Mammut-Verwandte leben heute in Asien
(Kopie aus Spiegel.de) Von Holger Dambeck
Deutsche Wissenschaftler haben erstmals wichtige Teile der Mammut-DNA rekonstruiert. Demnach stehen die ausgestorbenen Giganten den Indischen Elefanten genetisch näher als den Afrikanischen.
Das ausgestorbene Mammut ähnelt in seinem Erbgut stark dem Indischen
Elefanten und weniger dem Afrikanischen. Dies haben Wissenschaftler vom
Leipziger Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthroplologie
jetzt erstmals nachgewiesen. Michael Hofreiter und seine Kollegen nutzten
dabei eine neuentwickelte Technik namens multiple Polymerase-Kettenreaktion
(PCR), um aus nur 200 Milligramm Knochenmaterial
Mammut-DNA zu extrahieren.
"Wir haben den Knochen aufgelöst, die Lösung gereinigt
und die erhaltene DNA mit PCR vervielfältigt", sagte Hofreiter
im Gespräch mit SPIEGEL ONLINE. Im Idealfall reiche ein einziges
DNA-Molekül aus, um es mit dem Verfahren zu vervielfältigen
und anschließend zu untersuchen. Das winzige Stück Mammutknochen
stammt aus einem russischen Museum; der Knochen wurde vor Jahren in Sibirien
entdeckt.
Die Leipziger Forscher konzentrierten sich auf die Mitochondrien-DNA. Mitochondrien sind die Energiequellen der Zellen und haben eine eigene DNA, die über die Mutter weitergegeben wird und sich über die Generationen kaum verändert. Der Vergleich der Ergebnisse mit der Mitochondrien-DNA lebender Tiere erlaubt Rückschlüsse darauf, wann und wo neue Tierarten vom gemeinsamen Stammbaum abzweigten.
Das Team von Hofreiter konnte die Mitochondrien-DNA komplett extrahieren - sie ist knapp 17.000 Basenpaare lang. Um Verunreinigungen und Artefakte auszuschließen, wurde das Erbgut auch in anderen Laboren untersucht - allerdings nur auf einer Länge von 5000 Basenpaaren.
Offenbar haben sich die Afrikanischen Elefanten schon vor etwa sechs
Millionen Jahren in einen Artenzweig abgespalten, schreiben die Wissenschaftler
im Magazin "Nature". Die Trennung von Mammuts und Indischen
Elefanten sei dann nur 440.000 Jahre später erfolgt.
Frühere Versuche, Teile des Mammut-Erbguts zu rekonstruieren, waren
am Material gescheitert, das nach 10.000 Jahren oder mehr zu stark beschädigt
war. Wollmammuts starben in der letzten Eiszeit vor rund 11.000 Jahren
aus.
Mit der jetzigen Analyse liegt laut Hofreiter "die längste kontinuierliche
DNA aus der Eiszeit" vor. Gleichzeitig handle es sich um das einzige
mitochondriale Genom aus der Eiszeit.
Die kurz hintereinander erfolgte Aufspaltung der Elefanten in Afrikanische und Indische sowie Mammuts hat die Forscher überrascht. "Es handelt sich quasi um eine explosive Artenbildung", sagte Hofreiter, wie man sie ähnlich auch von den Menschenvorfahren kenne. "Das ist sehr interessant."
Vor rund acht Millionen Jahren hatten sich Gorillas evolutionär vom Vorfahren von Schimpanse und Mensch getrennt. Nur eine Million Jahre später trennten sich die Linien von Mensch und Schimpanse. Über die Ursache der explosiven Artenbildungen bei Menschenaffen und Elefanten, die zeitlich relativ nah beieinander liegen, will Hofreiter nur spekulieren: "Möglicherweise hat sich in dem Zeitalter das Klima geändert." Aber derzeit fehle es an Daten, um dies belegen zu können.