Mennesket udvikler sig ikke længere med samme hast som aberne

Hvad adskiller mennesket fra aberne?

Det spørgsmål har du måske funderet over før. Vores store hjerner? Vores oprejste gang? Vores tommelfingre?

Muligvis. Men der er tilsyneladende én ting mere. I et nyt studie har danske forskere nemlig fundet frem til, at mennesket har langt færre DNA-mutationer, end vores nærmeste nulevende slægtninge: De store menneskeaber.

Det vil sige, at vores gener ikke varierer ligeså meget fra vores forældres, som de gør hos menneskeaberne.

»Et barn hos mennesker bliver ikke født med lige så mange mutationer, som et barn hos en chimpanse. Vores evolution går cirka en tredjedel langsommere end hos de andre primater,« siger Mikkel Heide Schierup, der er professor på Center for Bioinformatik ved Aarhus Universitet og medforfatter på det nye studie, til Videnskab.dk.

Sammen med genetiker Christina Hvilsom fra Zoologisk Have København og bioinformatiker Søren Besenbacher Aarhus Universitet har han sammenlignet den menneskelige mutationsrate med raten hos chimpanser, gorillaer og orangutanger.

Resultaterne tyder på, at menneskets mutationsrate er faldet drastisk inden for de sidste millioner af år. Studiet er netop udgivet i det videnskabelige tidsskrift Nature Ecology and Evolution.

Vi får flere og flere mutationer med tiden

Mutationer opstår, når vores celler deler sig. Prøv for eksempel, at tage et godt kig på dine hænder.

Er der flere rynker, end der var engang? Det burde der være. For vores hudceller bliver hele tiden nedbrudt af vores daglige gøren og laden samt Solens UV-stråler. Heldigvis reparerer vores celler sig selv igen.

»I 99,9 procent af tilfældene reparerer de sig uden fejl. Men med tiden vil der altså opstå flere og flere fejl – også kaldet mutationer,« siger Mikkel Heide Schierup.

LÆS OGSÅ: Tre mutationer, der ændrede mennesket

Mutationer viser, hvordan vi har udviklet os

Når det gælder mutationer, som sker hos fosteret i livmoderen, er der tale om forandringer, som opstår under celledelingen, og som ikke er nedarvet fra moderen eller faderen.

Her er det dog forkert at kalde dem fejl, fortæller Mikkel Heide Schierup, da de både kan være hensigtsmæssige, uhensigtsmæssige eller ikke betyde noget.

»Mange mutationer gør hverken fra eller til, og det er dem, vi bruger til at tidsbestemme artsdannelserne. De fleste skadelige mutationer vil hurtigt forsvinde igen, mens et lille antal viser sig at være en fordel, og de spreder sig og giver nye egenskaber,« siger Mikkel Heide Schierup.

Mutationer kan afsløre, hvornår mennesket opstod

Ifølge Mikkel Heide Schierup kan man muligvis bruge de forskellige mutationsrater til at finde ud af, hvornår menneskets og de andre store menneskeabers forfædre skiltes ad og blev forskellige arter.

Kigger man alene på menneskets mutationsrate burde det tage omkring 10 millioner år at nå tilbage til dengang, vi skiltes fra chimpanserne.

»Men tager man højde for, at chimpansers mutationsrate er højere end vores, passer det med, at mennesket adskilte sig fra chimpanserne for cirka 6,6 millioner år siden, og det passer meget bedre med de fossile fund, vi har,« siger Mikkel Heide Schierup.

Det kan forskerne finde frem til ved at lede efter mutationer i chimpansens genom og sammenholde dem med, hvor mange mutationer, de bringer videre per generation. Og her tyder det altså på, at det er chimpansens mutationsrate, der stemmer overens med fossilerne.

For eksempel fandt man mellem år 2001 og 2002 en række fossiler fra den tidlige menneskeabe Sahelanthropus tchadensis i ørkenen i Chad i Afrika. Sahelanthropus er dateret som værende 7 millioner år gammel og menes at være en fælles forfader til mennesket og chimpansen.

LÆS OGSÅ: Fra menneskeabe til menneske

Forsker: Meget spændende studie

På Statens Naturhistoriske Museum har evolutionsbiolog Morten Allentoft læst studiet igennem. Og han er begejstret.

