Laktasepersistenz: Milchverträglichkeit verbreitete sich in wenigen tausend Jahren in Mitteleuropa

Mainz – Eine Mutation, die es Menschen ermöglicht, auch nach dem Säuglingsalter Milch zu verdauen, hat sich in Mitteleuropa in nur etwa 120 Generationen durchgesetzt. Dies zeigen neue genetische Untersuchungen an Knochen aus der Bronzezeit, die jetzt in Current Biology (2020; DOI: 10.1016/j.cub.2020.08.033) vorgestellt wurden.

Als Menschen in der Jungsteinzeit begannen, ihre nomadisierende Lebensweise aufzu­geben und von Ackerbau und Viehzucht zu leben, waren sie nicht in der Lage, die nähr­stoffreiche Milch der Kühe als Energiequelle zu nutzen. Wie bei anderen Säugetieren ging die Fähigkeit, die Laktose der Milch im Dünndarm durch das Enzym Laktase in resorbierbare Galaktose und Glukose zu spalten, in der Kindheit verloren.Anzeige

Der Verzehr von Milch führte dann zu Bauchkrämpfen und Durchfall, wie dies heute bei den meisten Menschen der Fall ist. Nur in Westeuropa und in einigen Regionen Afrikas und Zentralasiens bildet die Darmschleimhaut auch im Erwachsenenalter noch genügend Laktase.

Bisher wurden mindestens 6 Mutationen (Single Nucleotide Polymorphism, SNP) gefunden, die das Abschalten des Laktasegens bei Erwachsenen verhindern. Dazu gehört die SNP „rs4988235-A“, die sich vor allem in Europa ausgebreitet hat. Frühere Genana­lysen in Knochen hatten gezeigt, dass die SNP vor der Sesshaftigkeit der Bevölkerung in Europa nicht existierte. Auch bei den Steppenbewohnern Osteuropas, wo man die Ent­wick­lung der Laktasepersistenz zunächst vermutet hatte, war sie lange nicht vorhanden.

Die jüngsten Untersuchungen wurden an Knochen von Kriegern durchgeführt, die um das Jahr 1.200 v. Chr. in der Schlacht an der Tollense, einem Fluss im heutigen Mecklenburg-Vorpommern, gefallen waren. Das Team um Prof. Joachim Burger von der Universität Mainz hatte eigentlich erwartet, dass sie das SNP „rs4988235-A“ in den Knochen nach­weisen können. Immerhin lag der Übergang zur Sesshaftigkeit schon mehr als 4.000 Jahre zurück.

Dennoch fanden die Forscher nur bei einem der 14 untersuchten Krieger die Genvariante, die es ihm vermutlich ermöglichte, Laktose zu spalten und damit Milch zu verdauen. Dies ergibt eine Laktasepersistenz von 7,1 %. Heute liegt sie in Norddeutschland bei 90 %, und frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass bereits im Mittelalter weite Bevölkerungs­kreise in Mitteleuropa laktasepersistent waren.

Damit muss sich die Mutation in Europa für die Verhältnisse der Evolution rasant ausge­breitet haben. In nur etwa 120 Generationen könnte die Mehrheit der Bevölkerung laktasepersistent geworden sein. Der Selektionskoeffizient beträgt nach Berechnungen von Prof. Burger 6 % innerhalb von 3.000 Jahren.

Er bedeutet, dass auf 100 Nachkommen ohne Laktoseverträglichkeit in jeder Generation 106 Nachkommen mit Laktasepersistenz kamen. Die SNP „rs4988235-A“ war demnach das am stärksten positiv selektierte Gen im ganzen menschlichen Genom.

Diese Entwicklung lässt sich nach Einschätzung von Prof. Burger nicht allein dadurch erklären, dass Milch ein nährstoffreiches und relativ ausgeglichenes Lebensmittel ist. Weitere Vorteile könnten sich durch den hohen Kalziumgehalt ergeben haben, der das Vitamin D-Defizit in den sonnenarmen Regionen ausgeglichen haben könnte.

Milch ermögliche darüber hinaus eine relativ pathogenfreie Flüssigkeitszufuhr. Durch eine Verminderung der p-Aminobenzoesäure-Zufuhr könnte Kuhmilch auch die Symp­tome der Malaria abgeschwächt haben, die damals in Europa endemisch war.

Die Vermeidung von Durchfällen in Hungerperioden könnte dazu beigetragen haben, dass sich das Gen ausbreiten konnte. Die Milch hätte es der Bevölkerung auch erleichtert, die für das Überleben notwendige Kalorienmenge zu produzieren.

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