DNA-onderzoek
Nieuwe vondsten en technieken openen de poort naar ons verleden. De ontdekking van de
laatste voorouder van de mens, een nog onbekende mensensoort en de ontrafeling van het
neanderthalergenoom geven de wetenschappers namelijk een unieke kijk in onze
geschiedenis. Daardoor is over een aantal jaar wellicht antwoord te geven op de grote
wetenschapsvragen:
Hoe reconstrueren we de oertijd?
Waar komen we vandaan?
Hoe hebben we ons ontwikkeld?
Wat maakt ons tot mensen?
Wat komen we nog te weten?
In een reeks artikelen, overgenomen uit het tijdschrift “Wetenschap in beeld” nr2/2011,
worden de meest recente uitkomsten van DNA-onderzoek met betrekking tot de
prehistorische mens beschreven. Het zal duidelijk zijn dat de wetenschap vordert en dat
nieuwe ontdekkingen veranderingen in de ontstaansgeschiedenis zullen veroorzaken.
Een keus kan worden gemaakt uit de volgende artikelen:
DNA opent de poort naar ons verleden
Nieuwe, baanbrekende technologieën voor het ontrafelen van DNA maken
het nu mogelijk de constitutie van onze uitgestorven voorouders direct te
bestuderen
Darwin zou vreugdetranen gehuild hebben als hij wist hoe nieuwe gentechnologieën deze
jaren de poort naar ons verleden openen en ons tot in detail vertellen waarom we zijn zoals
we zijn. Dankzij het erfelijk materiaal van mensen die tienduizenden jaren geleden stierven
kunnen de onderzoekers nu zien welk volk ze vormden, waar ze vandaan kwamen en hoe
ze zich ontwikkelden.
Dat dit kan, komt vooral door de aard van het DNA. Niet alleen zit er heel wat DNA in ons
lichaam, het DNA-molecuul is ook enorm stabiel. Dat maakt het mogelijk DNA te vinden in
onder meer 40.000 jaar oude neanderthalerbotten. Wetenschappers kennen DNA overigens
al langer dan je misschien zou denken. In 1869, tien jaar na de publicatie van Charles
Darwins boek over de evolutietheorie, was de Zwitserse scheikundige Friedrich Miescher
op een onbekende substantie gestuit terwijl hij cellen bestudeerde in het pus dat in verband
zat. Toen hij de substantie in de celkernen vond, noemde hij deze nucleïne. Op dat moment
leek het DNA echter niet meer te zijn dan een structurele molecuul, en pas halverwege de
20e eeuw zagen wetenschappers in dat DNA drager is van het erfelijk materiaal.
Toen de genetische code eenmaal was gekraakt, konden de wetenschappers de eerste
genetische manipulaties verrichten, en in 2000 bereikte het DNA-onderzoek een hoogtepunt
toen de president van de VS, Bill Clinton, aankondigde dat het genoom van de mens snel in
kaart gebracht zou zijn. De onderzoekers waren toen al bezig om uit te zoeken hoe lang
DNA kan overleven. Een van de pioniers was de Zweed Svante Pääbo. Als student had hij
voor een enorme sensatie gezorgd toen hij in 1984 wist aan te tonen dat 2400 jaar oud DNA
in Egyptische mummies overleefd had. Nu is Pääbo hoogleraar en directeur van het Max
Planck-instituut in Leipzig en een van de toonaangevende onderzoekers op het gebied van
moleculaire paleoantropologie. In 1997 volgde een nieuwe mijlpaal toen Pääbo en zijn team
het DNA in kaart brachten van 40.000 jaar oude neanderthalerbotten. Het project resulteerde
in 2010 in een eerste versie van het neanderthalergenoom. Uit andere studies blijkt ook dat
DNA ver terug te volgen is.
