Schwächen des Homo sapiens: Wie die Evolution den Menschen piesackt

Von "natur+kosmos"-Autor Jörg Zittlau

Mit seinen Vorfahren aus der Steinzeit hat der Mensch heute nicht mehr viel gemeinsam, die Evolution hat viele Anpassungen vorgenommen. Nicht immer zum Vorteil: Manche Veränderung quält uns im Alltag - wie etwa der verkleinerte Kiefer oder eine immer öfter auftretende neue Ader im Arm.

Evolution: Baustelle Mensch Fotos
Corbis

Ginge Ötzi heute durch eine Stadt, er würde sich ziemlich wundern: Mit nicht einmal 50 Kilogramm auf 158 Zentimetern Größe käme er sich wohl wie ein schmächtiger Winzling gegenüber den Menschen heutigen Ausmaßes vor. Und einige von ihnen haben auch noch blaue Augen. Das gab's zu seiner Zeit so gut wie nie.

Und nur wenige Erwachsene, die Milch vertragen, geschweige denn Kids, die mit ihren Fingern wieselflink über Touchscreen-Handys und PC-Tastaturen jagen. Solche feinmotorischen Leistungen hätten seine Kinder damals, selbst wenn der Mikrochip schon bekannt gewesen wäre, unmöglich hinbekommen. Allerdings hat die Entwicklung dieser Fähigkeiten nicht nur Vorteile gebracht: Heute plagen sich die Menschen mit Knochenschwund, Kurzsichtigkeit und Allergien herum - damit hatte man in der Steinzeit noch keine Probleme.

5300 Jahre sind seit Ötzi etwa vergangen. Vor dem Hintergrund der Evolution ist das kaum der Rede wert, denn hier wird gerade bei komplexen Lebewesen wie dem Menschen eher in zigtausend Jahren gerechnet. Und doch war der Steinzeitmensch in so vielen Punkten ganz anders als wir heute. Denn zwischen ihm und uns liegt die Entwicklung einer alles und jeden erfassenden Zivilisation. Ursprünglich sollte sie die Umwelt berechenbarer und damit auch Anpassungsprozesse und Evolution überflüssig machen. Doch letzten Endes bewirkte sie genau das Gegenteil, weil sie radikale Veränderungen im Leben des Menschen hervorrief. Sein Körper hat sich dadurch geradezu im Eiltempo verändert - und nicht alles, was dabei herauskam, ist wirklich günstig für uns gelaufen.

So mussten unsere steinzeitlichen Vorfahren noch viel kauen, was bei ihnen, wie Evolutionsbiologe Daniel Lieberman von der Harvard University im US-amerikanischen Cambridge erklärt, "das Kieferwachstum anregte, sodass den Zähnen ausreichend Platz geschaffen wurde." Als dann jedoch die Nahrung immer mehr zerkleinert und zerkocht wurde, bis hin zu heute wachsweichen Hamburgern und trinkbarem Obst, fielen die mechanischen Reize aus - der Kiefer schrumpfte und gewährte den Zähnen immer weniger Platz. Weswegen unser Gesicht heute viel zierlicher aussieht als bei unseren steinzeitlichen Vorfahren. Bei vielen Menschen sind die Kiefer sogar so weit verkümmert, dass sie ihre Zähne mit Spangen auf Reihe trimmen müssen.

Der Mund ist zu klein für die Weisheitszähne geworden

Ein weiteres Problem sind die Weisheitszähne oder "Achter", wie sie aufgrund ihrer Position im Kiefer genannt werden. Der Mund ist eigentlich zu klein für sie geworden, so schaffen sie sich in der hintersten Ecke irgendwie Platz, oder aber sie brechen gar nicht erst durch. Beides kann zu Entzündungen oder anderen gesundheitlichen Problemen führen. Mit über einer Million chirurgischen Eingriffen pro Jahr zählt die Weisheitszahnentfernung zu den in Deutschland am häufigsten durchgeführten Operationen.

