TEDGlobal 2011
Svante Pääbo: DNA clues to our inner neanderthal
Svante Paabo: DNA-Hinweise auf unseren inneren Neanderthaler
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Genetiker Svante Pääbo präsentiert die Ergebnisse einer umfangreichen weltweiten Studie und stellt den DNA Beweis dafür vor, dass frühe Formen des modernen Menschen sich mit Neanderthalern paarten, nachdem sie Afrika verließen. (Ja, viele von uns haben Neanderthaler-DNA.) Er zeigt auch, dass ein kleines Knochenstück von einem Babyfinger ausreichte, um eine neue humanoide Spezies zu identifizieren.
Svante Pääbo - Geneticist
Svante Pääbo explores human genetic evolution by analyzing DNA extracted from ancient sources, including mummies, an Ice Age hunter and the bone fragments of Neanderthals. Full bio
Svante Pääbo explores human genetic evolution by analyzing DNA extracted from ancient sources, including mummies, an Ice Age hunter and the bone fragments of Neanderthals. Full bio
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00:15
What I want to talk to you about
0
0
3000
Ich möchte heute darüber sprechen,
00:18
is what we can learn from studying the genomes
1
3000
2000
was wir davon lernen können, die Genome
00:20
of living people
2
5000
2000
heute lebender Völker
00:22
and extinct humans.
3
7000
2000
und ausgestorbener Völker zu erforschen.
00:24
But before doing that,
4
9000
2000
Doch davor
00:26
I just briefly want to remind you about what you already know:
5
11000
3000
möchte ich Sie an das erinnern, was Sie schon wissen:
00:29
that our genomes, our genetic material,
6
14000
2000
unser Genom, unser Genmaterial
00:31
are stored in almost all cells in our bodies in chromosomes
7
16000
3000
ist in fast allen Zellen unseres Körpers in Chromosomen gespeichert,
00:34
in the form of DNA,
8
19000
2000
in der Form von DNA,
00:36
which is this famous double-helical molecule.
9
21000
3000
dem bekannten doppelhelikalen Molekül.
00:39
And the genetic information
10
24000
2000
Und die genetische Information
00:41
is contained in the form of a sequence
11
26000
2000
befindet sich in einer Sequenz
00:43
of four bases
12
28000
2000
von vier Basen,
00:45
abbreviated with the letters A, T, C and G.
13
30000
3000
die mit den Buchstaben A, T, C und G abgekürzt werden.
00:48
And the information is there twice --
14
33000
2000
Und die Information ist doppelt vorhanden --
00:50
one on each strand --
15
35000
2000
einmal auf jedem Strang --
00:52
which is important,
16
37000
2000
das ist wichtig,
00:54
because when new cells are formed, these strands come apart,
17
39000
2000
denn wenn neue Zellen gebildet werden, teilen sich die Stränge
00:56
new strands are synthesized with the old ones as templates
18
41000
3000
und neue Stränge werden in einem fast perfekten Prozess
00:59
in an almost perfect process.
19
44000
3000
den alten Strängen nachgebildet.
01:02
But nothing, of course, in nature
20
47000
2000
Doch natürlich ist in der Natur
01:04
is totally perfect,
21
49000
2000
nichts ganz perfekt.
01:06
so sometimes an error is made
22
51000
2000
Manchmal passiert ein Fehler
01:08
and a wrong letter is built in.
23
53000
3000
und ein falscher Buchstabe wird eingebaut.
01:11
And we can then see the result
24
56000
2000
Und wir können die Folgen
01:13
of such mutations
25
58000
2000
solcher Mutationen sehen,
01:15
when we compare DNA sequences
26
60000
2000
wenn wir DNA Sequenzen vergleichen,
01:17
among us here in the room, for example.
27
62000
3000
unsere hier im Raum zum Beispiel.
01:20
If we compare my genome to the genome of you,
28
65000
3000
Wenn wir mein Genom mit Ihrem vergleichen,
01:23
approximately every 1,200, 1,300 letters
29
68000
4000
gibt es ungefähr alle 1.200 bis 1.300 Buchstaben
01:27
will differ between us.
30
72000
2000
einen Unterschied.
01:29
And these mutations accumulate
31
74000
2000
Und diese Mutationen sammeln sich
01:31
approximately as a function of time.
32
76000
3000
proportional zur Zeit in einem gewissen Außmaß an.
01:34
So if we add in a chimpanzee here, we will see more differences.
33
79000
3000
Wenn wir uns also einen Schimpansen ansehen, gibt es da mehr Unterschiede.
01:37
Approximately one letter in a hundred
34
82000
3000
Ungefähr ein Buchstabe von hundert
01:40
will differ from a chimpanzee.
35
85000
2000
ist anders als beim Schimpansen.
01:42
And if you're then interested in the history
36
87000
2000
Und wenn Sie sich für die Geschichte
01:44
of a piece of DNA, or the whole genome,
37
89000
2000
eines Stücks DNA oder des ganzen Genoms interessieren,
01:46
you can reconstruct the history of the DNA
38
91000
3000
können Sie die Geschichte der DNA
01:49
with those differences you observe.
39
94000
2000
anhand der Unterschiede rekonstruieren.
01:51
And generally we depict our ideas about this history
40
96000
4000
Normalerweise stellen wir unsere Ideen zu dieser Geschichte
01:55
in the form of trees like this.
41
100000
2000
in Form von Bäumen wie diesem dar.
01:57
In this case, it's very simple.