Optekening is nu goedkoop en snel
Samen met de eerste optekening van het DNA van een moderne mens, de 4000 jaar oude
Groenlandse “Inuk”, is het neanderthalergenoom het begin van een nieuw tijdperk voor de
paleoantropologie. Waar onze ontwikkelingsgeschiedenis eerder alleen te reconstrueren
viel op grond van de vorm van botten en schedels van onze voorouders, is de constitutie
nu direct te vergelijken. Al is het de vraag hoe lang DNA goed blijft, de grenzen verschuiven
steeds. Zelfs Svante Pääbo staat ervan versteld hoe snel de ontwikkelingen gaan en dat het
überhaupt gelukt is het neanderthalergenoom in kaart te brengen.“Tot voor kort dacht ik dat
het niet mogelijk was, in elk geval niet tijdens mijn leven”, vertelt hij.
Er heeft een revolutie plaatsgevonden in DNA-technologieën. Die ontwikkeling werd niet
gedreven door de wens om fossielen te bestuderen, maar door de geneeskundige
perspectieven die het zogeheten persoonlijke genoom biedt. De DNA-analyse moet zo
goedkoop en snel zijn dat iedereen zijn erfelijk materiaal kan laten analyseren en een
behandeling kan krijgen naar zijn genetische samenstelling.
Bij de prille, omslachtige DNA-technieken wisten onderzoekers exact welk stuk van de
chromosomen ze in kaart brachten; nu is het proces fundamenteel anders, want ze
schieten met hagel om de miljarden DNA-basen allemaal bij beetjes te analyseren. Dan
sorteren computers de vele brokjes en maken er een geheel van. De wetenschappers zagen
algauw in wat er met deze technologie allemaal kon; het werd nu mogelijk om met monsters
te werken waarbij het DNA in minieme hoeveelheden voorkomt, zoals zo vaak het geval is
bij zeer oude fossielen.
Als het DNA in kaart is gebracht, vergelijken de onderzoekers het met onze eigen
genetische code. Ze zoeken veranderingen in de genetische code die een functionele
betekenis hebben en het verschil tussen ons en andere mensensoorten definiëren. Maar dat
is nog niet alles. Uit het aantal verschillen kan namelijk ook blijken hoe verwant twee
soorten zijn, volgens het devies: hoe meer veranderingen in het DNA, hoe langer het
geleden is dat de soorten een gezamenlijke voorouder hadden. Omdat we weten hoe snel
mutaties kunnen ontstaan, valt goed te berekenen wanneer de wegen van de soorten zich
scheidden. De wetenschappers onderzoeken ook enkelvoudige mutaties, de zogeheten
SNP-markers. Al hebben ze niet altijd een functionele betekenis, ze kunnen verwantschap
tussen bevolkingsgroepen aantonen en zo een goed beeld geven van het doen en laten van
een volk. Ook geven SNP-markers aan welke delen van ons DNA belangrijk waren voor de
ontwikkeling en ons selectievoordeel opleverden.
Met de mogelijkheid om de genetische code van onze voorouders te lezen staat de
wetenschap aan het begin van een nieuw tijdperk, dat ons beeld van het verleden van de
mens wel eens kan omgooien.
Fossielen vertellen wie onze naaste voorouders zijn
Uitstekend bewaarde fossielen uit Zuid-Afrika kunnen de voorouders van
de eerste mens zijn
Waar komen we vandaan? Die vraag houdt ons al eeuwen bezig. Maar nu brengt een
nieuwe vondst uit Zuid-Afrika ons dichter bij een antwoord. De vondst bestaat uit de
skeletten van een jongen van 10 tot 13 jaar en een vrouw van 30, die bijna twee miljoen jaar
terug stierven.
Uit analyses blijkt dat de twee tot een onbekende soort op de ontwikkelingslijn tussen
mensaap en mens behoren. Het interessante is dat deze soort een leemte in onze
ontwikkelingsgeschiedenis opvult, waarin de beslissende overgang plaatsvond van kleine
en rechtop lopende aapmensen naar de lange, slanke mensensoorten met grote hersenen.
De nieuwe soort is Australopithecus sediba gedoopt. Sediba betekent bron in de lokale taal
seSotho.
“Het is een vondst waar we allemaal van dromen - Sediba is net een Steen van Rosetta, die
het raadsel rond de oorsprong van ons geslacht, Homo, oplost”, zegt paleoantropoloog Lee
Berger van de University of the Witwatersrand in Zuid-Afrika, de man achter de vondst. Met
de Steen van Rosetta zijn in de 19e eeuw de Egyptische hiërogliefen ontcijferd.
