Evolutionsbiologie

Zähne sagen menschliche Evolution voraus

Ein Wissenschaftlerteam unter der Leitung des Biologen Alistair Evans von der Monash Universität in Australien hat die Zähne von Menschen und fossilen Homininen unter einem neuen Blickwinkel untersucht.

Die Forscher konnten belegen, dass die Größe der Backenzähne, einschließlich der Weisheitszähne, einer Regel folgt, die besagt, dass die Größe eines Zahns die Größe des Nachbarzahns beeinflusst. Die Evolution menschlicher Zähne war also sehr viel einfacher, als Wissenschaftler bisher angenommen haben.

Dem internationalen Team gehörten auch Forscher des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie in Leipzig an: Die Analyse der von der Abteilung für Humanevolution generierten Daten machte diese groß angelegte Studie zur Entwicklung von Zähnen erst möglich.

Paläontologen haben sich jahrzehntelang mit der Interpretation von Zähnen beschäftigt und nach immer neuen Wegen gesucht, diesen Fossilien noch mehr Informationen zu entlocken. „Zähne können uns viel über das Leben unserer Vorfahren erzählen und darüber, wie sie sich in den vergangenen sieben Millionen Jahren entwickelt haben. Sie verraten uns dadurch, wie wir uns von unseren fossilen Verwandten unterscheiden“, sagt Evans.

Die neuen Ergebnisse widerlegen bisherige Annahmen, dass es bei der Evolution der Zähne unserer nächsten Verwandten große Unterschiede gab. „Unsere neue Studie zeigt, dass das Muster sehr viel einfacher ist, als wir zunächst angenommen hatten – die menschliche Evolution war wesentlich begrenzter“, sagt Evans. Er leitete ein internationales Team von Anthropologen und Entwicklungsbiologen aus Finnland, den USA, Großbritannien und Deutschland. Für ihre Arbeit nutzen die Forscher umfangreiche Daten zu fossilen Homininen und modernen Menschen, die über mehrere Jahrzehnte hinweg gesammelt worden waren. Darüber hinaus blickten die Forscher mit Hilfe von hochaufgelösten dreidimensionalen Bildern in die fossilen Zähne hinein.

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Das Forscherteam ging dann noch einen Schritt weiter und wendete die Studienergebnisse auf zwei Homininengruppen an: die der Gattung Homo angehörigen Arten (zum Beispiel wir und die Neandertaler) und die Australopithecinen (zum Beispiel „Lucy“, der berühmte Fossilfund eines Homininen aus Afrika). Beide Gruppen folgen derselben Regel, dies jedoch auf etwas unterschiedliche Art und Weise. „Es scheint einen wesentlichen Unterschied zwischen beiden Homininengruppen zu geben – vielleicht handelt es sich hier um eines der Details, welches unsere Gattung Homo definiert“, sagt Evans.

„Wirklich aufregend ist, dass diese einfache Regel uns dabei helfen kann, die Größe fehlender Zähne bei einem Fossilfund vorauszusagen“, sagt Evans, der zusätzlich auch am Museum Victoria forscht. „Dank unserer neuen Erkenntnisse können wir jetzt verlässlich schätzen, wie groß die fehlenden Zähne waren. Der frühe Hominine Ardipithecus ist dafür ein gutes Beispiel – der zweite Milchbackenzahn war nie gefunden worden. Doch jetzt können wir bestimmen, wie groß er war.“

Die Ergebnisse der Studie werden sich bei der Interpretation neuer homininer Fossilfunde als sehr nützlich erweisen und Forschern bei der Suche nach den Triebfedern der menschlichen Evolution helfen. Diese einfache Regel wirft ein neues Licht auf unsere evolutionäre Vergangenheit und liefert Hinweise darauf, wie wir uns zukünftig evolutionär weiter entwickeln könnten.

Originalpublikation:
Alistair R. Evans, E. Susanne Daly, Kierstin K. Catlett, Kathleen S. Paul, Stephen J. King, Matthew M. Skinner, Hans P. Nesse, Jean-Jacques Hublin, Grant C. Townsend, Gary T. Schwartz and Jukka Jernvall: A simple rule governs the evolution and development of hominin tooth size. Nature, 25. Februar 2016.

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Jean-Jacques Hublin
Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, Leipzig
E-Mail: hublin@eva.mpg.de

Dr. Matthew Skinner
Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie, Leipzig
University of Kent, Großbritannien
E-Mail: M.Skinner@kent.ac.uk

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