Neue Menschenart in Israel und DNA-Spuren in Denisova-Höhle entdeckt – „Drachenmann“ könnte Neandertaler ablösen

Forscher der Universität Tel Aviv und der Hebräischen Universität Jerusalem haben an der Fundstelle Nesher Ramla (Israel) eine neue Menschenart identifiziert. Die nach dem Fundort benannte Art „Nesher Ramla-Homo“ wird auf die Zeit von 140.000 bis 120.000 Jahren datiert. Doch Nesher Ramla-Homo ist nicht die einzige Ergänzung im genetischen Stammbaum der Menschen und der Diskussion nach dessen Vorfahren.

Ein ungewöhnlich perfekt erhaltenes menschliches Fossil, bekannt als der Harbin-Schädel, ist der größte bisher bekannte Homo-Schädel weltweit. Aktuellen Untersuchungen zufolge könnte es sich dabei ebenfalls um eine neue menschliche Spezies namens „Homo longi“ oder „Drachenmensch“ handeln. Nach Aussagen der Forscher könnte Homo longi sogar den Neandertaler als unseren nächsten Verwandten ablösen.

Apropos Neandertaler: Eine umfangreiche DNA-Analyse von Sedimenten der Denisova-Höhle zeigt, dass der Denisova-Mensch nicht der einzige Bewohner war. In Höhlenstaub eingebettete Erbgutreste belegen die Anwesenheit von mindestens drei Menschenarten: Neandertaler, Denisovaner und moderne Menschen. Zwei von ihnen könnten sich auch persönlich begegnet sein.

Nesher Ramla-Mensch vereint Merkmale unterschiedlicher Vorfahren

Einer Studie der Forscher zufolge trägt der Nesher Ramla-Mensch typische Merkmale des Neandertalers (insbesondere Zähne und Kiefer), aber auch des archaischen Homo (speziell der Schädel). Gleichzeitig ist der neue Homo-Typus dem modernen Menschen sehr unähnlich. So weise er eine völlig andere Schädelstruktur, kein auffälliges Kinn und sehr große Zähne auf.

„Die Entdeckung einer neuen Menschenart ist von großer wissenschaftlicher Bedeutung. Sie ermöglicht es uns, bisher gefundene menschliche Fossilien in einen neuen Kontext einzuordnen, ein weiteres Stück zum Puzzle der menschlichen Evolution hinzuzufügen und die Wanderungen der Menschen [in der Steinzeit] zu verstehen“, sagte Israel Hershkovitz, Anthropologieprofessor der Tel Aviv Universität, in einer Pressemitteilung.

Dr. Yossi Zaidner von der Hebräischen Universität entdeckte das Fossil bei Rettungsgrabungen an der prähistorischen Stätte Nesher Ramla nahe der Stadt Ramla. In einer Tiefe von etwa acht Metern fanden die Ausgräber große Mengen an Tierknochen, darunter Pferde, Damhirsche und Auerochsen. Aber die Archäologen entdeckten auch Steinwerkzeuge sowie menschliche Knochen.

„Die archäologischen Funde in Verbindung mit den menschlichen Fossilien zeigen, dass der Nesher Ramla-Mensch fortgeschrittene Technologien zur Herstellung von Steinwerkzeugen besaß und höchstwahrscheinlich mit dem lokalen Homo sapiens interagierte“, erklärte Zaidner. Eine Studie zur Kultur, der Lebensweise und dem Verhalten der frühen Menschenart erschien separat in der Zeitschrift Science.

Forscher entdeckten die Überreste eines menschlichen Unterkiefers und der Schädeldecke eines frühen Vorfahren des Menschen. Foto: Universität Tel Aviv

Nesher Ramla-Mensch Teil der „Geister-Population“?

