Genom der Bonobo-Affen entschlüsselt: Genetik erklärt Sozialgefüge

Das Genom der Bonobo-Affen war das letzte noch unbekannte Genom der Familie der Menschenaffen. Ein Team aus WissenschafterInnen des Max-Planck-Institutes für Evolutionäre Anthropologie – dem auch Ines Hellmann angehörte – hat es nun entschlüsselt und in Sequenzvergleichen festgestellt, dass rund drei Prozent der genetischen Information von Schimpansen und Bonobos dem menschlichen Genom ähnlicher sind als die Genome dieser Menschenaffen zueinander.

Sex zur Entspannung
Bonobos und Schimpansen unterscheiden sich in einigen Verhaltensweisen: Bonobos sind z.B. verspielter und Schimpansen aggressiver. Bonobos sind auch bekannt dafür, dass sie Sex nicht nur zur Fortpflanzung, sondern auch zur Lösung von Anspannung haben. Im Sozialgefüge der Bonobos stehen die Weibchen über den Männchen, was bei Schimpansen umgekehrt ist. Alle diese Unterschiede könnten ihre Ursache in der genetischen Differenz von Schimpansen und Bonobos haben und damit auch für den Menschen Erklärungsansätze für jenes Verhalten liefern, in dem wir Schimpansen oder Bonobos ähneln.

Genom gibt Hinweise auf soziale Strukturen
Als Populationsgenetikerin der Universität Wien interessiert sich Ines Hellmann besonders dafür, wie sich das soziale Gefüge einer Population in den Genen widerspiegelt. "Anhand genetischer Information können wir zum Beispiel nachvollziehen, ob sich in einer Gruppe von Gorillas mehr Weibchen als Männchen fortpflanzen", so Hellmann und erklärt: "Der Silberrücken hat nämlich als dominantes Männchen mit den meisten Weibchen der Gruppe Nachkommen, die anderen Männchen nicht.“ Hellmann hat dafür die Diversität von Gensequenzen von geschlechtsspezifischen Chromosomen – XX und XY – zu den restlichen Chromosomen verglichen. Alle Chromosomen ändern durch den Fortpflanzungsprozess über mehrere Generationen ihre Gensequenz. Im Falle der Geschlechtschromosomen passiert das durch die einzigartige XX/XY Aufteilung zwischen Weibchen und Männchen unterschiedlich schnell. Über diesen Effekt lässt sich im Genom feststellen, wie viele Weibchen bzw. Männchen einer Gruppe sich über mehrere Generationen fortgepflanzt haben.

X-Chromosom der Bonobos ist vielfältiger als erwartet
Hellmann hat nach der Entschlüsselung des Bonobo-Genoms überraschend festgestellt, dass die X-Chromosomen der Bonobos eine hohe Varianz aufweisen: In Bonobo-Populationen ist die Fluktuation in der Anzahl der Nachkommen bei Männchen doppelt so hoch wie bei Weibchen. Allerdings gibt es in Bonobo-Gruppen – im Gegensatz zu Gorillas – kein dominantes Männchen, das diesen Effekt erklären würde. "Warum das so ist, wissen wir noch nicht genau", so Hellmann. "Eine Erklärung für unsere Forschungsergebnisse ist, dass weibliche Bonobos öfter in eine andere Bonobo-Gruppe wechseln, während Männchen in der gleichen Gruppe bleiben". Ines Hellmann bleibt dem Rätsel weiter auf der Spur und möchte als nächstes die Diversität des Schimpansen-Genoms analysieren.

Max F. Perutz Laboratories (MFPL)
Die Max F. Perutz Laboratories (MFPL) sind ein gemeinsames Forschungs- und Ausbildungszentrum der Universität Wien und der Medizinischen Universität Wien am Campus Vienna Biocenter. An den MFPL beschäftigen sich rund 530 WissenschaftlerInnen aus 40 Nationen in über 60 Forschungsgruppen mit Grundlagenforschung im Bereich der Molekularbiologie.

Publikation in "Nature"
The bonobo genome compared with the chimpanzee and human genomes: Kay Prüfer, Kasper Munch, Ines Hellmann, Keiko Akagi, Jason R. Miller, Brian Walenz, Sergey Koren, Granger Sutton, Chinnappa Kodira, Roger Winer, James R. Knight, James C. Mullikin, Stephen J. Meader, Chris P. Ponting, Gerton Lunter, Saneyuki Higashino, Asger Hobolth, Julien Dutheil, Emre Karakoç, Can Alkan, Saba Sajjadian, Claudia Rita Catacchio, Mario Ventura, Tomas Marques-Bonet, Evan E. Eichler, et al. Nature (Juni 2012)
doi:10.1038/nature11128

Wissenschaftlicher Kontakt
Ines Hellmann
Mathematical and Biosciences Group
Max F. Perutz Laboratories GmbH
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1030 Wien
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ines.hellmann(at)univie.ac.at

Rückfragehinweis
Georg Bauer
Communications
Max F. Perutz Laboratories GmbH
Dr. Bohr-Gasse 9
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T +43 1 4277 24003
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