Herstel de Neanderthaler in ere. We hebben er mee gekruist

Homo sapiens leert Neanderthaler vuur maken. Scène uit La guerre du feu (1981)

Liefst vierentwintig mensaapachtige soorten hebben het lumineuze idee opgevat rechtop te gaan lopen. Van al die soorten overleefde slechts Homo sapiens. Toch is 2,5 procent van ons DNA afkomstig van de Neanderthaler, de soort die gelijktijdig met Homo sapiens leefde. Die vondst maakt ons minder uniek dan de gangbare taxonomie doet geloven.

Op Lowlands University, een samenwerking tussen het festival en Coolpolitics, onderwees evolutiebioloog Nico van Straalen het publiek vorige zondag in genomica en evolutie. ‘Een zoektocht naar het wezen van de mens’, zoals hij het college noemde dat nu online staat. Hoewel sommige gelovigen het antwoord allang gevonden hebben is de wetenschap nog druk aan het puzzelen. Nieuwe inzichten en ontdekkingen vragen om voortdurende aanpassing van bestaande ordeningen of correcties op tijdsbepalingen.

Dat is niet verwonderlijk. Pas op 26 juni 2000 was er een ruwe kaart van het menselijk genoom - de erfelijke informatie in een menselijke cel - beschikbaar. Het resultaat van een langdurig onderzoeksproject dat door president Clinton en premier Blair groots werd gepresenteerd als ‘een mijlpaal voor de mensheid’. Op 14 april 2003 werd het project officieel afgerond: 99 procent van het erfelijk materiaal was in kaart gebracht.

Met DNA terugrekenen in de evolutie

Nico van Straalen, hoogleraar Dierecologie aan de Vrije Universiteit Amsterdam, gebruikt deze informatie voor fylogenetische reconstructies. “Mutatie is een proces dat in de tijd loopt”, legt hij uit. “Als twee soorten heel erg van elkaar verschillen dan is er ook heel veel tijd overheen gegaan voordat die verschillen hebben kunnen ontstaan. Dus als twee soorten in een bepaald, homoloog stuk van hun DNA heel erg verschillen, dan hebben ze automatisch ook een voorouder die heel ver weg in de geschiedenis ligt. En als twee soorten heel erg op elkaar lijken dan moet hun gezamenlijke voorouder ook heel recent geweest zijn. Op basis van het DNA kan de evolutie dus gereconstrueerd worden. We kunnen terugrekenen. En dat doen we met de soorten die we nu aantreffen.”

Dat terugrekenen maakt onze plaats in het dierenrijk er niet overzichtelijker op. Van Straalen wijst op de ontdekking van de mensachtige Homo denisova in 2008, waarvan het genoom onlangs door Duitse onderzoekers is gereconstrueerd. Bewoners van de eilandengroep Melanesië, waar Papoea-Nieuw-Guinea onder valt, blijken het meest verwant met de Denisova: 4,8 procent van hun DNA is direct herleidbaar tot deze recent ontdekte mensachtige. De erfelijke doorgifte van de Neanderthalers op mensen trof een veel grotere groep, namelijk de Euro-Aziaten. Afrikanen zijn vrij van Neanderthaler-DNA en ook van Denisova-DNA, weet Van Straalen. De twee hybridisaties moeten zich dus voorgedaan hebben toen Homo sapiens 100.000 jaar geleden wegtrok uit Afrika en in zowel ‘Eurasia’ als ‘Oceania’ andere mensachtigen tegenkwam.

Een ontdekking met vergaande consequenties, stelt Van Straalen. “Als twee soorten kunnen kruisen en vruchtbare nakomelingen geven - en die zijn er, ik zie ze hier allemaal zitten in de zaal, inclusief mijzelf - dan waren Neanderthalers, mensen en Denisova-mensen niet verschillende soorten. Als ze biologisch kruisbaar zijn, moet het ook dezelfde soort geweest zijn. Wij zijn eigenlijk niet reproductief te isoleren van de Neanderthaler en de Denisova-mens.”