42
102000
2000
In diesem Fall ist es sehr einfach.
01:59
The two human DNA sequences
43
104000
2000
Die beiden menschlichen DNA Sequenzen
02:01
go back to a common ancestor quite recently.
44
106000
3000
gehen auf einem gemeinsamen Vorfahren zurück, und zwar vor nicht langer Zeit.
02:04
Farther back is there one shared with chimpanzees.
45
109000
4000
Weiter hinten ist eine Sequenz die auch beim Schimpansen vorkommt.
02:08
And because these mutations
46
113000
3000
Und weil die Mutationen
02:11
happen approximately as a function of time,
47
116000
2000
mit der Zeit proportional zunehmen,
02:13
you can transform these differences
48
118000
2000
kann man die Unterschiede
02:15
to estimates of time,
49
120000
2000
auf Zeiteinschätzungen übertragen.
02:17
where the two humans, typically,
50
122000
2000
Zwei Menschen hatten normalerweise
02:19
will share a common ancestor about half a million years ago,
51
124000
4000
vor einer halben Million Jahren einen gemeinsamen Vorfahren,
02:23
and with the chimpanzees,
52
128000
2000
mit dem Schimpansen
02:25
it will be in the order of five million years ago.
53
130000
3000
sind es ungefähr fünf Millionen Jahre.
02:28
So what has now happened in the last few years
54
133000
2000
Seit einigen Jahren
02:30
is that there are account technologies around
55
135000
2000
gibt es die Technologie,
02:32
that allow you to see many, many pieces of DNA very quickly.
56
137000
4000
um sehr viele DNA-Stücke in kurzer Zeit sehen zu können.
02:36
So we can now, in a matter of hours,
57
141000
2000
Wir können also innerhalb von Stunden
02:38
determine a whole human genome.
58
143000
3000
ein ganzes menschliches Genom bestimmen.
02:41
Each of us, of course, contains two human genomes --
59
146000
3000
Wir alle haben natürlich zwei Genome --
02:44
one from our mothers and one from our fathers.
60
149000
3000
eins von unseren Müttern und eins von den Vätern.
02:47
And they are around three billion such letters long.
61
152000
4000
Und sie sind ungefähr drei Milliarden Buchstaben lang.
02:51
And we will find that the two genomes in me,
62
156000
2000
Und wir werden sehen, dass meine beiden Genome,
02:53
or one genome of mine we want to use,
63
158000
2000
oder das eine Genom von mir, das wir uns ansehen,
02:55
will have about three million differences
64
160000
3000
ungefähr drei Millionen Unterschiede hat.
02:58
in the order of that.
65
163000
2000
Ja ungefähr so viele.
03:00
And what you can then also begin to do
66
165000
2000
Und dann kann man damit anfangen,
03:02
is to say, "How are these genetic differences
67
167000
2000
festzustellen, wie sich diese genetischen Unterschiede
03:04
distributed across the world?"
68
169000
2000
auf der Welt verteilt haben.
03:06
And if you do that,
69
171000
2000
Und wenn man das tut,
03:08
you find a certain amount of genetic variation in Africa.
70
173000
4000
findet man eine gewisse Menge genetischer Variationen in Afrika.
03:12
And if you look outside Africa,
71
177000
3000
Außerhalb von Afrika
03:15
you actually find less genetic variation.
72
180000
3000
findet man weniger genetische Variation.
03:18
This is surprising, of course,
73
183000
2000
Das ist natürlich überraschend,
03:20
because in the order of six to eight times fewer people
74
185000
3000
denn es leben sechs- bis achtmal weniger Menschen
03:23
live in Africa than outside Africa.
75
188000
3000
in Afrika als außerhalb Afrikas.
03:26
Yet the people inside Africa
76
191000
3000
Trotzdem haben die Mennschen in Afrika
03:29
have more genetic variation.
77
194000
3000
mehr genetische Variation.
03:32
Moreover, almost all these genetic variants
78
197000
2000
Außerdem haben fast alle genetischen Variationen,
03:34
we see outside Africa
79
199000
2000
die wir außerhalb Afrikas finden,
03:36
have closely related DNA sequences
80
201000
2000
DNA Sequenzen, die eng mit denen zusammenhängen,
03:38
that you find inside Africa.
81
203000
2000
die man in Afrika findet.
03:40
But if you look in Africa,
82
205000
2000
In Afrika gibt es jedoch
03:42
there is a component of the genetic variation
83
207000
3000
eine Komponente der genetischen Variation,
03:45
that has no close relatives outside.
84
210000
3000
die keine nahen Verwandten außerhalb hat.
03:48
So a model to explain this
85
213000
3000
Ein Modell, um das zu erklären
03:51
is that a part of the African variation, but not all of it,
86
216000
3000
ist, dass ein Teil der afrikanischen Variation, jedoch nicht die ganze,
03:54
[has] gone out and colonized the rest of the world.
87
219000
4000
den Rest der Welt kolonialisiert hat.
03:58
And together with the methods to date these genetic differences,
88
223000
4000
Zusammen mit Methoden zur Datierun genetischer Unterschiede
04:02
this has led to the insight
89
227000
2000
hat das zur Entdeckung geführt,
04:04
that modern humans --
90
229000
2000
dass moderne Menschen --
04:06
humans that are essentially indistinguishable from you and me --
91
231000
3000
-- Menschen die man nicht von Ihnen oder mir unterscheiden kann --
04:09
evolved in Africa, quite recently,
92
234000
3000
erst vor kurzem in Afrika entstanden sind,
04:12
between 100 and 200,000 years ago.
