Onze verre voorouders geven hun geheimen slechts mondjesmaat prijs: in de vorm van een teenbotje daar en een kies ginds. Maar dat is meer dan genoeg wanneer we de genetica erop los laten, zo vertelt Rob Oele in zijn nieuwste bijdrage.

“Absence of proof is not proof of absence.” Ik ben ruim een half jaar actief in de wereld van Human Origins en regelmatig vang ik bovenstaande quote op die blijkbaar leeft bij paleoantropologen; zij dus die (archeologisch) onderzoek doen naar fossielen van vroege mensachtigen. Als je deze quote vrij naar het Nederlands vertaalt en betrekt op dat vakgebied dan krijg je ongeveer dit: al kan je met fossielen niet goed bewijzen dat iets bestaan heeft toch is dat geen bewijs dat het niet bestond. Eén van de belangrijkste bevindingen tot dusver in mijn zoektocht is dat het vinden van dat soort fossielen doorgaans een kwestie van geluk en grote willekeur is. En hoe verder weg in de tijd hoe moeilijker, toevalliger en ook fragmentarischer zo’n vondst doorgaans is. Het is meestal echt héél weinig. Neem als voorbeeld alle in Europa gevonden resten van de veronderstelde voorouder van zowel de moderne mens als de Neanderthaler, te weten Homo Heidelbergensis. Die passen in één schoenendoos! Dus áls je dan al wat vindt dan zijn dat maar al te vaak kleine resten van een skelet zoals kiezen, stukken van een schedel of een vingerkootje. Dat legt dus een beperking op aan wat archeologen middels reconstructie van botten kunnen bewijzen. Maar hier biedt de genetica nieuwe perspectieven!

Een reconstructie laat zien hoe Homo heidelbergensis er wellicht heeft uitgezien. Afbeelding: Cicero Moraes (via Wikimedia Commons).

Een reconstructie laat zien hoe Homo heidelbergensis er wellicht heeft uitgezien. Afbeelding: Cicero Moraes (via Wikimedia Commons).

De kracht van DNA
In mijn eerste bijdrage aan Scientias.nl heb ik al de stormachtige opkomst van de genetica aangestipt. In deze tweede column wil ik dit enerzijds illustreren aan de hand van het DNA-onderzoek dat ik van mijn eigen genoom heb laten verrichten. Daarnaast wil ik laten zien hoe juist genetisch (DNA) onderzoek van oude mensachtigen vaak iets kan aantonen dáár waar de archeologie noodgedwongen past. Dat doe ik met name aan de hand van twee van onze naaste verwanten. Eén daarvan kennen we al lang, sinds de negentiende eeuw: de Neanderthaler. De enige mensensoort waarvan we dachten en wisten dat hij voor een periode gelijktijdig met ons Homo sapiens leefde. De andere, Homo Denisova is pas sinds deze eeuw plotseling ‘familie’ van ons en het is meteen de tweede mensachtige die ook deels onze tijdsgenoot was.

Een replica van het vingerbotje dat onderzoekers van de Denisova-mens hebben teruggevonden. Afbeelding: © MPI für evolutionäre Anthropologie.

Een replica van het vingerbotje dat onderzoekers van de Denisova-mens hebben teruggevonden. Afbeelding: © MPI für evolutionäre Anthropologie.

DNA uit een vingerkootje en een teenbotje opent nieuwe werelden
Ik noemde al een vingerkootje: zó’n botfragment bevatte voldoende intact DNA om daaruit een volledig genetisch profiel van een jonge Denisova-vrouw uit zuid-Siberië in kaart te brengen! Dáárdoor weten we sinds een paar jaar dat Homo denisova een ‘zustergroep’ is van de Neanderthaler. En ook kunnen we hieruit afleiden dat Denisova-mensen zich verspreid hebben naar het zuidoosten van Azië, met name naar de Indonesische archipel. En dat ze zich hebben vermengd met de moderne mens. Iets wat nu nog heel goed te zien is in het genetisch profiel van de huidige populatie daar; het sterkst op de Indonesische eilanden (tot wel 6 procent van het DNA van de mensen die daar wonen is afkomstig van H. denisova). En als we deze kennis combineren met DNA dat gevonden is in (niet meer dan) een teenbotje van een Neanderthaler dan weten we ook dat er minstens nóg een niet geïdentificeerde (want geen fossiel gevonden tot nu toe!) archaïsche mensachtige moet hebben rondgelopen. Nu is het zo dat er nog maar heel kort geleden een fossiele kaak, Penghu 1 genoemd, is opgevist in de kustwateren van Taiwan. Dit leidde meteen tot speculaties dat die toebehoort aan een nieuwe mensensoort. Zou Penghu 1 nou net die niet geïdentificeerde archaïsche mensachtige kunnen zijn? Wie weet, hopelijk gaat genetisch onderzoek duidelijkheid geven. Ook wat betreft de Neanderthalers zelf heeft genetisch onderzoek baanbrekende inzichten opgeleverd maar daarover aan het eind van deze aflevering wat meer. Eerst wil ik wat vertellen over hoe ik mijn eigen DNA heb laten bepalen en welke kennis en inspiratie ik daar uithaal.