Weiterhin stelle die aktuelle Entdeckung die vorherrschende Hypothese infrage, dass die Neandertaler in Europa entstanden sind, so die Forscher. „Vor den neuen Erkenntnissen glaubten die meisten Forscher, dass die Neandertaler eine rein ‚europäische Abstammungsgeschichte‘ haben. Die Fossilien aus Nesher Ramla legen jedoch nahe, dass die Vorfahren der europäischen Neandertaler bereits vor 400.000 Jahren in der Levante lebten. Und, [dass sie] wiederholt nach Europa und Asien wanderten. Tatsächlich scheinen die berühmten Neandertaler Westeuropas nur die Überreste einer viel größeren Population zu sein, die hier in der Levante lebte – und nicht umgekehrt“, so Hershkovitz.

Zudem bieten die Erkenntnisse aus Nesher Ramla trotz fehlender DNA für Dr. Hila May von der Tel Aviv Universität die Lösung eines großen Evolutionsrätsels. Bereits früher vermuteten Genetiker, die die DNA der europäischen Neandertaler untersuchten, die Existenz einer Neandertaler-ähnlichen Population. Diese – als „Geister-Population“ oder „X-Population“ bezeichneten Vorfahren – paarten sich vor mehr als 200.000 Jahren mit Homo sapiens, wie eine Studie über die Fossilien der Misliya-Höhle zeigte. Demnach könnte der Homo-Typ Nesher Ramla genau diese „fehlende“ Population darstellen.

Weiterhin schlagen die Forscher vor, dass die Menschen aus Nesher Ramla nicht die Einzigen ihrer Art und in dieser Region sind. So könnten bereits früher entdeckte Fossilien aus der Tabun-Höhle oder der Qesem-Höhle zu der gleichen neuen menschlichen Art gehören.

„Drachenmann“ aus Harbin bislang einer der wortwörtlich größten Vorfahren

Einige Tausend Kilometer weiter östlich beschäftigen sich Forscher mit einem ungewöhnlich perfekt erhaltenen menschlichen Fossil. Der als Harbin-Schädel bezeichnete Fund ist der größte bisher bekannte Homo-Schädel weltweit. Aktuellen Untersuchungen zufolge könnte es sich dabei ebenfalls um eine neue menschliche Spezies namens „Homo longi“ oder „Drachenmensch“ handeln. Die Ergebnisse erschienen in drei Artikeln in der Zeitschrift „The Innovation“. Zudem könnte die neu entdeckte Homo longi-Linie unsere nächsten Verwandten darstellen.

„Das Harbin-Fossil ist eines der vollständigsten menschlichen Schädelfossilien der Welt“, sagt Autor Qiang Ji, Professor für Paläontologie an der Hebei GEO University, in einer Pressemitteilung. In diesem Fossil seien „viele morphologische Details erhalten, die für das Verständnis der Evolution der Gattung Homo und des Ursprungs des Homo sapiens entscheidend sind.“

Der Schädel wurde Berichten zufolge bereits in den 1930er-Jahren in der Stadt Harbin (Provinz Heilongjiang, China) entdeckt. Der massive Schädel könnte ein Gehirn von vergleichbarer Größe wie das des modernen Menschen aufnehmen. Gleichzeitig habe er aber auch größere, fast quadratische Augenhöhlen, dicke Überaugenwülste, einen breiten Mund sowie übergroße Zähne gehabt.

„Während er typische archaische menschliche Merkmale aufweist, präsentiert der Harbin-Schädel eine mosaikartige Kombination aus einfachen und abgeleiteten Merkmalen, die ihn von allen anderen bisher benannten Homo-Arten abhebt“, sagt Ji. Dies soll zu seiner neuen Artbezeichnung geführt haben. Warum ein derart perfekt erhaltener Schädel erst jetzt, knapp 90 Jahre später, der Öffentlichkeit präsentiert wird, ist bislang unbekannt.

Rekonstruktion des Drachenmenschen in seiner natürlichen Umgebung nach den Vorstellungen der chinesischen Forscher. Foto: Chuang Zhao

War er ein bekannter des Homo sapiens?

Die Wissenschaftler glauben, dass der Schädel von einem Mann stammt, der etwa 50 Jahre alt war und in einer bewaldeten Auenlandschaft als Teil einer kleinen Gemeinschaft lebte. „Wie der Homo sapiens jagten sie Säugetiere und Vögel, sammelten Obst und Gemüse und fingen vielleicht sogar Fische“, bemerkt Autor Xijun Ni, Professor für Primatologie und Paläoanthropologie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften. Die Kombination aus dem Fundort und der Körpergröße des Mannes lässt die Forscher vermuten, dass Homo longi an raue Umgebungen angepasst war. Dadurch sei es ihm möglich gewesen, sich in ganz Asien zu verbreiten.