93
237000
4000
vor etwa 100.000 bis 200.000 Jahren.
04:16
And later, between 100 and 50,000 years ago or so,
94
241000
4000
Und später, vor etwa 100.000 bis 50.000 Jahren,
04:20
went out of Africa
95
245000
2000
verließen sie Afrika,
04:22
to colonize the rest of the world.
96
247000
2000
um den Rest der Welt zu kolonialisieren.
04:24
So what I often like to say
97
249000
2000
Deshalb sage ich oft,
04:26
is that, from a genomic perspective,
98
251000
2000
dass wir von der Perspektive des Genoms aus
04:28
we are all Africans.
99
253000
2000
alle Afrikaner sind.
04:30
We either live inside Africa today,
100
255000
3000
Entweder leben wir heute in Afrika,
04:33
or in quite recent exile.
101
258000
2000
oder erst seit kurzem im Exil.
04:35
Another consequence
102
260000
2000
Eine weitere Folge
04:37
of this recent origin of modern humans
103
262000
3000
der Entstehung des modernen Menschen vor nicht langer Zeit
04:40
is that genetic variants
104
265000
2000
ist, dass genetische Variationen
04:42
are generally distributed widely in the world,
105
267000
2000
weit auf der Welt verbreitet sind
04:44
in many places,
106
269000
2000
und viele Orte erreichen.
04:46
and they tend to vary as gradients,
107
271000
3000
Und zumindest aus der Vogelperspektive
04:49
from a bird's-eye perspective at least.
108
274000
4000
unterscheiden sie sich als Gradienten.
04:53
And since there are many genetic variants,
109
278000
2000
Da es viele genetische Variationen gibt,
04:55
and they have different such gradients,
110
280000
3000
haben sie unterschiedliche Gradienten.
04:58
this means that if we determine a DNA sequence --
111
283000
3000
Das heißt, dass wir, wenn wir eine DNA Sequenz bestimmen --
05:01
a genome from one individual --
112
286000
3000
das Genom einer Person --
05:04
we can quite accurately estimate
113
289000
2000
sehr genau einschätzen können,
05:06
where that person comes from,
114
291000
2000
woher diese Person kommt,
05:08
provided that its parents or grandparents
115
293000
2000
vorausgesetzt ihre Eltern und Großeltern
05:10
haven't moved around too much.
116
295000
3000
sind nicht oft umgezogen.
05:13
But does this then mean,
117
298000
2000
Heißt das aber,
05:15
as many people tend to think,
118
300000
2000
und das glauben viele Menschen,
05:17
that there are huge genetic differences between groups of people --
119
302000
3000
dass es große genetische Unterschiede zwischen verschiedenen Gruppen,
05:20
on different continents, for example?
120
305000
2000
wie Menschen von verschiedenen Kontinenten z.B., gibt?
05:22
Well we can begin to ask those questions also.
121
307000
3000
Nun, diese Frage können wir uns auch stellen.
05:25
There is, for example, a project that's underway
122
310000
3000
Es gibt hierzu ein laufendes Projekt,
05:28
to sequence a thousand individuals --
123
313000
2000
bei dem das Genom von 1000 Menschen
05:30
their genomes -- from different parts of the world.
124
315000
3000
aus verschiedenen Teilen der Welt bestimmt wird.
05:33
They've sequenced 185 Africans
125
318000
3000
Sie haben 185 Afrikaner
05:36
from two populations in Africa.
126
321000
3000
aus zwei afrikanischen Völkern bestimmt.
05:39
[They've] sequenced approximately equally [as] many people
127
324000
3000
Und auch ungefähr so viele Menschen
05:42
in Europe and in China.
128
327000
3000
aus Europa und China.
05:45
And we can begin to say how much variance do we find,
129
330000
3000
Und dann können wir damit beginnen, festzustellen, wie viele Variationen es gibt,
05:48
how many letters that vary
130
333000
3000
wie viele Buchstaben sich in zumindest
05:51
in at least one of those individual sequences.
131
336000
3000
einer der Sequenzen unerscheiden.
05:54
And it's a lot: 38 million variable positions.
132
339000
4000
Und da gibt es viele: 38 Millionen variable Positionen.
05:58
But we can then ask: Are there any absolute differences
133
343000
3000
Wir können dann fragen: Gibt es generelle Unterschiede
06:01
between Africans and non-Africans?
134
346000
2000
zwischen Afrikanern und Nichtafrikanern?
06:03
Perhaps the biggest difference
135
348000
2000
Die meisten von uns denken wahrscheinlich,
06:05
most of us would imagine existed.
136
350000
2000
dass es so einen Unterschied gibt.
06:07
And with absolute difference --
137
352000
2000
Und mit absolutem Unterschied
06:09
and I mean a difference
138
354000
2000
meine ich,
06:11
where people inside Africa at a certain position,
139
356000
3000
dass alle Menschen in Afrika, 100%,
06:14
where all individuals -- 100 percent -- have one letter,
140
359000
3000
an einer bestimmten Stelle einen Buchstaben haben,
06:17
and everybody outside Africa has another letter.
141
362000
4000
und alle Menschen außerhalb Afrikas einen anderen.
06:21
And the answer to that, among those millions of differences,
142
366000
3000
Die Antwort ist jedoch, dass es in den Millionen Unterschieden
06:24
is that there is not a single such position.
143
369000
3000
keinen einzigen solchen gibt.
06:29
This may be surprising.
