Die Evolution frisst ihre Kinder

Die Wissenschaft ermöglicht den Blick auf das, was uns im Innersten ausmacht. Im Jahr 2000 wurde das Genom des Menschen zum ersten Mal erfolgreich entschlüsselt, nach über zehn Jahren Arbeit und zum Preis von etwa drei Milliarden US-Dollar. In der Zwischenzeit hat die Gentechnik so rapide Fortschritte gemacht, dass sich ein menschliches Genom heute innerhalb einer Woche für 5.000 US-Dollar bestimmen lässt. Die Entwicklung ist so rasant, dass der Preis bei Veröffentlichung dieses Kommentars wahrscheinlich schon wieder gesunken ist. Wissenschaftliche Fortschritte ermöglichen einen bisher nie da gewesenen Blick auf die Anzahl und Bandbreite genetischer Variationen zwischen einzelnen Menschen. Wenn Zellen sich teilen und die DNS vervielfacht wird, passieren beim Kopieren oftmals „Schreibfehler“, also Mutationen in der Anordnung einzelner DNS-Elemente. Jeder von uns trägt circa drei Millionen solcher Mutationen mit sich herum. Die meisten Mutationen haben keine Auswirkungen. Nur eine kleine Anzahl beeinflusst unsere Anfälligkeit für Krankheiten, die Verträglichkeit von Medikamenten, unser Aussehen und unsere Persönlichkeit.

Aus Millionen wurden Milliarden

Neben der dadurch gewonnenen medizinischen Erkenntnis gibt es jedoch noch eine zweite Dimension, die für Diskussionen um das Menschenbild ungleich wichtiger ist. Mutationen der DNS erlauben es uns, tief in die Vergangenheit zu blicken und Antworten auf elementare Fragen des Menschseins zu suchen: Wo kommen wir her? Wie haben unsere Vorfahren unter schwierigen Bedingungen neue Kontinente besiedelt? Wie haben sie sich gegen Neandertaler durchgesetzt? Eine der interessantesten Erkenntnisse des letzten Jahres – ermöglicht durch die revolutionären Fortschritte im Bereich der DNS-Sequenzierung – ist, dass wir in unseren Genen die Spuren eines explosiven Bevölkerungswachstums tragen. Wir vergessen gerne, dass die heutige Weltbevölkerung mit sieben Milliarden Menschen eine absolute Anomalie ist. Für lange Zeit lebten nur sehr wenige Homo sapiens auf der Welt. Zeitweise hätte die Anzahl unserer Vorfahren kaum ein Fußballstadion gefüllt. Doch etwas passierte, und unsere Spezies breitete sich plötzlich aus. Dieses Ereignis hat uns Menschen und die Evolution verändert. Es war die Entwicklung der Landwirtschaft vor etwa 12.000 Jahren und die darauf folgenden technologischen und kulturellen Innovationsschübe. Aus Tausenden wurden Millionen Menschen. Aus Millionen wurden Milliarden. Diese Entwicklung lässt sich heute noch in unseren Genen nachvollziehen. Die meisten Gen-Mutationen werden von Eltern auf ihre Kinder übertragen. Doch jeder von uns trägt außerdem etwa hundert neue „Schreibfehler“ in sich. Mit der exponentiellen Vergrößerung der Weltbevölkerung hat sich daher auch die Anzahl neuer Mutationen stark erhöht. Weil viele dieser Mutationen selten sind und nur in bestimmten Gruppen vorkommen, muss die DNS sehr vieler Menschen untersucht werden, um solche Trends nachzuvollziehen. In einer kürzlich durchgeführten Studie habe ich genau dies mit Kollegen gemacht: Wir haben bei 6.515 Personen Abschnitte des menschlichen Genoms untersucht, die für die Herstellung von Eiweißen relevant sind. Dabei haben wir ganz gezielt Ausschau gehalten nach den Charakteristika ihrer Mutationen. Die Ergebnisse waren atemberaubend. Etwa 75 Prozent aller Mutationen sind in den letzten 5.000 bis 10.000 Jahren entstanden – also genau zu der Zeit, in der die Weltbevölkerung explodierte. Das menschliche Erbgut ist heute aufgrund der Mutationen also deutlich vielseitiger als noch vor tausend Jahren. Um Bob Dylan zu paraphrasieren: „The genome is a-changing“.

Vielleicht verändert die Wissenschaft die Evolution an sich

Das Aufkommen solch relativ junger und seltener Mutationen stellt uns vor interessante und existenzielle Fragen. Ganz pragmatisch können wir beispielsweise feststellen, dass die Verbreitung moderner Krankheiten direkt beeinflusst wird von der Evolutions- und Zivilisationsgeschichte des Menschen. Ohne die Entwicklung der Landwirtschaft wäre die Bevölkerung nicht so exponentiell gewachsen und hätte nicht die Mutationen hervorgebracht, die uns heute anfällig oder resistent gegenüber bestimmten Krankheitserregern machen. Theoretisch sollte vor allem unsere Anfälligkeit für Krankheiten zunehmen, denn 5.000 Jahre sind eine zu kurze Zeitspanne, um die entsprechenden Mutationen wieder durch evolutionäre Selektion aus dem menschlichen Erbgut herauszufiltern. Ich bin kein Freund der Annahme, dass der moderne Mensch sich von evolutionären Prozessen emanzipiert hat. Wir wissen noch viel zu wenig über die komplexen und oftmals subtilen Mechanismen, durch die wir im Laufe der Geschichte zu unserem heutigen Selbst geworden sind. Außer Frage steht jedoch, dass Fortschritte in Wissenschaft und Medizin dazu geführt haben, dass bestimmte genetische Mutationen nicht mehr durch natürliche Selektion aus unserem Genom verschwinden. Solange sich Krankheiten effektiv behandeln lassen, ist Anfälligkeit kein existenzielles Problem mehr. Es ist daher nicht auszuschließen, dass solche Mutationen häufiger auftreten und sich länger halten als bisher in der Menschheitsgeschichte. Vielleicht verändert sich durch den wissenschaftlichen Fortschritt also sogar die Evolution als solche. Statt von genetischen Modifikationen wird sie künftig verstärkt von nebulös definierten Verhaltensmustern und sozialen Prozessen abhängen. Diese wiederum werden beeinflusst durch das Zusammenspiel von Kultur und Technologie. Die evolutionäre Zukunft des Menschen wird sich wohl immer der Vorhersagbarkeit entziehen. Denn wir wissen: Jede neue Generation bringt mit der Geburt auch Milliarden neuer genetischer Mutationen in die Welt – und damit Milliarden neue Ansatzpunkte für evolutionäre Prozesse. Die Jahrtausende lange Geschichte der Menschheit war aus evolutionärer Sicht lediglich ein Prolog. Der Hauptteil des menschlichen Epos steht noch aus, denn in der jüngsten Vergangenheit hat sich unser genetisches Erbe wirklich dramatisch verändert. Wir dürfen darauf hoffen, dass der wissenschaftliche Fortschritt es uns auch weiterhin erlaubt, aus unserer DNS mehr über uns selbst und über unsere Geschichte zu erfahren. _Übersetzung aus dem Englischen_