Zoon van onderzoeker vond sleutelbeen
In feite deed Lee Bergers zoon Matthew, toen negen jaar oud, de imposante vondst. Op 15
augustus 2008 was Matthew samen met zijn hond Tau meegegaan met zijn vader en diens
collega dr. Job Kibii om in een aantal grotten naar beenderen te zoeken.
De grotten had Lee Berger geïdentificeerd aan de hand van satellietfoto's van
computerprogramma Google Earth.Toen hij de foto's roteerde, kwamen er schaduwen en
oneffenheden in de grond tevoorschijn waar de grotten lagen. Zo vond Berger met kerst
2007 ruim 500 onbekende grotten in het verder zo goed bestudeerde gebied dat we de
bakermat van de mensheid noemen, op zo'n 50 kilometer van Johannesburg.
Daarna begon het zoeken naar de grotten zelf. Matthew liep het hoge gras in en al na een
minuut riep hij zijn vader. Hij had een grote steen gevonden waar een bot uit stak. Zijn vader
kwam eraan en riep al vanaf vijf meter afstand dat Matthew een sleutelbeen had gevonden.
Maar dat was nog niet alles. Toen Berger en Kibii de steen omdraaiden, zagen ze dat er ook
een kaak met een hoektand uit stak. De steen bleek de vorige eeuw aan de kant te zijn
gegooid door mijnwerkers; de vraag was waar hij vandaan kwam.
De grote doorbraak kwam 14 dagen later, toen Berger terugkwam met een team om de rest
van het skelet te zoeken. Na vierenhalf uur vergeefs zoeken pauzeerde het team
teleurgesteld, en intussen liep Berger naar de rand van een afgrond. Daar zag hij plotseling
weer een bot. Toen hij afdaalde en zijn hand tegen de helling zette, vielen er uit de wand
twee tanden recht in zijn hand.
Het team vond van elk skelet zo'n 40%, waaronder de rechterarm van de vrouw vanaf de
schouder tot aan haar vingertoppen, en van de jongen de heupen, de benen en de enkels -
én de schedel, met duidelijke spierhechtingen en witte tanden. Ze vullen elkaar zo goed aan
dat bijna de hele anatomie van de nieuwe soort te bestuderen is. Dat levert een beeld op van
twee kleine wezens van zo'n 30 kilo zwaar en 1,30 meter lang; de jongen had misschien nog
iets groter kunnen worden.
Onenigheid over de interpretatie
Nu moeten de onderzoekers de vondsten nog op onze eigen stamboom zetten. Uit
radiometrische metingen van de stenen blijkt dat het tweetal stierf tussen 1,78 en 1,95
miljoen jaar geleden, dus tussen de aapmensen en de eerste mensensoorten in.
Het hoofd is klein, met maar zo'n 420 milliliter herseninhoud. Dit is zelfs voor aapmensen
gering, en veel kleiner dan de gemiddeld 1200 milliliter van de moderne mens. Uit 3D-scans
blijkt echter dat de vorm van de hersenen al ontwikkeld is en duidt op het geslacht Homo.
Met Sediba veranderde er dus mogelijk iets in de kwaliteit. Zo wijzen ook de vorm van het
gezicht, de handen, de lange benen en het bekken in de richting van het mensengeslacht.
De lange benen en de vorm van het bekken duiden er bijvoorbeeld op dat de soort al
rechtop liep. Dat is vooral te zien aan een detail van het darmbeen, dat niet voorkomt bij
eerdere aapmensen maar dat voor de mens van groot belang is, want het verlicht de druk
op de heupen tijdens het lopen en rennen.
Als Lee Berger en zijn collega's ruim 100 trekken van de nieuwe soort vergelijken met
aapmensen en vroege mensen, blijkt dat Sediba het meest gemeen heeft met Homo erectus
en met Australopithecus africanus. Ze denken dan ook dat Sediba een directe voorouder
van het hele geslacht Homo kan zijn.
