Ein Protein, das dazu beiträgt, die menschliche Spucke schleimig zu machen, zeigt Anzeichen dafür, dass sich die Vorfahren des modernen Menschen mit einer ausgestorbenen menschlichen Linie vermischt haben, die eine noch weiter entfernte Beziehung hatte als Neandertaler, so eine neue Studie.
Die Vorfahren der modernen Menschen teilten einst die Welt mit alten menschlichen Abstammungslinien wie den Neandertalern, den engsten ausgestorbenen Verwandten der modernen Menschen, sowie den Denisovanern, die einst ein weites Gebiet von Sibirien bis Südostasien durchstreiften. In früheren Untersuchungen hat DNA, die aus versteinerten Knochen und Zähnen von Neandertalern und Denisovanern gewonnen wurde, gezeigt, dass sich die Vorfahren des modernen Menschen mit diesen beiden Gruppen vermischt haben.
Frühere Forschungen deuteten auch darauf hin, dass sich die Vorfahren des modernen Menschen möglicherweise mit anderen menschlichen Abstammungslinien vermischt haben, die aus dem Fossilienbestand nicht bekannt sind. Eine Studie aus dem Jahr 2011, in der moderne menschliche DNA analysiert wurde, ergab beispielsweise, dass die Art möglicherweise mit einer inzwischen ausgestorbenen Linie der Menschheit gezüchtet wurde, bevor sie Afrika verließ.
Jetzt schlagen Forscher vor, dass eine "Geister" -Linie alter Menschen die DNA für ein Protein namens Mucin-7 beigesteuert haben könnte, das heute im Speichel moderner Menschen in Afrika südlich der Sahara gefunden wird.
"Ungefähr 5 bis 7 Prozent jeder Bevölkerung in Afrika südlich der Sahara haben dieses divergierende Protein", sagte Omer Gokcumen, Co-Senior-Autor der neuen Studie und Evolutionsgenomiker an der Universität in Buffalo in New York.
Schleimiger Speichel
Die Wissenschaftler untersuchten Mucin-7, um mehr über seine Rolle für die menschliche Gesundheit zu erfahren. Dieses Molekül verleiht dem Speichel seine schleimige Konsistenz und bindet sich an Mikroben, wodurch der Körper möglicherweise von gefährlichen Keimen befreit wird.
Die Forscher untersuchten Kopien des Gens für Mucin-7 - das Gen heißt MUC7 - in mehr als 2.500 modernen menschlichen Genomen. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass eine Reihe von Genomen aus Afrika südlich der Sahara eine Version des MUC7-Gens besaßen, die sich stark von den Versionen anderer moderner Menschen unterschied. Tatsächlich ähnelten die Neandertaler- und Denisovan-Versionen dieses Gens eher denen anderer moderner Menschen als dieser Ausreißer.
Die Forscher schlugen vor, dass die plausibelste Erklärung für diese mysteriöse Version des MUC7-Gens darin besteht, dass es aus einer sogenannten "Geister" -Linie stammt - einer, von der Wissenschaftler die Fossilien noch nicht gefunden haben.
"Wir haben nicht nach dieser Entdeckung gesucht - wir sind im Wesentlichen darauf gestoßen", sagte Gokcumen gegenüber Live Science.
Dass diese Variante in ganz Afrika so verbreitet ist, deutet darauf hin, dass sie möglicherweise in den modernen menschlichen Genpool gelangt ist, bevor die Vorfahren des modernen Menschen in verschiedene Regionen auf diesem Kontinent aufgeteilt wurden, sagte Gokcumen. Angesichts der üblichen Rate, mit der Gene im Laufe der Zeit mutieren, schätzten die Forscher, dass das Kreuzungsereignis mit dieser mysteriösen Linie "vor etwa 200.000 Jahren stattgefunden hat, aber diese Linie von den Vorfahren des modernen Menschen getrennt ist, vielleicht 500.000 Jahre oder 1 Million Jahre vor ", fügte Gokcumen hinzu.
Mundmikroben
Die Wissenschaftler sagten, sie seien sich nicht sicher, wie sich die Varianten dieses Proteins in ihrer Funktion unterscheiden könnten. "Wir wissen, dass MUC7 zwei Hauptfunktionen hat", sagte der Co-Senior-Autor der Studie, Stefan Ruhl, ein oraler Biologe, ebenfalls an der Universität in Buffalo. "Einer hilft dabei, die Mundhöhle zum Essen und Schlucken zu schmieren, und der andere, und dies kann wichtiger sein, besteht darin, gute Mikroben im Körper zu lassen und die unerwünschten zu beseitigen."
Eine Analyse von Mund, Haut, Stuhl und anderen biologischen Proben von 130 Personen ergab, dass verschiedene Versionen von MUC7 stark mit verschiedenen oralen Mikrobiomen assoziiert waren - den Ansammlungen von Mikroben im Mund. "Dies deutet darauf hin, dass MUC7 mit dem oralen Mikrobiom interagiert und eine Rolle in Bezug auf Viren, Bakterien, Parasiten oder Pilze spielt", sagte Ruhl gegenüber Live Science. "Andererseits haben wir nicht ausgeschlossen, dass es eine Rolle bei der Schmierung spielt - etwa wenn es um Umgebungsbedingungen wie Trockenheit der Luft geht."
Zukünftige Forschungen können untersuchen, wann und wo diese Kreuzung stattgefunden hat, "und ob sie nur ein- oder mehrmals stattgefunden hat", sagte Gokcumen.
Die Wissenschaftler haben ihre Ergebnisse online am 21. Juli in der Zeitschrift Molecular Biology and Evolution veröffentlicht.
