Könnte das Leben der derzeit acht Milliarden Menschen auf der Erde von der Widerstandsfähigkeit von nur 1.280 menschlichen Vorfahren abhängen, die vor 900.000 Jahren beinahe ausgestorben wären?
Das ist das Ergebnis einer aktuellen Studie, die mithilfe genetischer Analysemodelle ermittelte, dass unsere Vorfahren fast 120.000 Jahre lang am Rande der Vernichtung standen.
Allerdings haben Wissenschaftler, die nicht an der Forschung beteiligt waren, die Behauptung kritisiert. Einer sagte gegenüber , dass es unter den Populationsgenetikern „ziemlich einstimmig“ sei, dass sie nicht überzeugend sei.
Niemand bestritt, dass die Vorfahren der Menschen irgendwann vom Aussterben bedroht gewesen sein könnten, was als Populationsengpass bezeichnet wird.
Experten äußerten jedoch Zweifel daran, dass die Studie angesichts der außerordentlich komplizierten Aufgabe, Bevölkerungsveränderungen vor so langer Zeit abzuschätzen, so präzise sein könnte, und betonten, dass ähnliche Methoden diesen massiven Bevölkerungsrückgang nicht entdeckt hätten.
Es ist äußerst schwierig, DNA aus den wenigen Fossilien menschlicher Verwandten zu extrahieren, die mehr als ein paar hunderttausend Jahre alt sind, was es schwierig macht, viel über sie zu wissen.
Aber Fortschritte in der Genomsequenzierung bedeuten, dass Wissenschaftler jetzt in der Lage sind, genetische Mutationen bei modernen Menschen zu analysieren und dann mithilfe eines Computermodells, das in der Zeit rückwärts arbeitet, abzuleiten, wie sich Populationen verändert haben – sogar in der fernen Vergangenheit.
Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift Wissenschaft untersuchte Anfang dieses Monats die Genome von mehr als 3.150 modernen Menschen.
Das von China geleitete Forscherteam entwickelte ein Modell zur Berechnung der Zahlen und stellte fest, dass die Population brütender menschlicher Vorfahren vor etwa 930.000 Jahren auf etwa 1.280 schrumpfte.
99 Prozent der Vorfahren ausgerottet?
„Etwa 98,7 Prozent der menschlichen Vorfahren gingen verloren“, sagte Co-Autor Haipeng Li vom Shanghai Institute of Nutrition and Health der Chinesischen Akademie der Wissenschaften zu Beginn des Engpasses.
„Unsere Vorfahren wären fast ausgestorben und mussten zusammenarbeiten, um zu überleben“, sagte er gegenüber .
Der Engpass, der möglicherweise durch eine Periode globaler Abkühlung verursacht wurde, hielt bis vor 813.000 Jahren an, heißt es in der Studie.
Dann habe es einen Bevölkerungsboom gegeben, der möglicherweise durch ein sich erwärmendes Klima und „Kontrolle des Feuers“ ausgelöst wurde, hieß es weiter.
Die Forscher vermuteten, dass Inzucht während des Engpasses erklären könnte, warum Menschen im Vergleich zu vielen anderen Arten eine deutlich geringere genetische Vielfalt aufweisen.
Der Bevölkerungsrückgang könnte sogar zur getrennten Entwicklung von Neandertalern, Denisovanern und modernen Menschen beigetragen haben, von denen man annimmt, dass sie sich ungefähr zu dieser Zeit möglicherweise alle von einem gemeinsamen Vorfahren getrennt haben, so die Studie.
Dies könnte auch erklären, warum aus dieser Zeit so wenige Fossilien menschlicher Vorfahren gefunden wurden.
Archäologen haben jedoch darauf hingewiesen, dass in Kenia, Äthiopien, Europa und China einige Fossilien aus dieser Zeit entdeckt wurden, was darauf hindeuten könnte, dass unsere Vorfahren weiter verbreitet waren, als ein solcher Engpass zulassen würde.
„Die Hypothese eines globalen Absturzes passt nicht zu den archäologischen und menschlichen Fossilienbeweisen“, sagte Nicholas Ashton vom British Museum gegenüber Science.
Als Reaktion darauf sagten die Autoren der Studie, dass die damals in Eurasien und Ostasien lebenden Homininen möglicherweise nicht zur Abstammung des modernen Menschen beigetragen hätten.
„Die alte kleine Bevölkerung ist der Vorfahre aller modernen Menschen. Sonst würden wir die Spuren nicht in unserer DNA tragen“, sagte Li.
„Äußerst skeptisch“
Stephan Schiffels, Gruppenleiter für Populationsgenetik am deutschen Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, sagte gegenüber , er sei „äußerst skeptisch“, ob die Forscher die statistische Unsicherheit dieser Art von Analyse berücksichtigt hätten.
Schiffels sagte, es werde „niemals möglich sein“, mithilfe einer Genomanalyse moderner Menschen eine so genaue Zahl wie 1.280 aus der Zeit vor langer Zeit zu erhalten, und betonte, dass es bei solchen Untersuchungen normalerweise große Schätzungen gebe.
Li sagte, ihr Verbreitungsgebiet liege zwischen 1.270 und 1.300 Individuen – ein Unterschied von nur 30.
Schiffels sagte auch, dass die für die Forschung verwendeten Daten schon seit Jahren vorliegen und frühere Methoden, die daraus Rückschlüsse auf frühere Populationsgrößen verwendeten, kein derartiges Beinahe-Aussterben-Ereignis festgestellt hätten.
Die Autoren der Studie simulierten den Engpass mit einigen dieser Vorgängermodelle und stellten dieses Mal den Bevölkerungsabsturz fest.
Da die Modelle den Engpass jedoch schon beim ersten Mal hätten erkennen müssen, „ist es schwer, von der Schlussfolgerung überzeugt zu werden“, sagte Pontus Skoglund vom britischen Francis Crick Institute.
Aylwyn Scally, Forscherin für humane Evolutionsgenetik an der Universität Cambridge, sagte gegenüber , es gebe „eine ziemlich einhellige Reaktion unter Populationsgenetikern, Leuten, die auf diesem Gebiet arbeiten, dass das Papier nicht überzeugend sei“.
Unsere Vorfahren waren vielleicht irgendwann vom Aussterben bedroht, aber die Fähigkeit moderner Genomdaten, auf ein solches Ereignis zu schließen, sei „sehr schwach“, sagte er.
„Das ist wahrscheinlich eine dieser Fragen, die wir nicht beantworten werden.“
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