144
374000
2000
Das scheint überraschend.
06:31
Maybe a single individual is misclassified or so.
145
376000
3000
Vielleicht ist ein einziger Mensch falsch klassifiziert.
06:34
So we can relax the criterion a bit
146
379000
2000
Wir können also dieses Kriterium etwas lockerer nehmen
06:36
and say: How many positions do we find
147
381000
2000
und sagen: Wieviele Positionen finden wir,
06:38
where 95 percent of people in Africa have
148
383000
2000
an der 95 Prozent der Menschen in Afrika
06:40
one variant,
149
385000
2000
eine Variation haben,
06:42
95 percent another variant,
150
387000
2000
95 Prozent mit derselben Variation?
06:44
and the number of that is 12.
151
389000
2000
Die Antwort darauf ist 12.
06:46
So this is very surprising.
152
391000
2000
Das ist sehr überraschend.
06:48
It means that when we look at people
153
393000
2000
Das bedeutet also, dass wir,
06:50
and see a person from Africa
154
395000
3000
wenn wir jemanden aus Afrika sehen
06:53
and a person from Europe or Asia,
155
398000
3000
und jemanden aus Europa oder Asien,
06:56
we cannot, for a single position in the genome with 100 percent accuracy,
156
401000
4000
nicht mit hundertprozentiger Sicherheit voraussagen können, welcher Buchstabe
07:00
predict what the person would carry.
157
405000
2000
im Genom dieser Person an einer bestimmten Stelle auftritt.
07:02
And only for 12 positions
158
407000
2000
Und bei nur 12 Positionen haben wir
07:04
can we hope to be 95 percent right.
159
409000
4000
eine 95prozentige Chance, es richtig vorherzusagen.
07:08
This may be surprising,
160
413000
2000
Das ist überraschend,
07:10
because we can, of course, look at these people
161
415000
2000
denn wir können natürlich, wenn wir die Menschen ansehen,
07:12
and quite easily say where they or their ancestors came from.
162
417000
4000
sehr einfach bestimmen, woher sie oder ihre Vorfahren kamen.
07:16
So what this means now
163
421000
2000
Das bedeutet also,
07:18
is that those traits we then look at
164
423000
2000
dass die Eigenschaften,
07:20
and so readily see --
165
425000
2000
die wir uns ansehen --
07:22
facial features, skin color, hair structure --
166
427000
3000
Gesichtszüge, Hautfarbe, Haarstruktur --
07:25
are not determined by single genes with big effects,
167
430000
4000
nicht von einzelnen Genen mit großer Tragweite bestimmt werden,
07:29
but are determined by many different genetic variants
168
434000
3000
sondern von vielen verschiedenen Variationen,
07:32
that seem to vary in frequency
169
437000
2000
die in verschiedenen Teilen der Welt
07:34
between different parts of the world.
170
439000
2000
in unterschiedlicher Häufigkeit auftreten.
07:36
There is another thing with those traits
171
441000
3000
Und da ist noch etwas an diesen Eigenschaften,
07:39
that we so easily observe in each other
172
444000
3000
die wir aneinander beobachten,
07:42
that I think is worthwhile to consider,
173
447000
2000
das man, wie ich denke, berücksichtigen sollte.
07:44
and that is that, in a very literal sense,
174
449000
3000
Und zwar, dass sie eigentlich
07:47
they're really on the surface of our bodies.
175
452000
3000
nur an der Oberfläche unseres Körpers zu finden sind.
07:50
They are what we just said --
176
455000
2000
Und das sind, wie schon erwähnt --
07:52
facial features, hair structure, skin color.
177
457000
3000
Gesichtszüge, Haarstruktur, Hautfarbe.
07:55
There are also a number of features
178
460000
2000
Es gibt auch einige Merkmale,
07:57
that vary between continents like that
179
462000
2000
die sich zwischen den Kontinenten unterscheiden,
07:59
that have to do with how we metabolize food that we ingest,
180
464000
4000
die damit zu tun haben, wie unser Stoffwechsel funktioniert,
08:03
or that have to do
181
468000
2000
oder damit,
08:05
with how our immune systems deal with microbes
182
470000
3000
wie unser Immunsystem mit Mikroben umgeht,
08:08
that try to invade our bodies.
183
473000
2000
die versuchen unseren Körper einzunehmen.
08:10
But so those are all parts of our bodies
184
475000
2000
Das alles sind Körperteile,
08:12
where we very directly interact with our environment,
185
477000
3000
durch die wir direkt mit unserer Umwelt interagieren,
08:15
in a direct confrontation, if you like.
186
480000
4000
eine direkte Konfrontation, wenn man so will.
08:19
It's easy to imagine
187
484000
2000
Man kann sich leicht vorstellen,
08:21
how particularly those parts of our bodies
188
486000
2000
wie gerade die Teile unseres Körpers
08:23
were quickly influenced by selection from the environment
189
488000
3000
durch Selektion von der Umwelt beeinflusst wurden
08:26
and shifted frequencies of genes
190
491000
2000
und wie die Häufigkeit der betroffenen Gene
08:28
that are involved in them.
191
493000
2000
sich verschoben hat.
08:30
But if we look on other parts of our bodies
192
495000
3000
Wenn wir uns aber andere Teile unseres Körpers ansehen,
08:33
where we don't directly interact with the environment --
193
498000
2000
mit denen wir nicht direkt mit der Umwelt interagieren --
08:35
our kidneys, our livers, our hearts --
194
500000
3000
Nieren, Leber, Herz --
08:38
there is no way to say,
195
503000
2000
wenn man sich nur diese Organe ansieht,
08:40
by just looking at these organs,
196
505000
2000
kann man nicht feststellen,
08:42
where in the world they would come from.