Zo'n uitspraak staat gelijk aan beweren dat je de heilige graal hebt gevonden. En al zien de
meeste onderzoekers het belang van de vondst wel in, over de interpretatie heerst
onenigheid. De paleontoloog achter Ardi, Tim White, denkt niet dat de soort bij het geslacht
Homo hoort, maar bij een uitgestorven zijtak van de Australopithecinen. En de “vader” van
Lucy, Donald Johanson, denkt juist dat Sediba onder de Homo valt. Volgens anderen kan
Sediba niet onze voorouder zijn omdat hij jonger is dan de oudste stenen gereedschappen,
die 2,6 miljoen jaar oud zijn en worden toegeschreven aan de omstreden soort Homo
habilis. Maar Berger legt uit dat de vondst niet het eerste exemplaar van de soort was. Hij
ziet in de vondst een bevestiging van de theorie dat de aapmens al gereedschap gebruikte,
wat ook blijkt uit 3,4 miljoen jaar oude snijsporen in botten uit Ethiopië.
Waar Sediba in de ontwikkelingsgeschiedenis thuis hoort, moet nog blijken. De
opgravingen zijn pas begonnen, en nu al zijn er nog twee exemplaren bij gekomen. Verder
is de schedel van de jongen in zo'n goede staat dat hij mogelijk intact DNA bevat.
Meer mensensoorten leefden zij aan zij
De vondst van een onbekende soort mensen die vermoedelijk in dezelfde tijd en op
dezelfde plaats leefden als neanderthalers en moderne mensen bevestigt de theorie dat
meerdere soorten op verschillende plekken tot voor kort zij aan zij leefden. Ook duidt de
vondst erop dat er meer uittochten uit Afrika waren dan we tot dusver hebben aangenomen.
Neanderthaler en moderne mens
De neanderthalers kwamen in Europa op en verdwenen daar geleidelijk weer na de komst
van de moderne mens, 40.000 jaar geleden. Veel duidt erop dat we 50.000 tot 100.000 jaar
geleden in het Midden-Oosten zij aan zij leefden. De laatste neanderthalersporen, die van
Gibraltar komen, zijn 25.000 jaar oud.
Wegen van moderne mens uit Afrika
Homo sapiens, de anatomisch moderne mens, ontstond in Ethiopië, 200.000 jaar geleden,
en bevolkte Afrika 150.000 jaar terug. Onze voorouders verlieten Afrika 75.000 jaar geleden
en bereikten Australië 60.000 jaar terug. Zo'n 40.000 tot 50.000 jaar terug kwamen ze in
Europa, Azië en het Midden-Oosten en als laatste gingen ze naar Amerika, zo'n 16.000 jaar
geleden.
Botten stammen van onbekend familielid
Nieuwe vondst bewijst dat verschillende mensensoorten tegelijk leefden
Een oeroud vingerbotje dat in een Siberische grot is gevonden, heeft de geschiedenis van
de mens flink omgegooid. Het erfelijk materiaal van het bot duidt erop dat het van een
onbekende mensensoort is, die 30.000 tot 48.000 jaar geleden in de Denisovagrot in het
Altajgebergte leefde.
De vondst, X-woman genoemd, is sensationeel om twee redenen. Het is voor het eerst dat
een mensensoort alleen op grond van erfelijk materiaal wordt geïdentificeerd. En de vondst
onthult bovendien dat meer mensensoorten tot voor kort zij aan zij leefden. En dat is een
nieuwe gedachte. Tot dusver dachten de wetenschappers namelijk dat de verschillende
mensensoorten ontstaan zijn met honderdduizenden jaren tussenruimte en steeds eerdere
soorten vervingen. Volgens Svante Pääbo van het Max Planck-instituut in Leipzig, een van
de onderzoekers achter de vondst, is onze geschiedenis dus zeer ingewikkeld; er waren
meer uittochten uit Afrika en diverse mensensoorten hadden contact.