Je DNA laten vaststellen, welke keuze maak je?
In mijn vorige column had ik het er al over hoe het vaststellen van mijn eigen DNA deel uitmaakt van mijn eigen zoektocht naar hoe het nu zit met de ontstaansgeschiedenis van de mens. Hoe heb ik dat aangepakt? Via internet kwam ik er snel achter dat meerdere bedrijven een test aanbieden om dat te laten doen. De meeste en zeker de grootste zitten in de VS. Mijn keuze is gevallen op 23andMe. Ik heb me daarbij laten leiden door de prijs en door het gebruikersgemak. Bovendien heeft 23andMe relatief veel aandacht voor wat in het Engels Deep Ancestry heet, en dáár ligt mijn belangstelling. Elk bedrijf heeft zo zijn voor- en nadelen, en wat je kiest is mede afhankelijk van waar je naar op zoek bent. Ik noem een paar andere bedrijven: ancestry.com/DNA, Family Tree DNA (FTDNA) en National Genografic 2.0. De eerste twee leggen bijvoorbeeld meer de nadruk op genealogie, het onderzoeken van je stamboom dus.

“In mijn genoom blijkt 2,2 procent Neanderthaler-DNA te zitten en dat is relatief weinig voor een Europeaan”

Mijn DNA-resultaten
Het proces van aanmelden tot aflevering van de uitslagen van de test (het lab zit in South Carolina, VS) duurde in totaal drie à vier weken. De eerste resultaten waren de bekendmaking van mijn haplogroepen: langs mijn moederlijke lijn behoor ik tot de zogenaamde haplogroep U5a1 en via die van mijn vader tot R1b1b2a1a (sinds enige tijd wordt R1b1b2a1a ook U106 genoemd, best verwarrend). Ik vond het niet eenvoudig om goed te doorgronden wat haplogroepen precies zijn, daar moet je goed voor gaan zitten, maar deze pagina over Genografie geeft een aardig inzicht hoe ze in elkaar steken. In elk geval brengen ze je op het spoor van je diepere wortels, duizenden tot wel tienduizenden jaren terug. Zodoende bood 23andMe ook inzicht in mijn “diepere” afkomst (zie verderop). Ook stelde 23andMe vast dat er 2,2 procent Neanderthaler-DNA in mijn genoom zit waarmee ik aan de lage kant zit voor een Europeaan; meestal ligt dat in onze contreien rond de 2,5 procent. Er zit dus echt Neanderthaler-DNA in ons aller genoom waarbij de schattingen in de gehele wereldbevolking uiteenlopen van één tot vier procent, enkelen beweren zelfs tot wel zeven procent. Aziaten hebben hiervan gemiddeld het grootste percentage en zuidelijk Afrikanen het minst.
Na nog een week volgde een lijst met verwanten. Dat waren er in mijn geval bijna 900 en inmiddels is dat opgelopen tot meer dan 1000: van tijd tot tijd volgt er weer een update. Dit zijn allemaal familieleden waarmee je gedeeld DNA hebt, (zeer verre) neven en nichten. In de praktijk betekent dit dat je in die lijst familieleden uit je stamboom kunt vinden tot vijf à zes generaties geleden en dan ga je terug tot pakweg de tweede helft van de 19e eeuw.

De Neanderthaler is het eerste uitgestorven familielid van de moderne mens wiens genoom volledig in kaart werd gebracht. Daarvoor hadden onderzoekers slechts 400 milligram poeder afkomstig uit de botten van drie Neanderthaler-vrouwen nodig. Afbeelding: Frank Vinken.

De Neanderthaler is het eerste uitgestorven familielid van de moderne mens wiens genoom volledig in kaart werd gebracht. Daarvoor hadden onderzoekers slechts 400 milligram poeder afkomstig uit de botten van drie Neanderthaler-vrouwen nodig. Afbeelding: Frank Vinken.

Interpretatie van mijn diepere afkomst
23andMe verklaart de diepere roots van R1b1b2a1a als volgt. Mijn oorspronkelijke voorvader bevond zich ruim 10.000 jaar geleden in een vruchtbaar gebied vol wild wat nu de bodem van de Noordzee is (Doggerland). Daar was hij onderdeel van een groep jagers/verzamelaars die noordwaarts trok en zich daar vestigde na afloop van de laatste ijstijd. Ik was echter nog maar kort actief op de discussiefora van 23andMe toen ik er op werd gewezen dat die haplogroep ook heel goed afkomstig kan zijn uit de Anatolische hoogvlakte. Vanaf ongeveer 9000 jaar geleden begon een groep landbouwers zich namelijk stapsgewijs naar (West-)Europa te verspreiden. Dat is heel andere koek! Inmiddels zijn er alweer nieuwe verklaringen. Mijn tussentijdse conclusie is dat wat dit betreft de puzzel nog lang niet definitief is gelegd. Daarmee is ook gezegd dat de genetica enerzijds dus héél veel vermag, maar zeker niet altijd (meteen) de waarheid in pacht heeft. Veel hangt af van je vóóraannames en dat blijft mensenwerk, ook in een bèta-tak van wetenschap als de genetica. De haplogroep van mijn moeder, U5a1 dus, kan gelinkt worden aan de groep vrouwen die deel uitmaakte van de Aurignacien-cultuur. Die is onder meer bekend van de productie van uitbundige Franse grotkunst tussen pakweg 40.000 en 26.000 voor Christus.

