Erst durch eine optimierte Energiegewinnung in den Gehirnzellen konnte der Mensch die heutige Intelligenz entwickeln. Das folgern Lawrence Grossman von der medizinischen Hochschule in Detroit und seine Kollegen aus DNA-Untersuchungen an Mitochondrien, den Kraftwerken der Zellen. Dabei fanden sie beim Menschen ausgeprägte Veränderungen an einem der Schlüsselproteine der Energiegewinnung, die bei anderen Säugetieren nicht auftraten. Das berichtet der Online-Dienst der Fachzeitschrift Nature.
Das menschliche Gehirn braucht sehr viel Energie: Es macht nur zwei Prozent des menschlichen Körpergewichtes aus, verbraucht jedoch rund zwanzig Prozent der gesamten Körperenergie. Bisher wurde vermutet, dass der während der Evolution steigende Energiebedarf des Gehirns durch mehr Zellen gedeckt wurde ? daher das im Vergleich zu anderen Säugetieren weitaus größere Gehirn. Doch ab einer bestimmten Größe stößt diese Art der Energiegewinnung an ihre Grenzen und wird ineffektiv. Nach Ansicht der Forscher muss das Gehirn demnach noch eine andere Lösung für den Energieengpass gefunden haben. Ihre Vermutung: Die Mitochondrien, die Energiefabriken der Gehirnzellen, wurden im Lauf der Zeit effizienter.
Um das zu überprüfen, untersuchten sie die Zellkraftwerke auf genetische Unterschiede. Dazu verglichen sie die Gene für ein bestimmtes, für die Energiegewinnung wichtiges Protein in den Mitochondrien beim Menschen und verschiedenen Säugetieren. Dabei fanden die Wissenschaftler besonders viele Veränderungen bei der menschlichen Abstammungslinie: Allein ein kleiner Teil der DNA veränderte sich in den vergangenen 58 Millionen Jahren elf Mal. Dagegen zeigte keine Säugetierart im gleichen Zeitraum mehr als zwei oder drei Veränderungen.
Da sich Proteine an so entscheidenden Stellen im Organismus selbst artübergreifend im Laufe der Evolution sehr wenig verändern, deuten die vielen Veränderungen tatsächlich auf eine Optimierung der Energiegewinnung hin, interpretieren die Forscher ihre Ergebnisse. Mit so viel mehr Power ausgestattet, habe die Evolution des menschlichen Gehirns mit Riesenschritten vorwärts schreiten können.
ddp/bdw ? Anke Biester
