Ein derart kleines Stück des Fingerknochens – an seiner ursprünglichen Stelle in der Hand platziert – genügte den Forschern als DNA-Lieferant. © Max-Planck-Institut für Evolutionäre Anthropologie

Es ist eine paradoxe Situation: Von keiner ausgestorbenen Menschenform haben wir weniger Funde als von den "Denisovanern". Zwei Zähne und ein Fingerknöchelchen ist alles, was Forscher bislang an fossilen Überresten bargen. Die Überbleibsel wurden im Jahr 2008 in einer Höhle im südsibirischen Altai-Gebirge entdeckt und bald darauf einem zuvor unbekannten Verwandten der Neandertaler zugeschrieben. Viel mehr als vermuten, dass er äußerlich dem Neandertaler ähnelte, einen vergleichbaren Lebensstil pflegte und wohl große Teile Asiens besiedelte, kann man nicht.

Gleichzeitig gibt es keine andere archaische Menschenvariante, von der wir eine genauere Kenntnis des Genoms haben. Denn Genetiker des Leipziger Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie, die auch schon an der Entzifferung des Neandertalergenoms mitwirkten, haben nun das Erbgut des rätselhaften Denisova-Menschen in einer Detailgenauigkeit ausgelesen, wie man sie sonst nur für modernes Erbgut kennt .

Möglich machte dies zum einen der phänomenal gute Erhaltungszustand der rund 30.000 bis 50.000 Jahre alten DNA im Fingerknöchelchen: Sie ist anders als andere alte DNA nur äußerst gering mit dem Erbgut von Mikroorganismen kontaminiert. Zum anderen entwickelte das Team um Svante Pääbo eine neue Sequenziermethode, bei der der DNA-Doppelstrang in zwei Einzelstränge aufgespalten wird, die dann einzeln abgeschrieben und erfasst werden. "Wir bekommen so zehn Mal mehr lesbare Sequenzen aus einer Probe als mit der alten Methode", meint Erstautor Matthias Meyer. So musste man nicht einmal mehr den kostbaren Knochen anfassen, sagt der Wissenschaftler. Man beschränkte sich auf eingelagerte Proben aus einer früheren Studie, bei der das Denisova-Erbgut vorläufig ausgelesen wurde.

Von der Kenntnis der Erbguts erhoffen sich die Forscher Antworten auf zwei zentrale Fragen: Wer waren die Denisova-Menschen? Und viel wichtiger noch: Was macht den (modernen) Menschen zum modernen Menschen?

Denn das Erbgut einer so nah verwandten Art hält uns gewissermaßen einen Spiegel vor, berichten die Forscher – besonders dort wo sich Unterschiede eingeschlichen haben: Wenn Denisovaner eine archaische Variante tragen, wo alle heutigen Menschen die moderne besitzen, dann scheint die Evolution gerade diese Genvariante bevorzugt zu haben. Warum? Mutmaßlich weil sie uns einen entscheidenden Vorteil brachte, etwa bei der Gehirnentwicklung.

Genetische Vielfalt der Denisovaner war eher kümmerlich

Über hunderttausend solcher genetischer Veränderungen haben die Forscher bereits herausgesucht. 260 davon seien "besonders heiße Kandidaten", sagt Meyer. An diesen Stellen würden etwa Proteine kodiert. Leider lässt sich bislang nur in den wenigsten Fällen sagen, wofür diese Erbfaktoren gut sind.

Einer ersten – noch oberflächlichen – Einschätzung der Forscher zufolge handelt es sich bei einigen tatsächlich um altbekannte Mitspieler beim Synapsenwachstum. Andere bringen Neurowissenschaftler mit Autismus und Schizophrenie in Verbindung.

Auch bestimmte Aspekte der Haut- und Augenphysiologie scheinen sich in der jüngsten Menschheitsgeschichte verändert zu haben, schreiben die Autoren. So hatte bereits ein anderes Forscherteam auf Grundlage des 2011 veröffentlichten Vorabgenoms entdeckt, dass die Denisova-Menschen Gene trugen, die bei heutigen Menschen mit dunklen Augen und dunkler Haut einhergehen.

Erschienen auf spektrum.de © Screenshot ZEIT ONLINE

Insgesamt dürfte die genetische Vielfalt der Denisovaner jedoch eher kümmerlich gewesen sein, fanden die Forscher heraus. Sie stammten wohl sämtlich von einer kleinen Gruppe von Gründern ab, die dann vergleichsweise schnell expandierte. Die Diversität ihres Genoms scheint mit dieser rasanten Expansion nicht Schritt gehalten zu haben, was im Gegenzug die Gemeinschaft als Ganzes weniger robust und dafür anfällig gegenüber schädlichen Mutationen machte.

Ein Umweg half den Forschern übrigens dabei, die genetische Vielfalt einer ganzen Population aus nur einem einzigen Gen herauszulesen: Dank der Genauigkeit der Sequenzierung konnten sie den väterlichen und den mütterlichen Beitrag zum Erbgut des einstigen Fingerknochenbesitzers trennen. Und aus dem Grad der Unterschiedlichkeit – der so genannten Heterozygosität – lässt sich dann auf die Vielfalt zurückschließen. Auf unmittelbare Inzucht in seiner Eltern- und Großelterngeneration ging die Ähnlichkeit im Vater- und Muttergenom nicht zurück, demnach scheint bei den Denisova-Menschen insgesamt nur eine sehr geringen Varianzbreite aufgetreten zu sein.