Prehistorische Brit met donkere huid en blauwe ogen

Dankzij technologische doorbraken zien onderzoekers oeroud DNA in een nieuw licht.maandag 12 februari 2018

Door het sequentiëren van oeroud DNA slaagden wetenschappers erin de huidskleur, het haartype en de kleur van de ogen van de Cheddar Man te achterhalen.
Door het sequentiëren van oeroud DNA slaagden wetenschappers erin de huidskleur, het haartype en de kleur van de ogen van de Cheddar Man te achterhalen.
fotograaf Tom Barnes, Channel 4

Een recente gezichtsreconstructie op basis van een tienduizend jaar oud skelet met de naam ‘Cheddar Man’ heeft een man met helderblauwe ogen, licht gekruld haar en een donkere huid opgeleverd.

“Het mag het grote publiek dan misschien verbazen, maar genetici die met oeroud DNA-materiaal werken, zijn niet verrast,” zegt Mark Thomas, wetenschapper aan het University College London.

Want uit nieuw onderzoek naar het DNA van onze voorouders is gebleken dat deze mensen in genetisch opzicht niet verschilden van personen met een donkere huid uit het Mesolithicum, die in Spanje, Hongarije en Luxemburg zijn gevonden en wier DNA al is uitgelezen. Met de nieuwe ontdekking kan de Cheddar Man geplaatst worden binnen de groep van jagers-verzamelaars die vermoedelijk zo’n 11.000 jaar geleden, aan het einde van de laatste IJstijd, naar Europa trok.

De Cheddar Man dankt zijn naam niet aan zijn voorliefde voor kaas, maar aan het feit dat hij werd gevonden in de Cheddarkloof in het Engelse graafschap Somerset, waar inderdaad de beroemde cheddarkaas vandaan komt.

Thomas maakt deel uit van een groot team dat in samenwerking met het Natural History Museum in Londen het gezicht van de Cheddar Man heeft gereconstrueerd.

Ze begonnen de reconstructie met het opmeten van de schedel.

“Hij had een dikke, zware schedel en een relatief lichte kaak,” zegt Thomas.

Vervolgens legden onderzoekers het hele genoom van de Cheddar Man vast. Hij is nu het oudste individu in Groot-Brittannië van wie alle genen in kaart zijn gebracht. Uit deze sequentiëring konden de wetenschappers de huidskleur, het haartype en de kleur van de ogen opmaken.

Om de Cheddar Man echt tot leven te brengen werd daarna aan de bekende Nederlandse modellenmakers Adrie en Alfons Kennis gevraagd om op basis van 3D-scans en -prints de gereconstrueerde botten van de man van ‘vlees’ te voorzien.

Genen bekennen kleur

Het is te danken aan nieuwe sequentiëringstechnieken dat de onderzoekers zulke grote hoeveelheden gegevens wisten te ordenen, zegt Thomas. Daardoor kon het team een duidelijk beeld krijgen van het uiterlijk van de Cheddar Man.

De genen die de huidskleur bepalen, zijn op verschillende chromosomen te vinden, zegt Miguel Vilar, wetenschappelijk manager van het genoomproject van National Geographic. Vilar was niet betrokken bij deze reconstructie, maar volgens hem moeten de wetenschappers naar gegevens op miljarden verschillende plekken hebben gekeken, iets wat in het geval van oeroud DNA tot voor kort niet mogelijk was.

Verspreid liggende chromosomen zijn door de nieuwe DNA-sequentiëringstechnieken beter te lezen, zegt hij.

“Het is alsof je een oud boek ter hand neemt en naar een heel hoofdstuk kijkt in plaats van naar afzonderlijke woordjes. Nu kunnen we hele paragrafen lezen.”

“De kleur van de ogen wordt bepaald door een specifiek gen en een bijzondere variant in het gen,” zegt Thomas. “Voor de huidskleur zijn er meerdere varianten.”

Hoe en wanneer de oude Britten in de loop der tijden hun lichte huidskleur hebben ontwikkeld, is nog onduidelijk.

“We denken dat het komt doordat een lichte huid meer ultraviolette straling doorlaat, wat de benodigde afbraak van vitamine D bevordert,” zegt Vilar. In gematigder klimaatzones, waar mensen aan minder fel zonlicht werden blootgesteld, hadden ze waarschijnlijk meer UV-straling nodig voor de vereiste afbraak van deze vitamine, die essentieel is voor gezonde botten.

“Naar mijn mening is dat de meest solide hypothese voor de verschillen in huidpigmentatie,” zegt Thomas. “Maar het verklaart niet het verschil in oogkleur. Daarbij zijn andere processen aan het werk. Het zou om seksuele selectie kunnen gaan. Het zou ook iets anders kunnen zijn, iets wat we nog niet begrijpen.”

Een andere theorie, die in een studie uit 2014 werd geopperd, gaat ervan uit dat het dieet van de prehistorische mens minder gevarieerd werd toen hij gewassen begon te verbouwen en vee begon te houden. Daardoor zou hij meer vitamine D uit zonlicht hebben moeten absorberen.

Volgens Thomas bevat het moderne dieet genoeg vitamine D om ook zonder blootstelling aan zonlicht een dagelijkse dosis ervan binnen te krijgen.

Het bepalen van de huidskleur is slechts een klein onderdeel van het project, aldus Thomas. De onderzoekers kijken in bredere zin naar de vraag hoe menselijke populaties in de laatste tienduizend jaar zijn beïnvloed door veranderingen in het dieet en blootstelling aan ziekteverwekkers.

Hun onderzoek zal worden belicht in een documentaire die later deze maand zal worden uitgezonden op de Britse zender Channel 4.

“Als je veranderingen in genetische varianten over een bepaalde tijd kunt meten, dan zie je hoe de evolutie zich voor je ogen afspeelt,” zegt Thomas.

Lees meer