»Det er et solidt studie med en meget interessant indgangsvinkel. De har kortlagt det totale genom hos adskillige abefamilier, og det giver nogle imponerende datasæt,« siger han til Videnskab.dk.

»Man har vidst i noget tid, at der var en mærkelig uoverensstemmelse mellem mutationsraten i arvemassen hos mennesker og alderen på fossilerne, når det kommer til vores evolutionære splittelse fra de store aber. I stedet for at kigge på mennesket har forskerne her vendt problematikken om og kigget på vores nærmeste slægtninge. Og nu finder de altså de rater, man ville forvente, udfra de fossile data,« siger han.

»Ergo er det os mennesker, der er den underligste abe i den her sammenhæng.«

Forskere: Der kan være sket noget ved udvandringen fra Afrika

Mikkel Heide Schierup fortæller, at det er svært at vide, hvornår mutationsraten er begyndt at falde for mennesket. Men han foreslår, at det er sket forholdsvis for nylig. Den kan endda være faldet så sent som for 200.000-300.000 år siden, vurderer han.

Morten Allentoft er enig med Mikkel Heide Schierup i, at det ser ud til at være relativt for nyligt, at menneskets mutationsrate er dalet. Og med for nylig menes der altså indenfor et spænd, der tæller den sidste million år.

»Det er formentlig sket på den sidste del af grenen. Havde det været tidligere, så stemmer billedet nemlig ikke i forhold til alderen på fossilerne, for så vi skulle have adskilt os før nogle af de fund, som, vi mener, er fælles forfædre,« siger han.

LÆS OGSÅ: Hvem nedstammer aberne fra?

Ved ikke, hvorfor vi har færre mutationer

Hvad der kan være skyld i et fald i mutationsraten er dog svært at sige noget om. Det kan muligvis være en ændring i miljøet og livsbetingelserne, foreslår Morten Allentoft.

»Vi har ekspanderet ud af Afrika og indtaget hele jordkloden. Vi er blevet presset på alle mulige miljømæssige faktorer, som de andre store aber måske ikke er. Der er ikke nogen, der ved, hvordan den faktor kan påvirke mutationsraten,« siger han.

»Det kan være mange ting,« siger Mikkel Heide Schierup. »Både miljømæssige faktorer eller biologiske, som for eksempel at vi bliver kønsmodne og får børn senere,« siger han.

Jo ældre vi er, jo flere mutationer giver vi videre

Når vi gennemgår puberteten aktiveres vores kønsceller. Hos manden betyder det, at der konstant skal produceres nye sædceller. Med tiden vil sædcellerne komme til at indeholde flere mutationer, end de gjorde i mandens ungdom.

»En far på 40 år giver dobbelt så mange mutationer til sit barn, som en far på 20 år. Det tal er ret præcist. Hos moderen er det ikke lige så udtalt, da hun fødes med alle de æg, hun bruger resten af livet. Faktisk giver faderen tre gange så mange mutationer videre, som moderen,« siger Mikkel Heide Schierup.

Mennesket går også senere i pubertet end aberne, fortæller Morten Allentoft.

»Jo senere man går i pubertet, jo færre år har man til at opbygge mutationer i sine kønsceller, som man giver videre til afkommet. Måske kan det være en del af forklaringen,« foreslår han.

LÆS OGSÅ: Overset evolutionsform kan give bedre forståelse for kræft

Menneskets mutationsrate er hovedsageligt undersøgt hos europæere

Næste skridt i forskningen er blandt andet at undersøge mutationsraten hos flere aber for at sikre, at den er nøjagtigt estimeret, og forskerne skal også have inkluderet den sidste store menneskeabe, bonoboen, i deres data.

Derudover skal forskerne også teste mutationsraten hos flere forskellige mennesker, fortæller Mikkel Heide Schierup.

»Desværre stammer den mutationsrate, vi har fra mennesket, langt hen ad vejen kun for den europæiske befolkning, så vi skal også finde ud af, om den kan være anderledes andre steder i verden,« siger Mikkel Heide Schierup.

Morten Allentoft er enig i, at det bør være det næste trin.

»Det vil være interessant at se, om mutationsraten er anderledes hos for eksempel oprindelige folk i Amazonas eller Afrika. Måske kan det fortælle noget om, hvor og hvornår i vores evolutionshistorie, at raten er dalet, og om det er sket, efter vi i sin tid udvandrede fra Afrika,« siger han.