197
507000
3000
von wo auf der Welt sie stammen.
08:46
So there's another interesting thing
198
511000
2000
Und da ist noch etwas Interessantes,
08:48
that comes from this realization
199
513000
3000
das damit zu tun hat,
08:51
that humans have a recent common origin in Africa,
200
516000
4000
dass die Menschen eine gemeinsame Herkunft in Afrika haben:
08:55
and that is that when those humans emerged
201
520000
3000
als diese Menschen
08:58
around 100,000 years ago or so,
202
523000
2000
vor zirka 100.000 Jahren entstanden,
09:00
they were not alone on the planet.
203
525000
2000
waren sie nicht alleine auf der Erde.
09:02
There were other forms of humans around,
204
527000
3000
Es gab noch andere Menschenformen,
09:05
most famously perhaps, Neanderthals --
205
530000
3000
die bekannteste ist wohl der Neanderthaler --
09:08
these robust forms of humans,
206
533000
2000
diese robuste Menschenform
09:10
compared to the left here
207
535000
2000
sehen Sie hier links,
09:12
with a modern human skeleton on the right --
208
537000
4000
verglichen mit einem menschlichen Skelett rechts,
09:16
that existed in Western Asia and Europe
209
541000
3000
wie es in Westasien und Europa
09:19
since several hundreds of thousands of years.
210
544000
2000
seit mehreren hunderttausend Jahren existiert.
09:21
So an interesting question is,
211
546000
2000
Eine interessante Frage ist also,
09:23
what happened when we met?
212
548000
2000
was passierte, als wir zusammentrafen?
09:25
What happened to the Neanderthals?
213
550000
2000
Was passierte mit den Neanderthalern?
09:27
And to begin to answer such questions,
214
552000
2000
Um solche Fragen beantworten zu können,
09:29
my research group -- since over 25 years now --
215
554000
4000
arbeitet meine Forschungsgruppe jetzt seit über 25 Jahren daran,
09:33
works on methods to extract DNA
216
558000
2000
Methoden zu finden, um DNA
09:35
from remains of Neanderthals
217
560000
2000
aus Überresten von Neanderthalern
09:37
and extinct animals
218
562000
2000
und ausgestorbenen Tierarten zu gewinnen,
09:39
that are tens of thousands of years old.
219
564000
3000
die mehrere zehntausend Jahre alt sind.
09:42
So this involves a lot of technical issues
220
567000
3000
Da gibt es natürlich viele technische Probleme:
09:45
in how you extract the DNA,
221
570000
2000
wie gewinnt man die DNA,
09:47
how you convert it to a form you can sequence.
222
572000
3000
wie konvertiert man sie in eine sequenzierbare Form, etc.
09:50
You have to work very carefully
223
575000
2000
Man muss sehr sorgfältig sein,
09:52
to avoid contamination of experiments
224
577000
3000
um zu vermeiden, dass die eigene DNA
09:55
with DNA from yourself.
225
580000
3000
die Probe kontaminiert.
09:58
And this then, in conjunction with these methods
226
583000
3000
All dies und Methoden, mit denen man
10:01
that allow very many DNA molecules to be sequenced very rapidly,
227
586000
4000
sehr viele DNA Moleküle sehr schnell sequenzieren kann,
10:05
allowed us last year
228
590000
2000
haben es uns ermöglicht,
10:07
to present the first version of the Neanderthal genome,
229
592000
3000
im letzten Jahr die erste Version des Neanderthaler Genoms zu präsentieren.
10:10
so that any one of you
230
595000
2000
Jetzt können Sie alle im Internet
10:12
can now look on the Internet, on the Neanderthal genome,
231
597000
2000
das Neanderthaler Genom aufrufen,
10:14
or at least on the 55 percent of it
232
599000
3000
oder zumindest die 55 Prozent,
10:17
that we've been able to reconstruct so far.
233
602000
3000
die wir bis jetzt rekonstruieren konnten.
10:20
And you can begin to compare it to the genomes
234
605000
2000
Und dann können Sie es mit dem Genom
10:22
of people who live today.
235
607000
3000
von heute lebenden Menschen vergleichen.
10:25
And one question
236
610000
2000
Und eine Frage,
10:27
that you may then want to ask
237
612000
2000
die Sie sich vielleicht stellen,
10:29
is, what happened when we met?
238
614000
2000
ist was passierte, als wir zusammentrafen?
10:31
Did we mix or not?
239
616000
2000
Haben wir uns vermischt, oder nicht?
10:33
And the way to ask that question
240
618000
2000
Um das zu beantworten,
10:35
is to look at the Neanderthal that comes from Southern Europe
241
620000
3000
sieht man sich den südeuropäischen Neanderthaler an
10:38
and compare it to genomes
242
623000
2000
und vergleicht ihn mit Genomen
10:40
of people who live today.
243
625000
2000
von heute lebenden Menschen.
10:42
So we then look
244
627000
2000
Dann sehen wir uns
10:44
to do this with pairs of individuals,
245
629000
2000
Individuenpaare an,
10:46
starting with two Africans,
246
631000
2000
angefangen mit zwei Afrkanern.
10:48
looking at the two African genomes,
247
633000
2000
Wir sehen uns zwei afrikanische Genome an
10:50
finding places where they differ from each other,
248
635000
3000
und suchen Unterschiede.