Haarverlies omwille van paarbinding en warmteregulatie

Toch heeft er geen menging op grote schaal plaatsgevonden, merkt Van Straalen op. “Het zijn relatief zeldzame gebeurtenissen geweest, die hybridisaties, want anders zouden we de Neanderthaler niet zo kunnen onderscheiden - morfologisch en in zijn DNA.” Als verklaring geeft Van Straalen de weinige lichaamsbeharing bij Homo sapiens. Preciezer: de genetische mutatie die het eiwit type-1-haarkeratine zo’n 240.000 jaar geleden ineffectief maakte. Een moment dat ongeveer samenvalt met het ontstaan van Homo sapiens. Iets dat kennelijk voordelen had, zoals warmteregulatie. En wellicht een sterkere paarbinding, zoals zoöloog Desmond Morris in zijn boek The Naked Ape (1967) betoogde. Zo bezien is het logisch dat we Neanderthalers links lieten liggen - niet omdat het een andere soort zou zijn, maar omdat paren met deze populatie evolutionair niet aantrekkelijk was.

Algemeen wordt aangenomen dat Homo sapiens geavanceerder was dan de Neanderthaler in de tijd dat zij samen bestonden. Een beschavingsverschil dat tot uitdrukking komt in de film La guerre du feu (1981) van Jean-Jacques Annaud. De Neanderthalers beschermen daar met lijf en leden hun kostbaarste bezit - een vlam. Als die door een vijandelijke stam gedoofd wordt, moeten ze op zoek naar nieuw vuur. Dat brengt ze in contact met een Homo sapiens-volk dat hen leert zelf vuur te maken. Ondertussen vindt er seksueel contact plaats en raakt een Homo sapiens in verwachting van een Neanderthaler.

http://youtu.be/5bsjJzG-vEE

De regisseur heeft er alles aan gedaan om de film, ook wel bekend onder de naam Quest for Fire, historisch zo betrouwbaar mogelijk te maken - Desmond Morris werkte bijvoorbeeld mee aan de productie - maar voortschrijdend inzicht bracht hem enkele jaren geleden tot de mededeling dat hij zowel set als verhaal nu anders zou construeren. De interactie tussen Neanderthaler en Homo sapiens wordt nu bijvoorbeeld op een veel later tijdstip gesteld dan 80.000 jaar geleden, namelijk 40.000 tot 30.000 jaar. Wat Homo erectus in de film doet is onduidelijk. Die is al 400.000 jaar geleden uitgestorven.

In China wordt de ‘out of Africa’-theorie van overheidswege bestreden om Chinezen het idee te geven dat ze behoren tot een aparte en verheven mensensoort. Op scholen wordt gedoceerd dat de Pekingmens, een ondersoort van Homo erectus, de voorouder is van alle Chinezen. Via de Dali-mens (Homo sapiens daliensi), gevonden in de omgeving van Xi’an, zou Homo erectus zich ontwikkeld hebben tot de moderne Chinees. “Deze theorie is door de genetica volledig achterhaald”, laat Van Straalen per e-mail weten. “Ik heb zelf een model van de schedel van de Dali-mens een paar jaar geleden in het museum van Xi’an kunnen zien en die schedel is volgens mij echt geen Homo sapiens, maar een typische Homo erectus met kleine hersenen en een sagitale kiel. Maar ook in het museum wordt de Chinese theorie verkondigd.”

Al het menselijk verstand in een paar procent genoom?

