logo   Mitochondriale DNA

Der menschliche Organismus besteht aus ca. 60,000 Milliarden Zellen, z.B. Muskelzellen, weißen Blutkörperchen oder auch Zellen der Mundschleimhaut.

Dabei enthält fast jede dieser Zellen die kompletten genetischen Informationen, die DNA. Der wesentliche Teil der genetischen Informationen verteilt sich dabei auf 46 Chromosomen innerhalb des Zellkerns (Nucleus).

Eine Ausnahme hiervon bildet die sogenannte mitochondriale DNA (mtDNA), die in kleinen Organellen ausserhalb des Zellkerns enthalten ist, den Mitochondrien.

Eine weitere Besonderheit der mtDNA ist, dass sie ausschließlich mütterlicherseits vererbt wird.

Schon bald nach der Befruchtung (Fertilisation) der weiblichen Eizelle sterben die Motochondrien der Spermien ab, und innerhalb des sich entwickelnden Embryos verbleiben nur noch die mütterlichen Mitochondrien. Durch diesen Mechanismus teilen wir dieselbe mtDNA mit unseren Müttern, Brüdern und Schwestern aber nicht mit unseren Vätern.

Die mtDNA wird somit ausschließlich von Generation zu Generation von der Mutter zu ihren Kindern weitervererbt.

Hierbei treten nur kleine oder gar keine Veränderungen der DNA auf, verursacht durch externe Einflüsse wie beispielsweise das Klima oder durch Fehler bei der Replikation der DNA.

Der Vorgang ist ungefähr vergleichbar mit der traditionellen (väterlichen) Weitergabe des Nachnamens vom Vater zum Sohn: Auch hier bleibt der Familienname über Generationen hinweg unverändert, es sei denn, es treten gelegentlich kleinen Veränderungen auf wie beispielsweise von Bäcker zu Becker.

Die mtDNA ist einem natürlichen Veränderungsprozess ausgesetzt, der dazu führt, dass neue DNA-Typen entstehen und weitervererbt werden.

Hierdurch kann unsere heutige, individuelle mtDNA Sequenz in der Zeit soweit zurückverfolgt werden, bis eine natürliche Mutation aufgetreten ist. Im Schnitt passiert dies ca. alle 10,000 Jahre in den Kontrollregionen der mtDNA.

logo Mitochondriale Eva

Nachnamen können in der Regel nur einige hundert Jahre zeitlich zurückverfolgt werdenn, die mtDNA hingegen überdeckt einen sehr viel längeren Zeitraum: Alle bislang untersuchten Typen der mtDNA lassen sich auf einen gemeinsamen Ursprung zurückfuehren: Einer Frau, die vor ca. 150,000 Jahren gelebt hat.

Sie wird üblicherweise als 'mitochondriale Eva' bezeichnet.

Warum genau eine Frau? Die Antwort hierauf ist aus wissenschaftlicher Sicht einfach: Man stelle sich vor, dass heute 6 Millarden Menschen leben. Hätte jede Mutter genau ein Kind, müssten also in der Generation zuvor 6 Millarden Mütter gelebt haben.

In der Realität zeigt sich aber, dass wenigstens einige Mütter mehr als ein Kind haben. Somit war die Anzahl der Mütter in der Generation zuvor kleiner als 6 Millarden. Wiederholt man diese Argumentation, so reduziert sich die Anzahl der Mütter von Generation zu Generation bis man schliesslich bei einer gemeinsamen (UrUrUr...-)Mutter aller heute lebenden Menschen anlangt, der mitochondrialen Eva.

In den zurückliegenden 150,000 Jahren haben die Nachfahren der mitochondrialen Eva sukzessive den gesamten Globus bevölkert.

Aufgrund eines natürlichen Mutationsprozesses in der mtDNA bildeten sich hierbei geographisch spezifische, genetische Unterschiede von Kontinent zu Kontinent und Region zu Region.

Diese prähistorischen Aufspaltungen der Menschheit können durch die Unterschiede in der mtDNA rekonstruiert werden, wie in einem historischen Buch, in dem an jedem erreichten Ort ein Eintrag vorgenommen wurde.

Die Darstellung der einzelnen Migrationswellen, die schließlich zur heutigen Bevölkerung der Erde geführt haben, wird in dem Bereich Migrationen dargestellt.