Mithilfe einer Reihe von geochemischen Analysen datierten die Forscher das Alter des Harbin-Fossils auf mindestens 146.000 Jahre. Weiterhin stellen sie die Hypothese auf, dass Homo longi und Homo sapiens sich während dieser Ära begegnet sein könnten.

„Wir sehen mehrere evolutionäre Linien von Homo-Arten und -Populationen, die während dieser Zeit in Asien, Afrika und Europa koexistierten. Wenn der Homo sapiens also tatsächlich so früh nach Ostasien kam, könnte er die Möglichkeit gehabt haben, mit Homo longi zu interagieren. Da wir nicht wissen, wann die Harbin-Gruppe verschwand, könnte es auch spätere Begegnungen gegeben haben“, sagt Autor Chris Stringer, ein Paläoanthropologe am Nature History Museum in London.

Dieses Bild zeigt Vergleiche zwischen (v.l.n.r.) dem Peking-Mensch, dem Maba, dem Jinniushan, dem Dali und dem Harbin-Schädel. Foto: Kai Geng

Löst Homo longi den Neandertaler als engsten Verwandten des heutigen Menschen ab?

Bei einem tieferen Blick in die Vergangenheit stellten die Forscher außerdem fest, dass Homo longi einer unserer engsten Hominin-Verwandten sei. Vielleicht sei er sogar noch enger mit uns verwandt als der Neandertaler. „Es wird bislang angenommen, dass der Neandertaler zu einer ausgestorbenen Abstammungslinie gehört, die der nächste Verwandte unserer eigenen Art ist. Unsere Entdeckung legt jedoch nahe, dass die Homo longi-Abstammungslinie die eigentliche Schwestergruppe von Homo sapiens ist“, sagt Ni.

Die Rekonstruktion des menschlichen Stammbaums deute auch darauf hin, dass unser gemeinsamer Vorfahre und der des Neandertalers noch weiter in der Zeit zurücklag. „Die Zeit der Divergenz zwischen Homo sapiens und den Neandertalern liegt möglicherweise noch tiefer in der Evolutionsgeschichte als allgemein angenommen, nämlich über eine Million Jahre“, sagt Ni. „Wenn das stimmt, haben wir uns wahrscheinlich etwa 400.000 Jahre früher von den Neandertalern abgespalten, als bislang vermutet.“

Erbgut aus Höhlensedimenten unserer Vorfahren

Den Forschungsergebnissen aus China steht wiederum die bisher umfangreichste Studie von Sediment-DNA gegenüber. Darin ist es Forschern des Max-Planck-Instituts gelungen, neue Details über die Besiedlung der Denisova-Höhle zu rekonstruieren. Die Forscher entdeckten im Höhlenstaub Erbgutreste von Neandertalern und Denisovanern sowie erstmals auch DNA von modernen Menschen. Zusätzlich dokumentiert die Studie die Anwesenheit verschiedener anderer Säugetierarten, darunter Bären und Hyänen, die in der Gegend Kalt- und Warmzeiten durchlebten.

„Die Analyse von Erbgut aus Sedimenten bietet uns die einzigartige Möglichkeit, Erkenntnisse über das Alter von Sedimentschichten mit molekularen Belegen zur Anwesenheit von Menschen und Tieren zu kombinieren“, sagt Richard Roberts von der University of Wollongong (Australien) in einer Pressemitteilung. „Allein das Sammeln der Proben aus allen drei Höhlenkammern und die Dokumentation des genauen Fundorts einer jeden Probe hat uns mehr als eine Woche gekostet“, so Jacobs.

