Infektionsbiologie : Geschichte geht durch den Magen

Wie ein Bakterium hilft, die Besiedelung des Pazifiks zu erforschen

Kai Kupferschmidt

Als der moderne Mensch vor 60 000 Jahren Afrika verließ und sich anschickte, den Rest der Welt zu besiedeln, nahm er einen unangenehmen kleinen Begleiter mit: Helicobacter pylori. Das stäbchenförmige Bakterium nistet sich in der Magenschleimhaut ein und beschert dort so manchem Träger ein Magengeschwür.

Forscher am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie in Berlin haben dem Quälgeist nun auch etwas Positives abgewinnen können: Sie haben ihn benutzt, um die Wanderungen des Menschen im Pazifik zu erforschen. Seit langem wird darüber gestritten, ob der Mensch sich vor etwa 5000 Jahren von Taiwan aus nach Neuseeland und auf die anderen Inseln Ozeaniens ausbreitete oder ob die Besiedelung schon viel früher von mehreren Inseln in Südostasien aus begann. Die Wissenschaftler haben nun Unterschiede in der DNS von Helicobacter pylori genutzt, um diese Frage zu klären.

„Vor etwa zehn Jahren hat eine holländische Gruppe erstmals festgestellt, dass es genetische Unterschiede zwischen dem Bakterium in China und in Europa gibt“, sagt Mark Achtman, einer der Autoren der Studie. „Wir haben dann die Unterschiede systematisch untersucht.“ Das Ergebnis: Es gibt mehrere Populationen des Bakteriums, die sich geografisch klar voneinander trennen lassen.

Die Erklärung liefert die Stammesgeschichte des Menschen: Als er von Afrika aus die Welt besiedelte, bildeten sich mehrere Gruppen, die fast keinen Kontakt untereinander hatten. Die Menschen passten sich ihrem jeweiligen Lebensraum an. So wurde etwa die Haut der Europäer heller, um auch bei weniger Sonnenlicht genug vom lebenswichtigen Vitamin D produzieren zu können. Aber auch die Erreger im Magen veränderten sich, sammelten Mutationen an, die teilweise erhalten blieben, teilweise nicht. Langsam häuften sich so Unterschiede an zwischen den Bakterien in den verschiedenen Gruppen.

„Uns ist schnell klar geworden, dass man das nutzen könnte, um die Wanderung des Menschen zu untersuchen“, sagt Achtman. Denn: Je länger zwei Populationen voneinander getrennt waren, umso größer wurden die Unterschiede. Durch den Vergleich verschiedener Helicobacter-pylori-Stämme konnten die Forscher deswegen errechnen, wann sich die Wege verschiedener Menschengruppen trennten. Wie die Forscher im Fachblatt „Science“ berichten, bestätigt ihre Forschung die Theorie, dass die Besiedlung von Taiwan ausging.

In zahlreichen Proben von Ureinwohnern aus Taiwan, Neuseeland und den Philippinen konnten die Forscher eine neue Untergruppe von Helicobacter pylori isolieren, die für den Pazifik typisch ist. Aus dem Vergleich von über tausend einzelnen Sequenzen errechneten die Forscher ein Modell für die menschliche Ausbreitung im Pazifik. Daraus leiten sie ab, dass der Mensch von Taiwan aus vor etwa 5000 Jahren zunächst die Philippinen besiedelte und dann über die Molukken, Neuguinea und Fidschi zu den polynesischen Inseln gelangte, also unter anderem nach Neuseeland, Samoa und Hawaii. Kai Kupferschmidt

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