Das menschliche Gehirn ist ein Sonderfall der Evolution: Die Gene für die Steuerung der Hirnentwicklung sind beim Menschen einem viel schnelleren Wandel unterworfen als die von Affen, Mäusen oder Ratten. Nur so konnte sich der moderne Mensch mit seiner überragenden Denkfähigkeit innerhalb von wenigen hunderttausend Jahren entwickeln. Das sagen amerikanische Wissenschaftler nach einem Vergleich der genetischen Ausstattung von Mensch, Makaken, Ratten und Mäusen. Die Forscher um Eric Vallender von der Universität in Chicago stellen ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift Cell vor (Bd. 119, S. 1027).
Nach evolutionsbiologischen Begriffen verlief die Entwicklung des Menschen und besonders die seines Gehirns extrem schnell. Doch diese Evolutionsgeschichte vollzog sich nicht in Sprüngen, die durch wenige zufällige extreme Genveränderungen ermöglicht wurden, erklärt Bruce Lahn, einer der beteiligten Wissenschaftler. Der Erfolg des Menschen beruhe vielmehr auf einer Abfolge einer sehr großen Anzahl geringfügiger Mutationen. Vorraussetzung dafür war die extreme Wandlungsfähigkeit der für die Gehirnentwicklung verantwortlichen Gene.
Die Wissenschaftler stützen diese These auf eine Untersuchung von 214 Genen, die an der Entwicklung des Gehirns und der Erhaltung seiner Funktionen beteiligt sind. Für jedes dieser Gene bestimmten die Forscher die Zahl möglicher Veränderungen und deren Auswirkung auf die Eiweiße, deren Produktion das Gen steuert. Nur wenn sich mit dem Gen auch die Struktur des produzierten Eiweißes ändert, kann dies die Evolution vorantreiben, da nur dann beispielsweise neue Gehirnstrukturen entstehen können.
Im Vergleich mit Makaken, Ratten und Mäusen weisen die menschlichen Gene die höchste Rate solcher, für die Evolution möglicherweise nützlicher Veränderungen auf, fanden die Forscher heraus. In ihrer Wandlungsfähigkeit übertrafen die Gene selbst die der nächsten Verwandten des Menschen, der Schimpansen. Wie einzigartig diese Mutationsfreudigkeit ist, zeigten die Forscher in einem weiteren Vergleich: Eine Gruppe von 95 Genen, die gewöhnliche Zellfunktionen steuern, war beim Menschen nicht wandlungsfähiger als bei den Tieren.
ddp/bdw ? Ulrich Dewald
