De Liang Bua-grot op Flores waar in 2003 de resten gevonden werden van een kleine mensensoort, die de "hobbits" genoemd werden. Foto: Rosino/Wikimedia Commons

Moderne dwergen op Flores zijn niet genetisch verwant met de uitgestorven "hobbits"

Op het Indonesische eiland Flores werden in 2003 resten gevonden van een kleine mensensoort, Homo floresiensis, die er 60.000 tot 100.000 jaar geleden leefden.  En in het dorp Waemulu op Flores leven momenteel de zogenoemde Rampasasa pygmeeën, een aantal families waarvan de volwassen mannen hooguit anderhalve meter lang zijn. Uit een nieuwe studie blijkt nu dat beide bevolkingsgroepen genetisch niet met elkaar verwant zijn.   

Het lijkt een eenvoudige vraag, of de Rampasasa afstammen van, en dus genetisch verwant zijn met de "hobbits", zoals Homo floresiensis genoemd wordt, maar toch is ze jarenlang onbeantwoord gebleven. 

Het probleem was dat niemand in staat was gebleken om DNA te halen uit de fossiele resten van Homo floresiensis, zodat de onderzoekers een instrument moesten creëren om archaïsche genetische sequenties te vinden in het moderne DNA van de Rampasasa-dwergen. 

Het waren wetenschappers in het laboratorium van professor ecologie en evolutionaire biologie Joshua Akey, en aan het Lewis-Sigler Institute for Integrative Genomics van de Princeton University die een techniek ontwikkelden om een eventuele verwantschap te onderzoeken. 

"In je genoom - en in het mijne - zijn er genen die we geërfd hebben van de neanderthalers", zei Serena Tucci, een postdoctoraal onderzoeker in het lab van professor Akey en de eerste auteur van de nieuwe studie. "Sommige moderne mensen hebben genen geërfd van de denisova-mens, een andere uitgestorven mensensoort, waar we kunnen naar zoeken omdat we over genetische informatie van de denisova-mensen beschikken", zo zei ze in een persmededeling van Princeton. 

"Maar als je wil zoeken naar een andere soort, zoals Floresiensis, hebben we niets om mee te vergelijken, en dus moesten we een andere methode ontwikkelen: we "verven" brokken uit het genoom op basis van de bron. En dan scannen we het genoom op zoek naar brokken die afkomstig zijn van verschillende soorten - neanderthalers, denisova-mensen of iets onbekends."

Tucci paste die techniek toe op de genomen van 32 hedendaagse dwergen die leven in Waemulu, een dorp in de buurt van de Liang Bua-grot waar de fossielen van Homo floresiensis ontdekt werden. "Ze hebben zonder twijfel een heleboel neanderthal", zei Tucci. "Ze hebben een beetje denisova. Dat verwachtten we, omdat we weten dat er enige migratie was van Oceanië naar Flores, zodat er dus een zekere mate van gedeelde afstamming was met deze bevolkingsgroepen."

Maar er waren geen chromosomale "brokken" van een onbekende oorsprong.

"Als er een ook maar één kans was om de hobbit genetisch te leren kennen uit de genomen van bestaande mensen, zou dit ze geweest zijn", zei Richard "Ed" Green, een professor biomoleculaire technieken aan de University of California-Santa Cruz (UCSC), en een van de auteurs van de studie. "Maar we zien het niet. Er is geen enkele aanwijzing voor een overdracht van genen van de hobbits naar mensen die vandaag leven", zo zei hij in de mededeling van Princeton.

De 1,20 meter grote Viktor Jegabut, een van de Rampasasa-dwergen uit Flores. Copyright 2018 The Associated Press. All rights reserved.

Genen gemeenschappelijk met Europeanen

De onderzoekers vonden wel evolutionaire veranderingen die geassocieerd worden met het dieet en met een kleine gestalte. 

Lichaamslengte is in hoge mate erfelijk, en genetici hebben al veel genen geïdentificeerd waarvan de varianten gelinkt zijn met een langere of een kleinere gestalte. Tucci en haar collega's analyseerden de genomen van de Flores-dwergen op zoek naar genen waarvan geweten is dat ze bij Europeanen een effect hebben op de lichaamslengte, en ze vonden veel genetische varianten die geassocieerd worden met een kleine gestalte.

"Dit klinkt als een saai resultaat, maar het is in werkelijkheid erg betekenisvol", zei professor Green. "Het betekent dat de genetische varianten aanwezig waren bij een gemeenschappelijke voorouder van Europeanen en de Flores-dwergen. Die werden klein doordat selectie inspeelde op deze variatie, die al aanwezig was in de populatie, en dus is het niet nodig om een beroep te doen op de genen van een archaïsche mensachtige om hun kleine gestalte te verklaren."

Het genoom van de Flores-pygmeeën vertoont ook aanwijzingen voor een selectie van genen, die coderen voor enzymen die betrokken zijn bij de stofwisseling van vetzuren. Die genen worden geassocieerd met aanpassingen van het dieet bij andere visetende populaties, zoals de Inuit op Groenland.

Een vergelijking tussen de lengte van een gemiddelde moderne Indonesiër, een gemiddelde Flores-dwerg en Homo floresiensis, die slechts zo groot moet geweest zijn als een gemiddeld vierjarig kind. (Illustratie: Serena Tucci/Princeton University)

Mensen zijn ook maar zoogdieren

Uit de fossiele gegevens blijkt dat Homo floresiensis aanzienlijk kleiner was dan de hedendaagse dwergen op Flores: H. floresiensis was maar zo'n 106 cm groot terwijl de pygmeeën gemiddeld 145 cm halen. 

Dramatische veranderingen in grootte bij dieren die geïsoleerd zijn op eilanden, is een veel voorkomend fenomeen, dat vaak wordt verklaard door de beperkte voedselvoorraden en de afwezigheid van roofdieren. Over het algemeen hebben grote soorten de neiging om kleiner te worden, en kleine soorten dan weer net de neiging om groter te worden op eilanden. In de tijd dat Homo floresiensis er leefde, kwamen er op Flores dwergolifanten voor, enorme Komodovaranen, reuzenvogels en reuzenratten, en van al die soorten zijn beenderen gevonden in de Liang Bua-grot. 

"Eilanden zijn zeer speciale plaatsen voor de evolutie", zei Tucci op de website van Princeton. "Dit proces, eilanddwergvorming, gaf als resultaat kleinere zoogdieren, zoals nijlpaarden en olifanten, en kleinere mensen."

Het resultaat van de studie toont aan dat eilanddwergvorming minstens twee keer los van elkaar is voorgekomen op Flores, eerst bij Homo floresiensis en vervolgens opnieuw bij de hedendaagse dwergen. 

"Dit is erg intrigerend, omdat het betekent dat we, evolutionair gezien, niet zo speciaal zijn", zei Tucci. "Mensen zijn net als andere zoogdieren, we zijn onderworpen aan dezelfde processen." 

De studie van het internationale team, met naast de Amerikaanse onderzoekers ook wetenschappers uit Indonesië, Australië, Duitsland, Zwitserland en Italië, is gepubliceerd in "Science".

Een voorstelling van hoe Homo floresiensis er uitgezien zou kunnen hebben. (Illustratie: University of Wollongong, Australia)