Die Denisova-Höhle befindet sich im Altai-Gebirge in Südsibirien und ist für die Entdeckung des Denisova-Menschen bekannt. Die ausgestorbene archaische Menschenform besiedelte in der Vergangenheit wahrscheinlich weite Teile Zentral- und Ostasiens. In der Höhle wurden außerdem Überreste von Neandertalern sowie ein Knochen gefunden, der dem Kind einer Neandertalerin und eines Denisovaners gehört hatte. Beide Menschengruppen scheinen also in dieser Region aufeinandergetroffen zu sein.

Bisher konnten aber nur acht Knochenfragmente und Zähne von Neandertalern und Denisovanern geborgen werden. Sie reichen zahlenmäßig nicht aus, um die 300.000-jährige Besiedlungsgeschichte der Denisova-Höhle im Detail zu rekonstruieren. Auch die verschiedenen Arten von Steinwerkzeugen und anderen in der Höhle ausgegrabenen Gegenständen sind so keiner bestimmten Homininengruppe zuzuordnen.

Der Eingang zur Denisova-Höhle, der bekannten Fundstätte in Südsibirien, in der sowohl Überreste von Neandertalern als auch ihrer asiatischen Verwandten, der Denisovaner, gefunden wurden. Foto: Richard G. Roberts

Denisovaner waren die Ersten …

Nachdem diese umfangreiche Probensammlung im Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig eingetroffen war, extrahierte und sequenzierte Elena Zavala, Hauptautorin der Studie, zwei Jahre lang im Labor DNA aus den Proben. „Diese Anstrengung hat sich gelohnt, denn es ist uns gelungen, in 175 Proben Erbgut von Denisovanern, Neandertalern oder frühen modernen Menschen nachzuweisen“, sagt Zavala.

Beim Abgleich der DNA-Profile mit dem Alter der Sedimentschichten stellten die Wissenschaftler fest, dass die älteste Homininen-DNA von Denisovanern stammte. Sie waren es also vermutlich, die vor 250.000 bis 170.000 Jahren die ältesten Steinwerkzeuge dieser Fundstätte hergestellt haben. Gegen Ende dieses Zeitraums tauchten die ersten Neandertaler auf, danach besuchten sowohl Denisovaner als auch Neandertaler die Höhle.

Für den Zeitraum zwischen vor 130.000 bis vor 100.000 Jahren konnten allerdings lediglich Neandertaler-DNA und keine Spuren von Denisovaner-DNA nachgewiesen werden. Die Denisovaner, die nach dieser Phase in der Höhle auftauchten, hatten eine andere mDNA und gehörten wahrscheinlich zu einer anderen Denisovaner-Population, die in der Region ansässig wurde.

Die Forschenden Zenobia Jacobs, Bo Li und Kieran O’Gorman beim Sammeln von Sedimentproben in der Südkammer der Höhle. Foto: Richard G. Roberts

Stetiger Wandel nicht nur bei unseren Vorfahren

Mitochondriales Erbgut von modernen Menschen taucht erstmals in Sedimentschichten mit Werkzeugen und anderen Objekten aus dem frühen Jungpaläolithikum (45.000-11.700 vor heute) auf. Diese Gegenstände sind viel diverser als die aus älteren Schichten. „Das belegt nicht nur, dass moderne Menschen sich an diesem Ort aufgehalten haben, sondern zeigt auch, dass sie neue Technologien mit in die Region brachten“, so Zavala.

Weiterhin untersuchten die Wissenschaftler von Tieren stammendes Erbgut und konnten zwei Zeitabschnitte identifizieren, in denen sowohl bei den Tier- als auch den Homininen-Populationen Veränderungen auftraten.

Der erste Zeitabschnitt vor etwa 190.000 Jahren fiel mit einem Wechsel von relativ warmen (interglazialen) hin zu relativ kalten (glazialen) klimatischen Bedingungen zusammen. Während dieser Zeit veränderten sich die Hyänen- und Bärenpopulationen und die Neandertaler tauchten erstmals in der Höhle auf. Die zweite große Veränderung fand vor 130.000 bis 100.000 Jahren statt, als sich die klimatischen Bedingungen wieder änderten – diesmal von relativ kalt zu relativ warm. Während dieser Periode waren keine Denisovaner vor Ort und die Tierpopulationen veränderten sich erneut.