Schimpansen und Bonobos hatten in der Vergangenheit Schleudern gehabt und Gene ausgetauscht

Vor Zehntausenden von Jahren schliefen moderne Menschen mit Neandertalern herum und tauschten einige Gene aus. Jetzt stellt sich heraus, dass einer unserer nächsten lebenden Verwandten, Schimpansen, auch mit einer anderen Spezies zusammen ist. Neue Forschungen haben ergeben, dass Schimpansen sie in den 2 Millionen Jahren, seit diese Menschenaffen ihre eigene Identität entwickelten, mindestens zweimal mit Bonobos verwechselt haben. Obwohl noch nicht klar ist, ob die erworbenen Gene letztendlich nützlich oder schädlich waren, bestärkt der Befund die Vorstellung, dass eine solche artübergreifende Paarung eine wichtige Rolle bei der Evolution der Menschenaffen spielte.

"Was sie fanden, war wirklich cool", sagt Michael Arnold, ein Evolutionsbiologe an der Universität von Georgia in Athen, der nicht an der Arbeit beteiligt war. "Dies trägt zu einer wachsenden Zahl von Arbeiten bei, die zeigen, dass Arten Gene austauschen", sagt Peter Grant, ein Evolutionsbiologe von der Princeton University, der ebenfalls nicht an der Studie beteiligt war.

Bonobos ( Pan paniscus ) leben in der Demokratischen Republik Kongo, direkt gegenüber ihrer nächsten lebenden Verwandten, den Schimpansen ( P. troglodytes ), die zwischen West- und Zentralafrika verbreitet sind. (Schimpansen sind größer und haben eine von Männern dominierte Gesellschaft anstelle einer von Frauen dominierten.) Die Populationen beider Affen schrumpfen aufgrund von Abholzung und Jagd. Schimpansen leben heute in fragmentierten Populationen, die so unterschiedlich geworden sind, dass sie sich als vier Unterarten qualifizieren. Die westlichen, östlichen und nigerianisch-kamerunischen Schimpansen sind viel seltener als die Zentralschimpansen. Vor den 1930er Jahren galten Bonobos ebenfalls als Unterart von Schimpansen und wurden Pygmäen genannt. Aufgrund der physikalischen Unterschiede entschieden die Forscher jedoch, dass diese kleineren Affen unterscheidungskräftig genug sind, um den Status einer eigenen Art zu rechtfertigen.

Obwohl nach klassischer Auffassung Arten nicht erfolgreich kreuzen können sollen, galt und gilt dies nicht immer für Bonobos und Schimpansen, sagt Christina Hvilsom, Genetikerin für Naturschutz im Kopenhagener Zoo. Sie und ihre Kollegen deckten diese Verbindung auf, als sie das gesamte Genom von 75 Schimpansen und Bonobos aus 10 afrikanischen Ländern untersuchten. Sie hatten so viele Genome von Menschenaffen wie möglich verglichen, um die Tiere zu schützen: Sie suchten nach genetischen Unterschieden, die helfen könnten, die geografische Herkunft eines konfiszierten Menschenaffen zu lokalisieren und so herauszufinden, wo illegale Jagd stattgefunden hat. Hvilsom war aber auch fasziniert von der Entdeckung der Neandertal-DNA im menschlichen Genom im Jahr 2010. Sie wollte herausfinden, ob die engsten Verwandten der Menschen auch über Speziesgrenzen hinweg gesperrt waren.

Mit den gleichen Tests, die Hybridisierung unter Menschen aufdeckten, stellten sie und ihre Kollegen fest, dass 1% des Genoms des zentralen Schimpansen Bonobo-DNA ist. Die genetische Analyse zeigt, dass diese Inzucht in zwei Zeiträumen stattfand: Vor 1, 5 Millionen Jahren vermischten sich die Bonobo-Vorfahren mit den Vorfahren der östlichen und zentralen Schimpansen. Damals, vor 200.000 Jahren, erhielten die zentralen Schimpansen einen weiteren Schub an Bonobo-Genen, berichtet das Team heute in Science. Im Gegensatz dazu hat die westliche Schimpansensubspezies keine Bonobo-DNA, so die Forscher, was darauf hindeutet, dass nur die Schimpansen, die in der Nähe des Kongo leben, Bonobokonsorten unterhielten.

Dass Schimpansen eine Spur von Bonobo-DNA haben, deutet darauf hin, dass das Zusammenkommen eine Herausforderung für die beiden Arten war. "Beide schwimmen nicht gern, der Kongo ist also ein großes Hindernis", sagt Mallet. (Bis zu 4% der menschlichen DNA stammten heute von ausgestorbenen Verwandten.)

Diese Ergebnisse lassen sich auf andere Genomanalysen zurückführen, z. B. zwischen Kojoten, Hunden und Wölfen, die einen solchen Genfluss zwischen Arten aufzeigen. "Je mehr wir uns mit dem Genom beschäftigen, desto mehr scheint es gefunden zu werden", sagt Mallet. "Es wird ziemlich häufig sein", prognostiziert er.

Die Schimpansen-Bonobo-Ergebnisse helfen uns, "die Natur der Speziation zu verstehen", sagt A. Rus Hoelzel, Evolutionsbiologe an der Durham University in Großbritannien. Wie sich zwei Arten bilden, hängt davon ab, ob die Umwelt ihre Trennung fördert, ob die sich teilenden Populationen groß genug sind, um alleine zu überleben, und von anderen Faktoren. "Wenn sich diese Dinge ändern, kann sich auch der Pfad zur Speziation ändern oder möglicherweise sogar umkehren."

Weil die Schimpansen so wenig Bonobo-DNA enthalten, schlagen Hvilsom und ihre Kollegen vor, dass die Bonobo-Gene für Schimpansen nachteilig sind. Arnold glaubt jedoch, dass die Forscher nach erneuten Analysen feststellen werden, dass zumindest ein Teil der erworbenen DNA von Nutzen war, genau wie bestimmte Gene für die Immunität und das Überleben in großen Höhen, die von anderen menschlichen Spezies erhalten wurden, für uns. Und Mallet fragt sich, ob es in der fernen Vergangenheit eine Art Ménage à trois zwischen den Vorfahren von Schimpansen, Bonobos und Menschen gegeben hat. Es gebe einige aufschlussreiche Gemeinsamkeiten: Sowohl Schimpansen als auch Bonobos verhalten sich sehr menschlich, wobei erstere für ihre Verspieltheit bekannt seien und es möglicherweise auch andere gemeinsame Merkmale gebe. Es könnte andere Erklärungen für diese gemeinsamen Merkmale geben, aber er fügt zu Beginn der menschlichen Evolution hinzu: "Möglicherweise gab es einen Genfluss zwischen allen drei Arten."