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Genetische Identität der ersten Landwirte der Welt entdeckt

Forscher des teilweise durch den Europäischen Forschungsrat finanzierten ADNABIOARC-Projekts veröffentlichten neue Ergebnisse, die unser Verständnis vom genetischen Erbe des modernen westlichen Eurasiens von Grund auf ändern.
Genetische Identität der ersten Landwirte der Welt entdeckt
In der Studie, die in der Fachzeitschrift „Nature“ veröffentlicht wurde, wurden die genetische Identität und die Bevölkerungsdynamik der weltweit ersten Landwirte genauer beleuchtet. Dazu wurden in großem Rahmen wegweisende, genomweite Analysen prähistorischer menschlicher Überreste aus dem Nahen Osten durchgeführt.

Neu erfasste Gruppen

In der Studie wurden drei genetisch verschiedene landwirtschaftliche Populationen entdeckt, die im Nahen Osten vor 12.000 bis 8.000 Jahren lebten. Dazu gehören zwei neu erfasste Gruppen aus dem heutigen Iran und der Levante sowie eine bereits erfasste Gruppe in Anatolien, Teil der heutigen Türkei. Die Ergebnisse legen außerdem nahe, dass sich die Landwirtschaft zum Teil deswegen im Nahen Osten verbreitet hat, weil bestehende Bevölkerungsgruppen landwirtschaftliche Technologien erfunden oder übernommen haben, anstatt dass eine bestimmte Population eine andere ersetzt hat.

„Die Levante zählt zu den ersten Regionen, in der Landwirtschaft betrieben wurde, z. B. im heutigen Israel und Jordanien sowie im Zāgros-Gebirge im Iran – an den zwei Spitzen des Fruchtbaren Halbmonds“, erklärte Professor Ron Pinhasi vom University College Dublin, einer der führenden Ko-Autoren der Studie. „Wir wollten herausfinden, ob diese frühen Landwirte genetische Ähnlichkeit zueinander oder zu den Jägern und Sammlern, die vor ihnen dort lebten, aufweisen, um dadurch mehr über den weltweit ersten Übergang zur Landwirtschaft zu erfahren.“

Die Ergebnisse der von dem Team durchgeführten Analysen haben unser Wissen über das genetische Erbe des modernen Menschen im westlichen Eurasien verändert. Anscheinend stammt er von vier wichtigen Gruppen ab: von Jägern und Sammlern aus dem heutigen Westeuropa, Jägern und Sammlern aus Osteuropa und der russischen Steppe, der landwirtschaftlichen Population aus dem Iran und der landwirtschaftlichen Population aus der Levante.

Professor David Reich, ein weiterer führender Ko-Autor von der Harvard Medical School, erläuterte: „Wir stellten fest, dass die relativ homogene Bevölkerung des heutigen westlichen Eurasiens, einschließlich Europas und des Nahen Ostens, früher einmal eine Ansammlung von Populationen mit äußerst vielen untergeordneten Gruppen war, die sich untereinander so sehr unterschieden wie die heutigen Europäer von den Ostasiaten.“

Die Populationen im Nahen Osten vermischten sich im Laufe der Zeit miteinander und migrierten in die benachbarten Regionen, wo sie sich mit den dort lebenden Menschen vermischten, bis sich diese anfangs ziemlich unterschiedlichen Gruppen genetisch sehr ähnelten.

Ausschluss von qualitativ schlechten DNA-Überresten

Durch Fortschritte in der aDNA-Technologie konnten die Vermischung der Populationen und die weiträumigen Migrationsbewegungen, die vor Tausenden von Jahren stattfanden, untersucht werden. Die Durchführung solcher Untersuchungen stellte sich im Nahen Osten jedoch als große Herausforderung heraus. Dies liegt an dem warmen Klima in der Region und der darauffolgenden Degradation der DNA in ausgegrabenen Knochen.

Das Team umging dieses Problem zum Teil durch die Extraktion genetischen Materials aus den Gehörknöchelchen, aus denen bis zu 100-mal mehr DNA gewonnen werden kann als aus den anderen Knochen eines Leichnams. Außerdem wurden mit einem Verfahren namens Hybridisierung in Lösung menschliche DNA angereichert und Mikroben aus kontaminierter DNA herausgefiltert. Mit diesen beiden Methoden gelang es den Forschern, qualitativ hochwertige Genominformationen von 44 prähistorischen Bewohnern des Nahen Ostens zu sammeln, die vor 14.000 bis 3.400 Jahren lebten. Dazu gehörten Jäger und Sammler aus der Zeit vor der Landwirtschaft, die ersten Landwirte und deren Nachkommen.

Indem die Genome nicht nur untereinander, sondern auch mit 240 bereits untersuchten prähistorischen Proben aus den umliegenden Regionen und mit etwa 2.600 Proben von lebenden Menschen aus der Gegenwart untersucht wurden, fanden die Forscher heraus, dass die ersten auf Landwirtschaft basierenden Kulturen in der Levante, im Iran und in Anatolien alle genetisch verschieden waren. „Vielleicht hat eine Bevölkerungsgruppe Ziegen domestiziert und eine weitere Gruppe begann mit dem Anbau von Getreide, und diese Verfahren wurden irgendwie untereinander ausgetauscht“, spekulierte Iosif Lazaridis, ein Mitglied des Forschungsteams. „Diese unterschiedlichen Populationen haben allesamt verschiedene Aspekte der landwirtschaftlichen Revolution erfunden oder übernommen, und sie alle haben sich weiterentwickelt.“

Im Verlauf der darauffolgenden 5.000 Jahre vermischten sich die landwirtschaftlichen Populationen im Nahen Osten untereinander und mit den Jägern und Sammlern in Europa. Bis zur Bronzezeit stammten die Vorfahren der Menschen aus vielen unterschiedlichen Regionen, und die damaligen Populationen ähnelten weitgehend den heutigen.

Selbst als die Nachkommen jeder landwirtschaftlichen Population begannen, sich untereinander zu vermischen, trugen sie ihren Teil zum genetischen Erbe der Menschen aus anderen Regionen der Welt bei. Landwirte mit Vorfahren in Anatolien breiteten sich westwärts in Europa aus, Menschen mit Vorfahren in der Levante zogen nach Ostafrika, Menschen mit Vorfahren im Iran oder im Kaukasus zogen nach Norden in die russische Steppe und Menschen, die sowohl Vorfahren unter Landwirten aus dem Iran und unter den Jägern und Sammlern aus der Steppe hatten, breiteten sich in Südasien aus.

„Der Nahe Osten war das fehlende Bindeglied, um viele der menschlichen Migrationsbewegungen zu verstehen“, erklärte Pinhasi.

In Zukunft möchten die Forscher Überreste der ersten Zivilisationen der Welt untersuchen, in welchen die Nachfahren der Menschen lebten, von denen die Proben dieser Studie stammen.

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Quelle: Gestützt auf Projektinformationen und Pressemitteilungen

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Datensatznummer: 125902 / Zuletzt geändert am: 2016-08-01
Kategorie: Wissenschaftliche Fortschritte
Anbieter: ec