Wissenschaftler haben entdeckt, welche Gene dem Menschen geholfen haben, auf zwei Beinen zu stehen

Forscher der Harvard University haben zwei genetische Veränderungen identifiziert, die beim Übergang vom Gehen auf vier Gliedmaßen zur aufrechten Haltung eine entscheidende Rolle gespielt haben könnten. Die Ergebnisse der Studie sind in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.

Beide Mutationen betrafen die Entwicklung des Beckenknochens - des Beckenknochens, den Sie spüren können, wenn Sie Ihre Hände auf die Seiten legen. Die erste Mutation veränderte die Wachstumsrichtung dieses Knochens, so dass er sich um 90 Grad drehte. Infolgedessen wurden die Muskeln auf eine neue Art und Weise befestigt: von hinten nach vorne und dann an den Seiten des Beckens, was dazu beitrug, den Körper beim Gehen in einer aufrechten Position zu stabilisieren.

Die zweite Mutation verlangsamte den Prozess der Verknöcherung des Beckenknochens und gab ihm mehr Zeit, in die Breite zu wachsen. Dadurch wurde das Becken runder und niedriger und ähnelte einer Schale - genau die Form, die für den modernen Menschen charakteristisch und für die Stabilität beim aufrechten Stehen notwendig ist.

"Diese Veränderungen waren entscheidend", erklärt einer der Autoren der Studie, der Evolutionsbiologe Terrence Capellini. - Sie ermöglichten es den Muskeln, sich zur Seite des Beckens zu bewegen und so das Gleichgewicht zu halten, wenn sie sich auf zwei Beinen bewegen."

Das Team von Capellini untersuchte die Entwicklung des Beckengewebes bei Menschen, Mäusen und Schimpansen. Durch die Kombination von Mikroskopie und CT-Scans konnten die Wissenschaftler feststellen, dass das Beckenknorpelgewebe beim Menschen überwiegend horizontal wächst, während es bei anderen Primaten vertikal wächst. Sie fanden auch heraus, dass der Verknöcherungsprozess beim Menschen später beginnt, so dass sich die Knochen ausdehnen können.

Spätere Vergleiche der Genaktivität zeigten, dass der Grund für diese Unterschiede in regulatorischen Bereichen der DNA liegt, die bestimmte Gene an- und ausschalten. Beim Menschen wurden die Gene, die für die Knorpelbildung verantwortlich sind, in neuen Bereichen des Körpers aktiviert, während die Gene, die für die Knochenbildung verantwortlich sind, später eingeschaltet wurden.

Da Menschen und Primaten die meisten Gene gemeinsam haben, glauben die Wissenschaftler, dass diese Veränderungen nach der Trennung der Gattung Homo von der Schimpansenlinie, also vor etwa 6-7 Millionen Jahren, stattgefunden haben.

"Es ist nicht nur eine Knochenveränderung", kommentiert die Anthropologin Carol Ward, die nicht an der Studie beteiligt war. - Es ist eine ganz neue Art des Wachstums. Es zeigt, wie wichtig die Fähigkeit war, auf einem Bein zu stehen, denn ohne sie kann man nicht stabil auf zwei Beinen gehen."

Interessanterweise ging es bei der Arbeit ursprünglich nicht um Evolution. Die Forschung wurde von den US National Institutes of Health finanziert, um die Entstehung des Beckens zu untersuchen und neue Ansätze zur Behandlung von Hüftleiden zu entwickeln.

Laut Capellini könnte dieselbe Anpassung, die dem Menschen einen geraden Gang beschert hat, das Risiko von Arthrose erhöht haben - aufgrund einer breiteren und instabileren Beckenform.

Außerdem, so glauben die Wissenschaftler, könnte die Verbreiterung des Beckens eine Rolle bei der späteren Entstehung eines breiteren Geburtskanals gespielt haben - was wiederum die Geburt von Babys mit größeren Gehirnen ermöglichte und die Evolution des Homo sapiens vorantrieb.