Professor Pääbo en zijn collega Johannes Krause stuitten op de vinger tijdens een
onderzoek naar DNA in oerbotten. Om de kans op een succesvolle analyse te vergroten,
richtten de onderzoekers zich op het zogeheten mitochondrie-DNA, dat in circa 8000
kopieën in elke cel zit, tegen twee kopieën van de chromosomen. Uit de analyse blijkt dat X-
woman geen moderne mens of neanderthaler was, maar tot een nog onbekende soort
behoorde.
Met het mitochondrie-DNA werd ook X-womans stamboom opgetekend. De onderzoekers
vergeleken het DNA van het vingerbotje met een 30.000 jaar oude mens, huidige mensen,
neanderthalers en chimpansees; daaruit bleek dat X-womans laatste gezamenlijke
voorouder met de neanderthaler en de moderne mens een miljoen jaar geleden leefde. Dus
we zouden moeten weten van welke soort er sprake is. Maar het tijdstip komt niet overeen
met alle voor de hand liggende kandidaten; X-woman moet bij een andere, nog onbekende
tak van de stamboom horen, die ook uit Afrika kwam. Binnenkort is het kerngenoom van het
vingerbotje in kaart gebracht en is nader onderzoek mogelijk - naar de geslachtsverbanden,
maar ook X-womans leefwijze. Zo kunnen de onderzoekers reconstrueren hoe ze eruitzag
en belangrijke evolutiekenmerken vinden.
Tegelijk gaat het onderzoek naar DNA in oeroude botten door, en onze
ontwikkelingsgeschiedenis krijgt er zeker nog nieuwe soorten en nuances bij.
Neanderthaler laat ons ons ware gezicht zien
Eerste schets van neanderthalergenoom geeft ons verrassende kijk op
onszelf
Nog maar een paar jaar geleden leek het een utopie: wetenschappers die erfelijk materiaal
van een uitgestorven mensensoort in kaart brengen. Maar nu niet meer. Met de ontrafeling
van het erfelijk materiaal van de neanderthaler kunnen de wetenschappers voor het eerst de
DNA-code van onze naaste verwant bekijken, en zien hoe wij ervan afwijken. Zo hopen ze
een antwoord te vinden op de grote vraag: Wat maakt de mens tot een mens?
Het Max Planck-instituut in Leipzig werkt al vier jaar aan het in kaart brengen van de
neanderthaler. Na allerlei technische problemen kan de Zweedse hoogleraar Svante Pääbo,
die het onderzoek leidt, samen met zijn team nu eindelijk miljarden DNA-basen van de
neanderthaler presenteren.
Het erfelijk materiaal stamt van drie botten, die in de jaren 1980 zijn gevonden in de
Vindijagrot bij Zagreb in Kroatië. De botten, die uit 21 willekeurige neanderthalerbotten zijn
geselecteerd, blijken alle van vrouwen te zijn, die 38.000 tot 45.000 jaar terug stierven. Een
klein beetje DNA heeft al duizenden jaren weten te overleven in kleine fragmentjes, die per
stuk nog geen 200 DNA-basen bevatten. En met de moderne analysetechnologieën is het
gelukt om ongeveer 60% van het neanderthalergenoom in kaart te brengen. Het is slechts
een eerste schets, met kans op kleine foutjes her en der. Svante Pääbo verwacht echter dat
het hele genoom over drie tot vijf jaar wel goed in kaart zal zijn gebracht.
In iedereen schuilt een neanderthaler
Bij het in kaart brengen dook er een grote verrassing op: in alle huidige mensen buiten
Afrika schuilt een neanderthaler. Althans, de onderzoekers kwamen erachter dat zo'n 2 tot
4% van ons erfelijk materiaal van de neanderthalers afkomstig is.
“Het fascinerende is dat ons genoom een soort mozaïek is”, aldus professor Svante Pääbo.
Als je een DNA-streng neemt, zal het DNA op sommige plekken het meest verwant zijn aan
een huidige Europeaan, terwijl het op andere plekken nauwer verwant is aan een huidige
Afrikaan. En daartussenin zitten stukken DNA die niet zozeer verwant zijn aan mensen die
nu leven, maar juist de meeste overeenkomsten vertonen met het erfelijk materiaal van de
neanderthalers.
