Tribolium castaneum: Ansicht des Kopfes

Meldung: Schädling im Kornspeicher als Modellorganismus für die Evolution.

Foto: Gregor Bucher

Der rotbraune Reismehlkäfer, der schon in den Grabbeigaben der Pharaonen zu Hause war und heute in Kornspeichern als Schädling gefürchtet ist, dient der Wissenschaft als Modellorganismus zur Erforschung der Evolution. Mit Tribolium castaneum konnte nun erstmals die Basenabfolge eines gesamten Käfer-Erbguts komplett bestimmt werden - Voraussetzung für die Identifizierung von mehr als 16.000 Genen.

In diesem Projekt haben weltweit Wissenschaftler zusammengearbeitet, darunter auch Entwicklungsbiologen, Forstwissenschaftler und Bioinformatiker der Universität Göttingen. Anhand der Genomsequenz haben sie unter anderem die frühe Gehirnentwicklung des Käfers untersucht und diese mit der des Menschen verglichen. Dabei hat sich herausgestellt, dass es für 30 der 35 menschlichen Gene, die die Unterteilung des Gehirns steuern, eine Käfer-Kopie gibt.

Der Reismehlkäfer wird bereits seit längerem am Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie erforscht. Ein Schwerpunkt der in der Abteilung Entwicklungsbiologie von Prof. Dr. Ernst A. Wimmer angesiedelten Arbeiten liegt auf der Evolution von Kopf und Gehirn. So hat das Forscherteam von Juniorprofessor Dr. Gregor Bucher im Genom des Käfers nach solchen Genen gesucht, die im ganz jungen Menschen-Embryo für die Bildung des Gehirns zuständig sind. Neben der Identifizierung der entsprechenden Käfer-Gene ergaben die Göttinger Untersuchungen ein weiteres überraschendes Ergebnis: Dieselben Gene, die das Vorder- und Mittelhirn des Menschen unterteilen, tun dies in einem ähnlichen Muster auch im vorderen Teil des Insekten-Gehirns, dem sogenannten Protocerebrum. Nun will die Gruppe von Prof. Bucher herausfinden, ob auch die Regulierungsfunktionen der an diesem Prozess beteiligten Gene bei Mensch und Insekt vergleichbar sind.  weiter »

Am Anfang der Sprachevolution des Menschen standen Gesten und Gebärden - das gesprochene Wort erlernten die Urmenschen erst viel später, frühestens vor 1,8 Millionen Jahren. Über diese neuen Erkenntnisse der Evolutionsbiologie, Genetik und Linguistik berichtet das am 15. Oktober erscheinende Magazin Geo Wissen zum Thema "Sprache".

Wild lebende Schimpansen, deren kommunikative Fähigkeiten wahrscheinlich denen des gemeinsamen Vorfahren von Mensch und Affe entsprechen, setzen Arme und Hände sehr flexibel für die Kommunikation ein. Aus der willkürlichen Gestik der äffischen Verwandschaft haben die Urmenschen vermutlich erste Gebärden entwickelt. Für diese These spricht auch, dass Kleinkinder in den ersten Monaten nicht nur brabbeln, sondern auch rudimentär gebärden.
Dabei sind jeweils dieselben Sprachareale der linken Gehirnhälfte aktiv.

Die einfache Lautsprache entwickelte sich dann zwischen 1,8 Millionen und 500.000 Jahren vor unserer Zeit, als noch der Homo erectus lebte, der letzte gemeinsame Vorfahre von Homo sapiens und Neandertaler. Voraus gingen ihr womöglich primitive Urgesänge, die dazu dienten, Partner zu werben oder die sozialen Bindungen zu stärken. Voraussetzung dafür waren der aufrechte Gang, bei dem mehrere Lautäußerungen in einem Atemzug aneinandergereiht werden konnten, und ein abgesenkter Kehlkopf, durch den die Zunge Raum für das Sprechen und Singen bekam.  weiter »