“Enerzijds vermag de genetica veel, maar anderzijds heeft de genetica niet altijd de waarheid in pacht”

Gedmatch brengt je in contact met wel héél diepe roots
Gedmatch is een vrijwilligersorganisatie voor genetisch en genealogisch onderzoek in de VS. Ook daar vond ik (nieuwe) verwanten door mijn DNA-kit die door 23AndMe was vastgesteld te uploaden naar hun site. Helemaal bijzonder is dat je inmiddels je eigen DNA-kit kunt vergelijken met die van mens(achtig)en die duizenden tot zelfs tienduizenden jaren geleden leefden. Het betreft allerlei kits uit Europa waaronder Groenland (Paleo Eskimo) en ook één uit Amerika (Clovis cultuur). Dit is de volledige lijst. Helemaal spectaculair in die lijst zijn de recente kits uit Siberië die nog veel ouder zijn; met name Kostenki en Usht Ishim. De laatste is gedateerd op 45.000 jaar. En wat blijkt? (Zeer) kleine delen van mijn DNA matchen met die laatste twee! Ik vind het erg fascinerend om zelf direct een genetische link te kunnen leggen met héél oud genetisch materiaal van onze voorouders, en het is toch fantastisch dat je dit als geïnteresseerde leek kunt doen zonder tussenkomst van instanties. Sommigen vinden de methodiek vanuit wetenschappelijk oogpunt niet helemaal deugen, maar dat mag de pret niet drukken. Zo heeft deze open benadering tientallen mensen geïnspireerd om via het forum van 23andMe met die oude gegevens samen aan het puzzelen te gaan. Ze wisselen die informatie ook onderling uit en leggen zo nieuwe verbanden met hun eigen afkomst en ook woongebieden.

Onderzoeker Svante Pääbo poseert met een schedel van een Neanderthaler. Afbeelding: Frank Vinken.

Onderzoeker Svante Pääbo poseert met een schedel van een Neanderthaler. Afbeelding: Frank Vinken.

Tot slot: de Neanderthalers leven in ons voort!
Ik had al aangekondigd aan het eind van deze column op de Neanderthalers terug te komen. Alles overziende vind ik dat de grootste inhoudelijke impact van genetisch onderzoek van het afgelopen half decennium bij hén te vinden is. Dat is vooral te danken aan de onderzoeksgroep van Svante Pääbo van het Max Planck instituut in Leipzig. Ruim vijf jaar geleden konden ze namelijk aantonen dat we als ‘moderne mensen’ seks hadden met Neanderthalers waaruit vruchtbare nakomelingen zijn voortgekomen. Eerst was daar vaak twijfel over, maar er is toenemende wetenschappelijke consensus over ontstaan door verder onderzoek. En er bestaat zeker ook nog weerstand tegen het idee dat we het met elkaar deden bijvoorbeeld blijkend uit desbetreffende discussies op 23andMe die ik volg. Daarin worden Neanderthalers nog regelmatig geafficheerd als onbehouwen vleeseters zonder enige beschaving hoewel dat beeld aan het kantelen is door steeds nieuwe vondsten. Deze recente ontdekking draagt bijvoorbeeld bij aan dat verschuivende beeld.

Mijn punt is dat het bewijs van Pääbo een sterk psychologisch effect kan hebben dat dóór gaat werken bij ons als ‘moderne’ mensen. Neanderthalers mogen dan als aparte mensensoort uitgestorven zijn, maar via gezamenlijke nakomelingen leven sommige van hun genen wel degelijk op een andere manier in ons voort. Zo bezien worden ze in zekere zin deelgenoot van onze collectieve menselijke identiteit. Dat relativeert ook de positie van Homo sapiens als een bijzondere mensensoort die vanaf het begin ver boven andere mensachtigen uitstak. Alle reden om in een volgende aflevering onze naaste buur de Neanderthaler in de schijnwerpers zetten!

Dit artikel is geschreven door Rob Oele. Rob (1953) heeft in de jaren ’70 ontwikkelingspsychologie gestudeerd en is altijd zeer geïnteresseerd geweest in de ontstaansgeschiedenis van de mens. Nu hij sinds kort is gestopt met werken ziet hij zijn kans schoon om zich daar echt in te verdiepen. Hij is van plan om met regelmaat de Scientias.nl-lezers te informeren over zijn bevindingen naarmate hij zich verder verdiept in dit “vakgebied in beweging”.