Aber nicht nur die Kiefer, auch das Skelett als Ganzes wurde im Vergleich zu Ötzis Zeiten deutlich heruntergefahren. Christopher Ruff von der School of Medicine in Baltimore hat 100 fossile Beinknochenfunde aus den vergangenen zwei Millionen Jahren der Menschheitsgeschichte geröntgt und dabei herausgefunden, dass ihre Stärke bis zum Ende der Steinzeit, also etwa 5000 Jahre vor unserer Zeitrechnung, um 15 Prozent abgenommen hat. Mit dem Beginn der Zivilisation beschleunigte sich dieser Prozess. "In den letzten 4000 Jahren hat sich die Knochenstärke um 15 Prozent reduziert - also um den gleichen Wert, für den vorher fast zwei Millionen Jahre benötigt wurden", erläutert Ruff. Sozusagen eine Abnahme im Zeitraffer.

Erklärbar wird sie dadurch, dass der Mensch mit dem Abschied vom körperlich anstrengenden Sammler- und Jägerleben keine schlagkräftigen Muskeln und damit auch keine besonders robusten Knochen mehr für deren Zugarbeit brauchte - und was entbehrlich ist, wird von der Evolution schnellstmöglich gestrichen. Denn überflüssig große Organe sind Energieverschwendung, und die kann im Daseinskampf zu einem wesentlichen Nachteil werden. Beispielsweise in Zeiten einer Hungersnot. Ist die Nahrung knapp, haben die Grazilen deutliche Vorteile gegenüber den Kraftprotzen, deren Muskel- und Knochenmasse ständig mit vielen Kalorien, Vitaminen und Mineralien gefüttert werden will.

In den heutigen Wohlstandsgesellschaften gibt es freilich keine Hungersnöte mehr. Bei uns besteht das Problem vielmehr im Überfluss. Die Menschen werden immer dicker, sodass ihre Knochen immer mehr Fettmasse tragen müssen - was sie aber eigentlich nicht mehr können, weil sie ja "unlängst" verschlankt worden sind. In dieser paradoxen Entwicklung zum grazilen Schwergewicht liegt eine wesentliche Ursache für Arthrose, Rheuma und andere grassierende orthopädischen Probleme unserer Zeit.

Der Selektionsdruck, der wichtigste Antriebsmotor der Evolution, fehlt

Jetzt könnte man freilich hoffen, dass die Natur wieder nachbessert und in den nächsten Generationen zum Modell des schlanken und knochenrobusten Menschen zurückkehrt. Doch dazu fehlt der Selektionsdruck, der wichtigste Antriebsmotor der Evolution. Denn dicke Menschen mit schwachem Knochenbau mögen zwar mehr Schmerzen haben, doch bei der heutigen medizinischen Versorgung bedeutet das ja keinen Nachteil mehr im Überlebenskampf: Sie können wachsen und gedeihen und Kinder bekommen wie alle anderen auch.

Es ist daher kein Wunder, dass laut einer Langzeitstudie der Yale-University die Frauen - zumindest in den USA - kleiner und gedrungener werden. Sie tragen auf immer kürzeren Beinen immer mehr Körpergewicht. Die Gründe dafür sind ebenso trivial wie anti-feministisch: Dieser Frauen-Typus hat viele Kinder, während schlanke Frauen sich statistisch öfter für den Beruf anstatt für die Familie entscheiden. Außerdem wird nun das Problem mit knochenschwachen Dicken eben nicht durch eine Rückkehr zum Steinzeitmodell gelöst, sondern durch eine Verkürzung der Gliedmaßen, sodass weniger Hebelkräfte auf das Knochengerüst wirken. Was wieder einmal zeigt, dass die Evolution immer für kreative Überraschungen gut ist.