De onderzoekers kwamen tot deze conclusie door het neanderthalergenoom te vergelijken
met het erfelijk materiaal van vijf huidige mensen uit respectievelijk Frankrijk, China, Nieuw-
Guinea, West- en Zuid-Afrika. De Europeanen en Aziaten bleken evenveel met de
neanderthalers gemeen te hebben. En wat zij gemeen hebben, ontbreekt bij de Afrikanen.
Dat is maar op één manier te verklaren: mensen van nu die buiten Afrika leven, stammen af
van een vroeg intiem contact tussen neanderthalers en moderne mensen. En waarschijnlijk
vond deze ontmoeting 50.000 tot 60.000 jaar geleden plaats in het Midden-Oosten. Daar
kwamen onze voorouders neanderthalers tegen, die al volop aanwezig waren in Europa en
Klein-Azië. De afstammelingen van die ontmoeting trokken naar Europa, Amerika, Azië en
Polynesië, terwijl de Afrikaanse voorouders in Afrika bleven en de neanderthalers nooit
hebben ontmoet.
Een ander nieuw onderzoek onder leiding van antropoloog Jeffrey Long van de University
of New Mexico bevestigt dit. Op een congres presenteerde zijn onderzoeksteam een studie
naar de genetische patronen in het erfelijk materiaal van 2000 mensen. Los van Svante
Pääbo's resultaten ontdekten ze dat de patronen alleen te verklaren zijn als mensen en
neanderthalers samen nakomelingen kregen.
Uit de mutaties blijkt het verschil
De ontdekking was opzienbarend en geeft ons een andere kijk op onszelf. We hebben lang
volgehouden dat alle mensen gelijk zijn, maar er zijn wel degelijk verschillen: genetische
verschillen tussen mensen in en buiten Afrika. Het neanderthalergenoom biedt ons
daarnaast een kans om te gaan begrijpen wat de moderne mens nu tot iets bijzonders
maakt.
De neanderthaler is onze naaste familie, en sinds Duitse mijnwerkers zich in 1856 een weg
naar een grot baanden en het skelet vonden waarin voor het eerst een neanderthaler werd
herkend, vragen de wetenschappers zich al af waarom de neanderthaler verdween. Niets
duidt erop dat volkerenmoord of oorlog daar de oorzaak van was, maar het is mogelijk dat
de moderne mens een creatieve reuzensprong maakte: hij ontwikkelde een technologisch
betere cultuur, die in een paar duizend jaar alle andere mensensoorten verdrong. Als dat
klopt, kunnen de genetische verschillen die ten grondslag liggen aan de creatieve explosie,
vergeleken worden met het neanderthaler-DNA.
Svante Pääbo en zijn team hebben ons DNA vergeleken met dat van de chimpansee - vijf tot
zeven miljoen jaar geleden gingen we ieder onze eigen weg - en met dat van de
neanderthaler, van wie we slechts 300.000 tot 400.000 jaar geleden zijn gescheiden. Zo zien
ze welke verschillen tussen de moderne mens en chimpansee ook bij de neanderthalers
voorkwamen. Als ze ook bij neanderthalers bestonden, zijn het verschillen die de mens
afscheidt van de chimpanseetak; verschillen die alleen bestaan bij de moderne mens zijn
mutaties die ons kunnen vertellen wat ons van neanderthalers onderscheidt en bijzonder
maakt onder de mensensoorten.
De onderzoekers vonden echter maar 78 genen met mutaties. Die spelen een rol voor een
aantal functies, zoals genezing van wonden, zweten en het zwiepen van de staart van een
spermacel. Maar niets van dat alles lijkt echt de doorslag te geven.