10:53
and in each case ask: What is a Neanderthal like?
249
638000
3000
Dann fragen wir in jedem Fall: Wie sieht das beim Neanderthaler aus?
10:56
Does it match one African or the other African?
250
641000
3000
Mit welchem Afrikaner stimmt er überein?
10:59
We would expect there to be no difference,
251
644000
3000
Man sollte da keine Unterschiede erwarten,
11:02
because Neanderthals were never in Africa.
252
647000
2000
da die Neanderthaler nie in Afrika waren.
11:04
They should be equal, have no reason to be closer
253
649000
3000
Es sollte gleich sein, es gibt keinen Grund,
11:07
to one African than another African.
254
652000
3000
warum sie mit dem einen oder anderen Afrikaner übereinstimmen sollten.
11:10
And that's indeed the case.
255
655000
2000
Und das stimmt auch.
11:12
Statistically speaking, there is no difference
256
657000
2000
Statistisch gesehen gibt es keinen Unterschied,
11:14
in how often the Neanderthal matches one African or the other.
257
659000
4000
wie oft der Neanderthaler mit dem einen oder dem anderen Afrikaner übereinstimmt.
11:18
But this is different
258
663000
2000
Das ist jedoch anders,
11:20
if we now look at the European individual and an African.
259
665000
4000
wenn wir mit einem europäisch-afrikanischem Paar vergleichen.
11:24
Then, significantly more often,
260
669000
3000
Da ist es öfter so,
11:27
does a Neanderthal match the European
261
672000
2000
dass der Neanderthaler mit dem Europäer übereinstimmt
11:29
rather than the African.
262
674000
2000
und nicht mit dem Afrikaner.
11:31
The same is true if we look at a Chinese individual
263
676000
3000
Das Gleiche trifft auf ein
11:34
versus an African,
264
679000
2000
chinesisch-afrikanisches Vergleichspaar zu.
11:36
the Neanderthal will match the Chinese individual more often.
265
681000
4000
Der Neanderthaler stimmt öfter mit dem Chinesen überein.
11:40
This may also be surprising
266
685000
2000
Das ist auch überraschend,
11:42
because the Neanderthals were never in China.
267
687000
2000
weil die Neanderthaler nie in China waren.
11:44
So the model we've proposed to explain this
268
689000
4000
Unser Erklärungsmodell ist folgendes:
11:48
is that when modern humans came out of Africa
269
693000
2000
Als der moderne Mensch vor zirka 100.000 Jahren
11:50
sometime after 100,000 years ago,
270
695000
3000
aus Afrika kam,
11:53
they met Neanderthals.
271
698000
2000
traf er auf Neanderthaler.
11:55
Presumably, they did so first in the Middle East,
272
700000
3000
Das war wahrscheinlich zuerst im Nahen Osten so,
11:58
where there were Neanderthals living.
273
703000
2000
wo Neanderthaler lebten.
12:00
If they then mixed with each other there,
274
705000
2000
Wenn sie sich dort also vermischten,
12:02
then those modern humans
275
707000
2000
dann trugen die Menschen,
12:04
that became the ancestors
276
709000
2000
die die Vorfahren
12:06
of everyone outside Africa
277
711000
2000
von allen außerhalb Afrikas sind,
12:08
carried with them this Neanderthal component in their genome
278
713000
3000
Neanderthaler Komponenten in ihrem Genom
12:11
to the rest of the world.
279
716000
2000
in den Rest der Welt.
12:13
So that today, the people living outside Africa
280
718000
3000
Deshalb haben heute Menschen außerhalb Afrikas
12:16
have about two and a half percent of their DNA
281
721000
3000
ungefähr 2,5 Prozent ihrer DNA
12:19
from Neanderthals.
282
724000
2000
von den Neanderthalern.
12:21
So having now a Neanderthal genome
283
726000
3000
Mit einem Neanderthaler Genom
12:24
on hand as a reference point
284
729000
2000
als Bezugspunkt
12:26
and having the technologies
285
731000
2000
und der Technologie,
12:28
to look at ancient remains
286
733000
2000
um uns alte Überreste anzusehen
12:30
and extract the DNA,
287
735000
2000
und daraus DNA zu gewinnen,
12:32
we can begin to apply them elsewhere in the world.
288
737000
4000
können wir das auch anderswo auf der Welt anwenden.
12:36
And the first place we've done that is in Southern Siberia
289
741000
3000
Und wir haben in Südsibirien damit begonnen.
12:39
in the Altai Mountains
290
744000
2000
Im Altai-Gebirge
12:41
at a place called Denisova,
291
746000
2000
an einem Ort namens Denisova,
12:43
a cave site in this mountain here,
292
748000
2000
einer Höhlenlandschaft in diesem Berg hier.
12:45
where archeologists in 2008
293
750000
3000
Dort fanden Archäologen im Jahr 2008
12:48
found a tiny little piece of bone --
294
753000
2000
ein winziges Knochenstück --
12:50
this is a copy of it --
295
755000
2000
das hier ist eine Kopie --
12:52
that they realized came from the last phalanx
296
757000
4000
und stellten fest, dass es vom letzten Glied
12:56
of a little finger of a pinky of a human.
297
761000
3000
eines menschlichen kleinen Fingers stammte.
12:59
And it was well enough preserved
298
764000
2000
Und es war gut genug erhalten,
13:01
so we could determine the DNA from this individual,
299
766000
3000
um die DNA dieses Individuums zu bestimmen.
