Evolutie

Hoe zijn verschillende voorlopers van de mens precies aan ons verwant? Een nieuwe analyse van fossielen kan daar meer licht op werpen. Deze analyse van suikermoleculen biedt redding waar DNA in oude botten al lang is vergaan.

We weten ongeveer hoe de stamboom van mensachtigen eruit ziet, maar door het gemis aan DNA van uitgestorven soorten is er helaas nog veel onzekerheid. Een genetische mutatie van twee tot drie miljoen jaar geleden kan nu helpen deze vertakkingen scherper te krijgen.

Deze mutatie veroorzaakte een verandering in de suikerketens aan onze celwanden, en was vermoedelijk een aanpassing die malaria-parasieten verhinderde om cellen binnen te dringen. Wetenschappers van de Universiteit van Californië hebben nu een suikerachtig molecuul ontdekt dat door die mutatie juist niet meer in ons skelet aanwezig is.

Botten testen

Het is dit molecuul, genaamd Gc-CS, dat door de wetenschappers succesvol is gemeten in vier miljoen jaar oude dierenbeenderen. Deze ontdekking maakt het mogelijk om gevonden botresten van onze voorgangers in te gaan delen op basis van het wel of niet hebben van de mutatie van de suikerketens in celwanden. Deze schifting geeft ons een nieuw gereedschap om met zekerheid mogelijke voorouders in te delen in de stamboom der mensachtigen.

Met de aantoonbare meting van de stof Gc-CS in de oude dierlijke resten heeft de methode zich nu bewezen om onze afkomst verder op te kunnen helderen. De techniek moet echter nog wel verfijnd worden omdat mensachtige fossielen zeldzaam zijn en er nog veel botmateriaal nodig is om Gc-CS aan te tonen. Volgens de hoofdonderzoeker kan een test die tienmaal minder botweefsel nodig heeft al over vijf maanden beschikbaar zijn.

DNA is vergankelijk

De relatie van de mens tot andere menssoorten is door de jaren heen met opgravingen van fossiele skeletten tot een aardig overzicht in elkaar gepuzzeld. Als we het DNA van al die opgegraven voorouders konden analyseren, zou deze puzzel zeker een stuk makkelijker worden, maar helaas gaat DNA over langere tijd vaak verloren.

Zeker in Afrika, waar veel van onze voorgangers rondliepen, is door de tropische omstandigheden geen genetisch materiaal van meer dan enkele duizenden jaren oud te vinden. En dus gebeurt het puzzelen vaak op basis van afmetingen als hersenvolume, armlengte en de vorm van de schedel. Dat leidt vaak tot onzekerheid en gesteggel bij het taxeren van nieuwe vondsten.

Homo naledi

Zo was er dit jaar nog de verrassing dat de gevonden botten van de Homo naledi niet miljoenen maar slechts enkele honderdduizenden jaren oud bleken te zijn. Op basis van alleen zichtbare kenmerken van beenderen is het dus moeilijk om ze in de menselijke stamboom te plaatsen.

Maar het verduidelijken van de onderlinge relaties van menssoorten is niet het enige inzicht dat de nieuwe analyse van fossielen biedt. Als kleine bonus kan de techniek ook verduidelijken vanaf wanneer mensen rood vlees zijn gaan eten. De suikerachtige stof Gc-CS die door de mutatie niet meer in onze botten zit wordt daar namelijk wel in kleinere hoeveelheden aangetroffen als we dieren als runderen en varkens eten.