Deutlich weniger Gestaltungspotenzial gibt es bei der Milchzuckerunverträglichkeit. Wobei streng genommen die Laktosetoleranz ein Produkt der jüngeren Menschheitsentwicklung ist. Denn vor 7000 Jahren begannen die ersten, Milchzucker zu verdauen. "Man konnte zwar Rindfleisch essen, aber erst allmählich Kuhmilch trinken", erklärt Paläogenetiker Joachim Burger von der Universität Mainz. Doch dann entwickelte sich in Europa die Milchwirtschaft. Ihr Selektionsdruck war groß genug, dass sich beim Menschen ein Gendefekt durchsetzte, mit dessen Hilfe er nicht nur als Kind, sondern auch als Erwachsener Milch verdauen konnte.

Weswegen die meisten Europäer und europastämmigen Amerikaner keine Probleme mit Milch haben, während in Afrika 80 bis 100 Prozent an Laktoseunverträglichkeit leiden. Völkerwanderungen und Mischungen unter den ethnischen Gruppen werden hier sicherlich für eine neue Verteilung sorgen, doch an der Situation insgesamt wird sich nichts ändern: Die einen werden weiterhin Milch problemlos vertragen, während an den anderen die Evolution in dieser Hinsicht vorbeigerauscht ist.

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Marshmallowmann 16.05.2012
In Biologie wohl nicht aufgepasst. Die Evolution "reagiert nicht" auf irgendwas, wir mutieren zufällig. Deal with it.
2. Nobody's perfect
cassandros 16.05.2012
Zitat von sysopCorbisMit seinen Vorfahren aus der Steinzeit hat der Mensch heute nicht mehr viel gemeinsam, die Evolution hat viele Anpassungen vorgenommen. Nicht immer zum Vorteil: Manche Veränderung quält uns im Alltag - wie etwa der verkleinerte Kiefer oder eine immer öfter auftretende neue Ader im Arm. http://www.spiegel.de/wissenschaft/mensch/0,1518,833006,00.html
Manches in dem Artikel ist schon a bisserl provokant und reizt zum Widerspruch: Das ist purer Lamarckismus. Damit setzt sich der Kollege Lieberman ganz schön in die Nesseln. Aber vermutlich kannte der Steinzeitmensch keinen Juckreiz. Wenn nun aber obige lamarckistische Erklärung zuträfe, erhöbe sich augenblicklich die Frage, warum die hinteren Molaren nicht gleich mit wegevolviert sind? Nicht? ;-) Leider ein inkonsistenter Ansatz. Daß Ötzi & Co. keine Osteoporose kannten, lag wohl auch zuvorderst daran, daß man seinerzeit den "Anstand" hatte, jung genug zu sterben, also lange bevor heute übliche Altersgebrechen auftreten konnten. Wer bei einem Jagdunfall eine Infektion und hernach eine Tetanusvergiftung oder eine Sepsis bekam, hatte halt mit senilem Knochenschwund nicht mehr zu kämpfen.
3. optional
Allerweltschemiker 16.05.2012
Klasse Artikel und locker geschrieben, hat mir gefallen. Zwei Dinge sind mir aber nicht ganz klar: 1) Obwohl es genetische Gruende fuer Fettleibigkeit gibt, die Mehrzahl der beschriebenen amerikanischen Frauen ist nur deshalb zu dick weil sie zuviel Burger & Fries fressen und dazu Soda literweise trinken. Hat mit Evolution wohl nichts zu tun. 2) Ich dachte blaue Augen sind eine relativ neue Erfindung, daher wundert mich der Kommentar "dass es sie bis heute gibt". Das klingt als seien blaue Augen schon in der Fruehzeit ueblich gewesen - obwohl braun die "urspruengliche" Augenfarbe ist. Aber ich kann mich taeuschen.
4. Dumbottelei eines tastendrückenden Feinmotorikers!
munin 16.05.2012
Ich habe noch noch nie in einem populärwissenschftlichen Artikel soviel zusammen- gestoppelten Unsinn gelesen. zB : "Denn vor 7000 Jahren begannen die ersten, Milchzucker zu verdauen." da hätte die Muttermilch vor 7000 Jahren keinen Milchzucker enthalten?? aber das ist nur eine Ente im ganzen großen Ententeich. Noch eins: Solche feinmotorischen Leistungen hätten seine Kinder damals, selbst wenn der Mikrochip schon bekannt gewesen wäre, unmöglich hinbekommen. " Blanker Blödsinn! man muss sich nur die absolut sauber und schon fast mit Mikrostichen zusammengenähte Kleidung von Ötzi anschauen und das alles ohne moderne Nadeln Schere usw. um das ins Reich des aufschneiderischen Geschwätzes abzutun. Ich möchte mal den modernen tastendrückenden "Feinmotoriker" sehen der das mit einer Knochennadel zuwege bringt. Der Homo sapien der Steinzeit war von uns so wenig verschieden wie ein Apfel von einem andern. Wahrscheinlich sogar im Schnitt intelligenter wenn man die grandiosen künstlerischen und astronomischen Leistungen bedenkt.