Zelfs al weten we precies waar we vandaan komen, dan nog zitten we met een groot mysterie. Die 2,5 procent Neanderthaler-DNA geeft slechts aan dat we er mee gekruist hebben. Maar kijk eens naar de totale opbouw van ons genoom. 16 procent van ons genoom heeft een equivalent in het genoom van een bacterie, 45 procent in dat van een schimmel, 74 procent in dat van een worm, 80 procent in dat van een zoogdier, 98 procent in dat van een mensaap - een chimpansee. “Ik vind dat ongelooflijk”, zegt Nico van Straalen. “Een chimpansee, een worm en een schimmel kunnen geen raket naar de maan sturen, ze kunnen geen festival organiseren, ze kunnen niet verliefd worden.”

In dezen mag een passage uit het boek Godverdomse dagen op een godverdomse bol (Atlas-Contact, 2008) niet onvermeld blijven. Daarin behandelt de Vlaamse schrijver Dimitri Verhulst de menselijke evolutie in vogelvlucht. La guerre du feu, maar dan grappiger én taliger.

“Eén stapelt er een hoopje stenen op elkaar, hoog genoeg opdat ’t het plafond kan raken met zijn handen. ’t Doopt zijn vingers in de rode oker en trekt een streep op één der wanden van zijn hol. En nog een streep, en nog één. ’t Is eerlijk gezegd amper te geloven dat ’t voor het eerst al deze strepen trekt, want het resultaat is welhaast te perfect. Streep na streep na streep wordt duidelijker dat ’t een buffel op de rotsen tekent, in profiel. Een jachttafereel, zo te zien, want een paar van die hypermoderne speren steken in het beest.

‘Artiest’, zegt een teef, want het is waar dat de teven gaarne tetteren en dus de grootste bijdrage aan de grammatica leveren. ‘Artiest’, en ’t kan maar moeilijk een diepe bewondering wegmoffelen. ’t Heeft iets uit niets gemaakt en zonder nut. Een okeren buffel, bijgod. En de jagers, zij lachen. ‘Ge moogt gij zoveel buffels op die wanden tekenen als ge wilt, veel vlees zullen ze u niet geven.’ En ook: ‘Hadden wij voor u geen echte buffel plat gelegd, ge hadt niet moeten beginnen aan uw tekening.’

Oeps. ’t is uit zijn rol gestapt; een zonderling heeft bewezen dat er meer is in het leven dan alleen maar vreten, dat er ook respect is af te dwingen door uit te blinken in onnozelheid. De profiteur. De parasiet. Schone tekening of niet, ’t kan er niet naar blijven gapen, de troep heeft de grot verlaten: de reeën achterna die in kudden tegelijk andere oorden opzoeken. Hups, erachteraan! De vrieskou in!”

Verhulst beschrijft hier de overgang van aapmens naar mens – in het onnozele van buffels tekenen huist een intelligente ontwikkeling. Maar hoe kan het dat alles wat wij doen als mens hem zit in zo heel weinig van ons genoom? Een begin van een antwoord gaf Nico van Straalen gelukkig weg op Lowlands University: “Dat heeft meer te maken met de activiteit van de genen dan met de structuur ervan. Dus het mag best zo zijn dat 80 procent van onze genen ook te vinden is in een muis, maar dat wil niet zeggen dat diezelfde genen in die muis op dezelfde manier werken.”

Om een vergelijking met de chimpansee te maken: in bloed en lever verschilt de genenactiviteit volgens Van Straalen nauwelijks met die van de mens, maar in de hersenen is het verschil een factor 5,5. Het ‘wezen van de mens’ zit hem dus meer in de genactiviteit, het regulatiesysteem, dan in de menselijke genenkaart die Blair en Clinton presenteerden. Het antwoord op ‘Wat maakt ons mens?’ is zo bezien nog lang niet gevonden. Het genoomproject dat in 2000 ‘een mijlpaal voor de mensheid’ heette, toonde vooral aan hoeveel we nog niet weten.

Volg de auteur op Twitter

Bekijk ook de Coolpolitics-colleges over zwaartekracht en zwarte gaten (Eric Verlinde), toepassingen van nanotechnologie (Albert van den Berg) en hoe algoritmes het handelsreizigersdilemma oplossen (Lex Schrijver).