13:04
even to a greater extent
300
769000
2000
Sogar noch genauer,
13:06
than for the Neanderthals actually,
301
771000
2000
als die DNA der Neanderthaler.
13:08
and start relating it to the Neanderthal genome
302
773000
2000
Und wir konnten sie dem Neanderthaler Genom
13:10
and to people today.
303
775000
3000
und dem Genom von modernen Menschen gegenüberstellen.
13:13
And we found that this individual
304
778000
2000
Wir haben entdeckt,
13:15
shared a common origin for his DNA sequences
305
780000
3000
dass die DNA Sequenzen dieses Menschen
13:18
with Neanderthals around 640,000 years ago.
306
783000
4000
vor 640.000 Jahren Gemeinsamkeiten mit Neanderthalern aufwies.
13:22
And further back, 800,000 years ago
307
787000
3000
Und noch weiter zurück, vor 800.000 Jahren
13:25
is there a common origin
308
790000
2000
gibt es Gemeinsamkeiten
13:27
with present day humans.
309
792000
2000
mit dem modernen Menschen.
13:29
So this individual comes from a population
310
794000
2000
Dieses Individuum kam also aus einem Volk,
13:31
that shares an origin with Neanderthals,
311
796000
3000
das eine gemeinsame Herkunft mit Neanderthalern hat.
13:34
but far back and then have a long independent history.
312
799000
3000
Das liegt aber lange zurück und sie hatten dann eine lange unabhängige Geschichte.
13:37
We call this group of humans,
313
802000
2000
Wir nannten diese Gruppe Menschen,
13:39
that we then described for the first time
314
804000
2000
die wir zum ersten Mal aufgrund dieses
13:41
from this tiny, tiny little piece of bone,
315
806000
2000
winzigkleinen Knochenstücks beschreiben konnten,
13:43
the Denisovans,
316
808000
2000
Denisova-Mensch,
13:45
after this place where they were first described.
317
810000
3000
nach dem Fundort.
13:48
So we can then ask for Denisovans
318
813000
3000
Wir können uns dann für den Denisova-Mensch
13:51
the same things as for the Neanderthals:
319
816000
2000
das Gleiche fragen, wie für Neanderthaler:
13:53
Did they mix with ancestors of present day people?
320
818000
4000
Haben sie sich mit Vorfahren der heutigen Menschen vermischt?
13:57
If we ask that question,
321
822000
2000
Wenn wir das fragen,
13:59
and compare the Denisovan genome
322
824000
2000
und das Genom des Denisova-Mensch
14:01
to people around the world,
323
826000
2000
mit Menschen auf der ganzen Welt vergleichen,
14:03
we surprisingly find
324
828000
2000
sehen wir überraschenderweise,
14:05
no evidence of Denisovan DNA
325
830000
2000
dass die Menschen, die heute in Sibirien leben,
14:07
in any people living even close to Siberia today.
326
832000
5000
keine DNA des Denisova-Menschen haben.
14:12
But we do find it in Papua New Guinea
327
837000
2000
Menschen in Papua-Neuguinea
14:14
and in other islands in Melanesia and the Pacific.
328
839000
4000
und anderen pazifischen und melanesischen Inseln haben sie aber.
14:18
So this presumably means
329
843000
2000
Das heißt also vermutlich,
14:20
that these Denisovans had been more widespread in the past,
330
845000
3000
dass der Denisova-Mensch weiter verbreitet war, als angenommen,
14:23
since we don't think that the ancestors of Melanesians
331
848000
3000
da wir nicht denken, dass die Vorfahren der Melanesier
14:26
were ever in Siberia.
332
851000
2000
jemals in Sibirien waren.
14:28
So from studying
333
853000
2000
Wenn man also
14:30
these genomes of extinct humans,
334
855000
3000
das Genom ausgestorbener Menschenarten erforscht,
14:33
we're beginning to arrive at a picture of what the world looked like
335
858000
3000
kann man sich ein Bild davon machen, wie die Welt aussah,
14:36
when modern humans started coming out of Africa.
336
861000
3000
als der moderne Mensch aus Afrika kam.
14:39
In the West, there were Neanderthals;
337
864000
3000
Im Westen gab es Neanderthaler;
14:42
in the East, there were Denisovans --
338
867000
2000
im Osten den Denisova-Mensch --
14:44
maybe other forms of humans too
339
869000
2000
und vielleicht auch andere Menschformen,
14:46
that we've not yet described.
340
871000
2000
die bisher noch nicht entdeckt wurden.
14:48
We don't know quite where the borders between these people were,
341
873000
3000
Wir wissen nicht, wo genau die Grenzen zwischen den Völkern verliefen,
14:51
but we know that in Southern Siberia,
342
876000
2000
aber wir wissen, dass es in Südsibirien
14:53
there were both Neanderthals and Denisovans
343
878000
2000
an einem Punkt in der Vergangenheit
14:55
at least at some time in the past.
344
880000
3000
sowohl Neanderthaler, als auch Denisova-Menschen gab.
14:58
Then modern humans emerged somewhere in Africa,
345
883000
3000
Der moderne Mensch entstand irgendwo in Afrika,
15:01
came out of Africa, presumably in the Middle East.
346
886000
3000
verließ Afrika und gelangte wahrscheinlich in den Nahen Osten.
15:04
They meet Neanderthals, mix with them,
347
889000
3000
Er traf auf Neanderthaler, vermischte sich
15:07
continue to spread over the world,
348
892000
3000
und verbreitete sich weiter auf der Welt.