5. Naja
Tiananmen 16.05.2012
Zitat von MarshmallowmannIn Biologie wohl nicht aufgepasst. Die Evolution "reagiert nicht" auf irgendwas, wir mutieren zufällig. Deal with it.
Irgendwie haben Sie ja recht, aber es ist nicht so, dass die Evolution völlig ungerichtet verläuft. Sie bevorzugt - wie Charles gesagt hätte - diejenigen, die der Umwelt am besten angepaßt sind und ihr auf effizienteste Weise Nahrungs- und Vermehrungsoptionen abgewinnen können. So ganz zufällig ist das nun ja nicht.
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Hintergrund
Der Homo sapiens und seine größten Schwachstellen
Häuslebesitzer haben es gut: Wenn Flickwerk keinen Zweck mehr hat, machen sie einfach eine Kernsanierung, und der alte Bau funktioniert wieder. Oder man reißt gleich die komplette Ruine ab und baut neu. In der Evolution funktioniert so etwas jedoch nicht. Weil sie eben nicht göttlich ist, muss sie immer auf dem aufbauen, was da ist, und deswegen gleicht der menschliche Körper, wie es Paläontologe Neil Shubin von der University of Chicago ausdrückt, "einem alten Haus, das zig Mal geflickt und umgebaut worden ist". Dass da nicht alles perfekt wird, liegt auf der Hand.
Von der Samenleiterschleife zum Leistenbruch
Die menschlichen Spermien lieben es kühl, und deswegen liegen sie außerhalb des männlichen Rumpfes, in den Hoden. Doch um sie dahin zu bekommen, musste die Evolution die Keimdrüsen aus der oberen Bauchhöhle der menschlichen Fischvorfahren herausholen. Der Samenleiter musste dazu wie auf einem Kirmes-Looping verlegt werden. Er zieht jetzt vom Hodensack weit aufwärts, dreht im Becken eine Schleife, um endlich wieder unterhalb der Hüftgelenke abwärts zu ziehen und neben der Prostata in die Harnröhre zu münden. Das ist nicht nur kompliziert, sondern erfordert auch eine Lücke im Schritt, um dort den Samenleiter durchbrechen zu lassen – weswegen Männer an dieser Stelle leicht einen Leistenbruch erleiden können.
Netzhaut verkehrt
Das menschliche Auge hat seinen Ursprung im Wurm. Was konkret bedeutet, dass sich seine Netzhaut in einer Blase so aus dem Hirngewebe stülpte, dass die Sehzellen dem Körper zugewandt sind, während die aus ihnen abgehenden Nerven und Blutbahnen auf der Sonnenseite des Lebens liegen. Das Licht muss also erst durch eine lichtunempfindliche Zellschicht hindurch, bevor es auf die Sinneszellen trifft – was natürlich nicht unbedingt zur Sehqualität beiträgt. Außerdem müssen die Nerven- und Blutbahnen ja irgendwie Kontakt zum Gehirn bekommen, und aufgrund ihrer Sonnenlage bleibt ihnen da nichts anderes übrig, als sich im Strang zu bündeln und durch die Netzhaut zu bohren. Für Sinneszellen ist dort kein Platz mehr, weswegen jetzt mitten in der Netzhaut ein blinder Fleck sitzt, der nichts sehen kann. Glücklicherweise wird dieser Makel durch das Gehirn so weit kompensiert, dass wir nichts davon merken.
Lungen mit Hang zum Erstickungstod
Als die ersten Fische an Land gingen, musste ihr Organismus von der Kiemen- zur Lungenatmung umgerüstet werden. Dazu bildeten sich an den Riechorganen Öffnungen zum Einatmen, und unterhalb der Verdauungswege entstand ein Atemsack. Am Ende bekam der Mensch eine Lunge, deren Luftzufuhr sich mit den Wegen der Nahrung kreuzt. Das ist ganz und gar nicht perfekt: Jährlich ersticken 70¿.000 Menschen an ihrer Nahrung.
Höhlen mit Infektgarantie
Die Nasennebenhöhlen lockern die Knochenmasse des Schädels auf und machen ihn dadurch leichter. Doch die Gewichtsersparnis liegt gerade mal bei einem Prozent. Das ist lächerlich wenig, und dafür trägt der Mensch nun ein hohes Erkrankungsrisiko. Jeder siebte Erwachsene leidet mindestens einmal pro Jahr an einer Entzündung in den Nasennebenhöhlen, weil sich in deren Feucht-Milieu Bakterien und andere Erreger optimal entwickeln können.

