Das komplette mitochondriale Genom des Neandertalers wurde entschlüsselt. Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass sich die Zweige des Neandertalers und des Homo sapiens höchstwahrscheinlich nicht kreuzten.
Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat das vollständige mitochondriale Genom eines 38.000 Jahre alten Neandertalers entschlüsselt. Das mitochondriale Genom ist der wichtigste Teil der extrachromosomalen Vererbung, enth alten in den "Energieumspannwerken" der Zelle, den Mitochondrien, die ihre eigene DNA (mtDNA) haben, die fast unabhängig von der "allgemeinen" zellulären ist. Die Untersuchung der mitochondrialen DNA wird häufig verwendet, um die Beziehung zwischen Arten und den ungefähren Zeitpunkt ihrer Trennung von einem gemeinsamen Vorfahren zu bestimmen: Je mehr Zeit nach der Trennung zweier Arten vergeht, desto mehr unterschiedliche Mutationen werden in ihrer DNA angehäuft.
Wissenschaftler haben das für die Analyse notwendige genetische Material aus 0,3 g Knochen isoliert, aus dem eine DNA-Probe mit insgesamt 4,8 Milliarden Nukleotiden isoliert wurde. 8341 mtDNA-Fragmente wurden zur Rekonstruktion verwendet. Basierend auf der Analyse von Mutationen in der mtDNA von Neandertalern und modernen Menschen kamen die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass sich Neandertaler und Menschen nicht miteinander vermischt haben – es handelt sich um zwei verschiedene Arten. Wir hatten einen gemeinsamen Vorfahren, der vor etwa 600 (plus oder minus 140) Tausend Jahren lebte. Die Forscher erhielten solche Daten, indem sie den Grad der Divergenz der mitochondrialen Genome verglichen.
Das mitochondriale Genom des Neandertalers kodiert 13 Proteine, genauso viele wie die menschliche mtDNA. Eine davon ist die zweite Untereinheit der Cytochrom-C-Oxidase, eines Proteins, das an der Energiegewinnung beteiligt ist. Wissenschaftler haben herausgefunden, dass die Sequenz dieses Proteins seit dem Moment der Isolierung in eine separate Art beim Neandertaler deutlich mehr Mutationen angesammelt hat als beim Homo sapiens
Die Forscher haben keine eindeutige Interpretation dieser Tatsache, aber sie glauben, dass eine größere Anzahl von Mutationen auf eine kleinere Population von Neandertalern hindeuten könnte. Cytochrom-c-Oxidase ist ein sehr wichtiges Protein, und Substitutionen in seiner codierenden Sequenz sind oft schädlich für den Körper. Individuen mit solchen Mutationen werden durch natürliche Selektion aus Populationen entfernt, aber in kleinen Populationen funktioniert dieser Mechanismus weniger effizient als in großen.
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