15:10
and somewhere in Southeast Asia,
349
895000
3000
Irgendwo in Südostasien
15:13
they meet Denisovans and mix with them
350
898000
2000
traf er auf den Denisova-Menschen, vermischte sich
15:15
and continue on out into the Pacific.
351
900000
3000
und breitete sich weiter in den Pazifikraum aus.
15:18
And then these earlier forms of humans disappear,
352
903000
3000
Die früheren Menschenformen verschwanden,
15:21
but they live on a little bit today
353
906000
3000
aber sie leben heute noch ein bisschen weiter
15:24
in some of us --
354
909000
2000
in manchen von uns --
15:26
in that people outside of Africa have two and a half percent of their DNA
355
911000
3000
in den Menschen außerhalb Afrikas, die 2,5% ihrer DNA
15:29
from Neanderthals,
356
914000
2000
mit Neanderthalern gemeinsam haben,
15:31
and people in Melanesia
357
916000
2000
und Menschen in Melanesien
15:33
actually have an additional five percent approximately
358
918000
3000
haben sogar fünf Prozent ihrer DNA mit dem
15:36
from the Denisovans.
359
921000
3000
Denisova-Mensch gemeinsam.
15:39
Does this then mean that there is after all
360
924000
2000
Heißt das also, dass es doch
15:41
some absolute difference
361
926000
2000
einen absoluten Unterschied
15:43
between people outside Africa and inside Africa
362
928000
3000
zwischen Menschen außerhalb und innerhalb Afrikas gibt?
15:46
in that people outside Africa
363
931000
2000
Und zwar den, dass Menschen außerhalb Afrikas
15:48
have this old component in their genome
364
933000
2000
diese alte Komponente von ausgestorbenen
15:50
from these extinct forms of humans,
365
935000
2000
Menschenformen in ihrem Genom haben,
15:52
whereas Africans do not?
366
937000
2000
die Afrikaner nicht haben?
15:54
Well I don't think that is the case.
367
939000
3000
Ich denke nicht, dass das der Fall ist.
15:57
Presumably, modern humans
368
942000
2000
Man kann annehmen, dass der moderne Mensch
15:59
emerged somewhere in Africa.
369
944000
2000
irgendwo in Afrika entstand.
16:01
They spread across Africa also, of course,
370
946000
3000
Dann breitete er sich in Afrika aus,
16:04
and there were older, earlier forms of humans there.
371
949000
3000
wo es natürlich auch frühere Menschenformen gab.
16:07
And since we mixed elsewhere,
372
952000
2000
Und da wir uns anderswo vermischten,
16:09
I'm pretty sure that one day,
373
954000
2000
bin ich ziemlich sicher, dass wir eines Tages
16:11
when we will perhaps have a genome
374
956000
2000
ein Genom haben werden,
16:13
of also these earlier forms in Africa,
375
958000
2000
dass diese Formen ebenfalls beinhaltet.
16:15
we will find that they have also mixed
376
960000
2000
Wir werden herausfinden, dass sie sich auch
16:17
with early modern humans in Africa.
377
962000
3000
mit frühen modernen Menschen in Afrika vermischt haben.
16:21
So to sum up,
378
966000
2000
Zusammenfassend:
16:23
what have we learned from studying genomes
379
968000
2000
was haben wir daraus gelernt, die Genome
16:25
of present day humans
380
970000
2000
moderner Menschen
16:27
and extinct humans?
381
972000
2000
und ausgestorbener Menschen zu erforschen?
16:29
We learn perhaps many things,
382
974000
2000
Man kann daraus viele Dinge lernen,
16:31
but one thing that I find sort of important to mention
383
976000
5000
doch ich finde, es ist wichtig zu erwähnen,
16:36
is that I think the lesson is that we have always mixed.
384
981000
3000
dass wir uns immer vermischt haben.
16:39
We mixed with these earlier forms of humans,
385
984000
2000
Immer wenn wir auf sie getroffen sind,
16:41
wherever we met them,
386
986000
2000
haben wir uns mit früheren Menschenformen vermischt.
16:43
and we mixed with each other ever since.
387
988000
4000
Und seitdem haben wir uns untereinander vermischt.
16:47
Thank you for your attention.
388
992000
2000
Danke für Ihre Aufmerksamkeit
16:49
(Applause)
389
994000
6000
(Applaus)
ABOUT THE SPEAKER
Svante Pääbo - GeneticistSvante Pääbo explores human genetic evolution by analyzing DNA extracted from ancient sources, including mummies, an Ice Age hunter and the bone fragments of Neanderthals.
Why you should listen
Svante Pääbo's research on the DNA of human and nonhuman primates has exposed the key genetic changes that transformed our grunting ape-like ancestors into the charming latte-sipping humans we are today. As a director at the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology in Leipzig, Germany, Pääbo and his team developed a technique of isolating and sequencing the DNA of creatures long extinct, using a variety of fragile, ancient source material from Homo sapiens and other human species.
His work shows that all humans trace their ancestry to a small population of Africans who later spread out across the world. We’ve also learned that Neanderthals, the short stocky hunters who disappeared 30,000 years ago, mated with the more modern human species and left their imprint deep within our genome. In 2007, Time named the Swedish biologist one of the 100 Most Influential People in the World for his work.
He says: "Neanderthals are not totally extinct. In some of us they live on, a little bit."
Svante Pääbo | Speaker | TED.com