomen fehlen, wiesen Neandertaler im Vergleich zu ihren anderen Chromosomen einen Überschuss von 62 Prozent an moderner menschlicher DNA auf ihren X-Chromosomen auf.“
Unterschiedliche Paarungspräferenzen
Den Forschenden zufolge deutet dieses Ergebnis auf eine geschlechtsspezifische Verzerrung hin: „Der Genfluss fand überwiegend zwischen Neandertaler-Männern und anatomisch modernen menschlichen Frauen statt“, erklärt Platt. Die Frauen gaben jeweils ein X-Chromosom an alle ihre Kinder weiter, während die Männer ihr X-Chromosom nur an ihre Töchter, nicht aber an ihre Söhne vererbten. Dadurch gelangten mehr Homo-sapiens-X-Chromosomen in den Neandertaler-Genpool als andersherum. Natürliche Selektion kann ergänzend hinzugekommen sein.
„Die einfachste Erklärung für dieses Muster liefern die Paarungspräferenzen der frühen modernen Menschen und Neandertaler“, sagt Platt. Möglicherweise fanden sich Neandertaler-Männer und Homo-sapiens-Frauen gegenseitig attraktiver als in der Kombination mit vertauschten Geschlechtern. Auch geschlechtsspezifische Migrationsmuster könnten eine Rolle gespielt haben – etwa, wenn beispielsweise Neandertaler-Frauen üblicherweise bei ihren Stämmen blieben, während Männer sich neue Gruppen suchten. In zukünftigen genetischen Studien hofft das Forschungsteam, auch solchen möglichen Dynamiken auf die Spur zu kommen.
Quelle: Alexander Platt (University of Pennsylvania, Philadelphia, USA) et al., Science, doi: 10.1126/science.aea6774
