02.12.12

Evolution

Intelligenzgene entstanden vor 500 Millionen Jahren

Im Genom urtümlicher Tiere fand ein Unfall statt. Die Gene, die die Entwicklung des Hirns steuern, vervielfachten sich. Damit war das Gerüst für die Intelligenz gelegt – und für mentale Störungen.

Von Pia Heinemann

Vor 500 Millionen Jahren sah die Welt sehr anders aus: Im Ordovizium existierte der Superkontinent Gondwana. Nordamerika dümpelte irgendwo am Südpol herum, Sibirien lag südlich der heutigen asiatischen Kontinentalplatte. Die ersten fischförmigen Wirbeltiere eroberten die Ozeane, in denen zuvor nur Wirbellose und Krebstiere lebten. Auf die Idee, auch das Land zu besiedeln, waren die Lebewesen allerdings noch nicht gekommen.

Intelligenz als Unfall der Evolution

In dieser fremden Welt ereignete sich ein weitreichender Zwischenfall. So zumindest interpretieren Forscher um Seth Grant von der University of Edinburgh ihre Studie, die sie in "Nature Neuroscience" veröffentlicht haben.

Damals, so Grant, kam es zu einem "genetischen Unfall". Dieser Unfall legte den Grundstein für die Entwicklung von Intelligenz – und geistigen Störungen.

Vervielfachung von Genen

Die Forscher fanden heraus, dass sich bei sehr frühen Vorfahren vieler verschiedener Tiergruppen offenbar die Anzahl der Gene erhöht hat, die für die Entwicklung und Funktion des Gehirns eine Rolle spielen. Bei einem Wirbellosen, der vor 500 Millionen Jahren im Ozean gelebt hat, kam es vermutlich zu einer Vervielfältigung dieser Gene.

So konnten sich im Laufe der Zeit die Fähigkeit zum Lernen komplexer Zusammenhänge, zur Analyse von Situationen und zur Flexibilität des Denkens entwickeln.

Genanalysen und Mäusestudien

In Genanalysen und Verhaltensstudien, die bis hin zur Identifizierung von Objekten über einen Touchscreen gingen, wiesen die Forscher nach, dass bei Mäusen und Menschen die gleichen Gene geistige Funktionen steuern. Treten aber bestimmte Mutationen in diesen Genen auf, kann das geistige Störungen zur Folge haben. Das Verhalten von Menschen und Mäusen ist in einem gewissen Rahmen sehr ähnlich. Beide haben einen gemeinsamen Vorfahren, der vor etwa 100 Millionen Jahren lebte.

Die Genanalyse beweise aber nun, dass das Gerüst für intelligentes Verhalten schon wesentlich früher in der Geschichte der Wirbeltiere entstanden ist. "Unsere Studie zeigt, dass der Preis für die höhere Intelligenz und die komplexeren Verhaltensweisen offenbar ein hohes Risiko für geistige Störungen ist", sagt Grant. Nun könnten sie Genanalysen und Verhaltenstests verbinden, um geistig gestörten Patienten künftig besser helfen zu können.