Das Studium antiker Schädel wirft ein Licht auf die menschliche Vermischung mit Neandertalern

Untersuchungen haben ergeben, dass es Spuren von Neandertaler-DNA im Genom moderner Menschen gibt. Jetzt bietet eine explorative Studie, die die Gesichtsstruktur prähistorischer Schädel bewertete, neue Erkenntnisse und stützt die Hypothese, dass ein Großteil dieser Kreuzung im Nahen Osten stattfand – der Region, die von Nordafrika bis zum Irak reicht.

„Die alte DNA hat unsere Denkweise über die menschliche Evolution revolutioniert“, sagt Steven Churchill, Co-Autor der Studie und Professor für evolutionäre Anthropologie an der Duke University. „Wir stellen uns die Evolution oft als Äste an einem Baum vor, und Forscher haben viel Zeit damit verbracht, den Weg zurückzuverfolgen, der zu uns, dem Homo sapiens, geführt hat. Aber wir beginnen jetzt zu verstehen, dass es sich nicht um einen Baum handelt – es ist eher wie eine Reihe von Strömen, die an mehreren Punkten zusammenlaufen und auseinandergehen.“

„Unsere Arbeit hier gibt uns ein tieferes Verständnis dafür, wo diese Ströme zusammenkamen“, sagt Ann Ross, korrespondierende Autorin der Studie und Professorin für Biowissenschaften an der North Carolina State University.

„Das Bild ist wirklich kompliziert“, sagt Churchill. „Wir wissen, dass es Kreuzungen gab. Moderne asiatische Populationen scheinen mehr Neandertaler-DNA zu haben als moderne europäische Populationen, was seltsam ist – denn Neandertaler lebten im heutigen Europa. Das deutet darauf hin, dass sich Neandertaler mit dem, was heute moderne Menschen sind, als unsere prähistorischen Vorfahren kreuzten.“ Afrika verließ, aber bevor er sich nach Asien ausbreitete. Unser Ziel mit dieser Studie war es, zu sehen, welches zusätzliche Licht wir darauf werfen könnten, indem wir die Gesichtsstruktur von prähistorischen Menschen und Neandertalern untersuchten.“

„Durch die Auswertung der Gesichtsmorphologie können wir verfolgen, wie sich Populationen im Laufe der Zeit bewegt und interagiert haben“, erklärt Ross. „Und die Beweise zeigen uns, dass der Nahe Osten sowohl geografisch als auch im Kontext der menschlichen Evolution eine wichtige Kreuzung war.“

Für diese Studie sammelten die Forscher Daten zur kraniofazialen Morphologie aus der veröffentlichten Literatur. Dies führte letztendlich zu einem Datensatz mit 13 Neandertalern, 233 prähistorischen Homo sapiens und 83 modernen Menschen.

Die Forscher konzentrierten sich auf standardmäßige kraniofaziale Messungen, die reproduzierbar sind, und verwendeten diese Messungen, um die Größe und Form der wichtigsten Gesichtsstrukturen zu beurteilen. Dies ermöglichte es den Forschern dann, eine eingehende Analyse durchzuführen, um festzustellen, ob sich eine bestimmte menschliche Population wahrscheinlich mit Neandertaler-Populationen gekreuzt hat, sowie das Ausmaß dieser wahrscheinlichen Kreuzung.

„Neandertaler hatten große Gesichter“, sagt Churchill. „Aber die Größe allein stellt keine genetische Verbindung zwischen einer menschlichen Population und Neandertaler-Populationen her. Unsere Arbeit hier beinhaltete eine robustere Analyse der Gesichtsstrukturen.“

Die Forscher berücksichtigten auch Umweltvariablen, die mit Veränderungen der menschlichen Gesichtszüge verbunden sind, um die Wahrscheinlichkeit zu bestimmen, dass die Verbindungen, die sie zwischen Neandertalern und menschlichen Populationen herstellten, eher das Ergebnis von Kreuzungen als von anderen Faktoren waren.

„Wir fanden heraus, dass die Gesichtszüge, auf die wir uns konzentrierten, nicht stark vom Klima beeinflusst wurden, was es einfacher machte, wahrscheinliche genetische Einflüsse zu identifizieren“, sagt Ross. „Wir fanden auch heraus, dass die Gesichtsform eine nützlichere Variable war, um den Einfluss der Neandertaler-Kreuzung in menschlichen Populationen im Laufe der Zeit zu verfolgen. Neandertaler waren einfach größer als Menschen. Im Laufe der Zeit wurde die Größe menschlicher Gesichter kleiner, Generationen nachdem sie sich mit Neandertalern gekreuzt hatten . Aber die tatsächliche Form einiger Gesichtszüge bewies Hinweise auf eine Vermischung mit Neandertalern.“

„Das war eine explorative Studie“, sagt Churchill. „Und ehrlich gesagt war ich mir nicht sicher, ob dieser Ansatz tatsächlich funktionieren würde – wir haben eine relativ kleine Stichprobengröße und wir hatten nicht so viele Daten zu Gesichtsstrukturen, wie wir uns gewünscht hätten. Aber letztendlich die Ergebnisse, die wir bekommen haben sind wirklich überzeugend.

„Um darauf aufzubauen, möchten wir Messungen von mehr menschlichen Populationen einbeziehen, wie zum Beispiel den Natufianern, die vor mehr als 11.000 Jahren am Mittelmeer im heutigen Israel, Jordanien und Syrien lebten.“

Das Papier ist erschienen in Biologie.