Hintergrund
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Evolution
Die Veränderung des Erbguts und damit des Phänotyps von Individuen von Generation zu Generation.
Population
Eine Gruppe von Organismen einer Art oder auch verschiedener Arten (Mischpopulation) an einer bestimmten Örtlichkeit.
Phänotyp
Das Erscheinungsbild eines Individuums ist die Gesamtheit der durch die Erbanlagen (Genotyp) und die Einflüsse der Umwelt sich ausprägenden Merkmale eines Lebewesens.
genetische Variabilität
Die einzelnen Individuen einer Art besitzen genetische Unterschiede.
natürliche Selektion
Das Erbgut von Individuen einer Art wird nicht mit gleicher Wahrscheinlichkeit weiter gegeben. Manche Individuen einer Population vermehren sich stärker als andere - je nachdem wie überlebenstüchtig sie in einer bestimmten Umwelt sind. Selektionsfaktoren der Umwelt üben eine natürliche Selektion aus.
sexuelle Selektion
Ein Individuum bevorzugt bei seiner Partnerwahl bestimmte Merkmale. Dadurch haben nicht alle potentiellen Sexualpartner die gleichen Chancen zur Fortpflanzung, es findet somit eine Selektion statt. Die Erbanlagen, die die Merkmale hervorbringen, die f?r die Partnerwahl entscheidend waren, werden dadurch weiter gegeben.
künstliche Selektion
Vom Mensch gewünschte Eigenschaften werden durch Selektion und Zucht einzelner Individuen gezielt vermehrt.
genetische Drift
Auch Gendrift genannt. Vorgang bei der Evolution, der zu einer Veränderung im Genbestand kleiner Teilpopulationen gegenüber der Ausgangspopulation führt. Je kleiner eine Population ist, umso leichter kann der Zufall eine vom allgemeinen Durchschnitt abweichende Kombination von Genen zusammenführen. Gelangen beispielsweise nur wenige Individuen einer Art in ein isoliertes Gebiet (Insel, abgeschnittenes Gebirgstal), so können sich nun von ihrem Selektionswert unabhängige Mutationen aufgrund des Zufalls durchsetzen oder verlorengehen. Dies kann zu Formen führen, die in einzelnen Merkmalen nicht angepasst sind (beispielsweise auffällige Färbung, die sie als Beutetiere mehr gefährdet). Der Wirkungsgrad der Gendrift kann durch die mathematische Statistik erfasst werden.