Nu had het team van Pääbo nog wel iets achter de hand. In samenwerking met twee van de
beste bio-informatici ter wereld, David Reich en Rasmus Nielsen, bedacht het team een
methode die erfelijk materiaal kan scannen op positieve selectie. Oftewel: op gebieden met
een genetische code die een evolutionair voordeel oplevert. Die stukjes worden over de
hele bevolking verspreid en zijn in het DNA te herkennen als ongebroken grote brokken
zonder neanderthalerbijdrage. Het is een eiland van uniek menselijk DNA in de
chromosomen, en hoe groter dit eiland, hoe belangrijker de inhoud waarschijnlijk is. De
onderzoekers vonden 212 van die eilandjes, waarvan het grootste 300.000 DNA-basen lang
is. Bij nadere bestudering ontdekten ze meer interessante genen: gebieden die met het
bewustzijn te maken hebben en mutaties die tot schizofrenie en autisme leiden. Er zijn dus
genetische veranderingen die verband houden met onze mentale vermogens.
Vroeger vergeleken onderzoekers ons alleen met chimpansees, maar met het
neanderthalergenoom hebben ze de gebieden in kaart gebracht waarop ze zich kunnen
concentreren bij het beantwoorden van de vraag wat de moderne mens uniek maakt.
We sliepen met neanderthalers
Het nieuwe genoom onthult dat de moderne mens kinderen kreeg met neanderthalers. Dat
gebeurde 50.000 tot 60.000 jaar terug, dus nog lang voordat de moderne mens aankwam bij
de leefgebieden van de neanderthalers in Europa. De wetenschappers denken dan ook dat
de ontmoeting plaatsvond in het Midden-Oosten. Archeologische vondsten tonen aan dat
de twee mensensoorten 50.000 tot 100.000 jaar geleden dezelfde grotten om de beurt
bezetten.
Nu komen de grote vragen aan bod
Oeroud fossiel DNA zal menselijke geschiedenis de komende jaren
herschrijven
Weinig jaren waren zo spectaculair als 2010. Eerst werd het erfelijk materiaal van een 4000
jaar oude Saqqaq-eskimo in kaart gebracht en al een paar maanden later was het genoom
van een uitgestorven mensensoort klaar: de neanderthaler. Het is een reuzenstap voor het
begrip van de menselijke ontwikkeling.
Door de analyse van oeroude genetische codes kunnen de onderzoekers een
gedetailleerder beeld schetsen van onze ontwikkelingsgeschiedenis. De onderzoekers zijn
nu bezig om meer genomen van oermensen in kaart te brengen, en naarmate ze hun
werkzaamheden voltooien kunnen ze letterlijk de moleculaire veranderingen in het
menselijke DNA volgen die tot ons, mensen van nu, hebben geleid.
“Dit is het startschot, dat aangeeft wat mogelijk is”, aldus Eske Willerslev, hoogleraar aan de
Deense universiteit van Kopenhagen en vooraanstaand onderzoeker van fossiel DNA. Hij
denkt dat we de komende jaren vele genomen van vroegere mensen - moderne en andere
soorten - te zien krijgen.
De enorme ontwikkeling komt vooral door de nieuwe generatie van DNA-
analysetechnologie, die zeer snel en goedkoop is. De hoeveelheid in kaart gebracht DNA
neemt dan ook explosief toe, en van allerlei oerdieren en oerplanten kennen we nu het
genoom. Eske Willerslev bestudeert de kolonisatie van Amerika nader. Hij hoopt dat DNA
van indianenmummies onthult wie de eerste mensen in Amerika waren en waar ze vandaan
kwamen.
Ook boeiend is de studie van onze stamboom. Deze moet preciezer kunnen aangeven
wanneer de oertak van de mensensoorten zich splitste. Daarna kan men dat tijdstip naast
gebeurtenissen in die tijd leggen - klimaatveranderingen bijvoorbeeld - en de factoren
vinden die doorslaggevend zijn geweest voor de ontwikkeling van de mens. Zo kunnen we
erachter komen waarom alle andere mensensoorten verdwenen zijn. Ook kunnen de
wetenschappers zien of de moderne mens eigenschappen had die hem een
selectievoordeel opleverden.
Hoe lang DNA blijft bestaan, weten we niet. Het oudst bekende exemplaar is zo'n 800.000
jaar oud, en berekeningen duiden op een theoretische grens van circa twee miljoen jaar.
Wetenschappers sluiten echter niets uit. De nieuwste technologieën zullen hoe dan ook een
beter beeld van onze geschiedenis geven.
Meer hierover op www.wibnet.nl
