Laktose Die verträgt nicht jeder

Während die Mehrheit der Erdbevölkerung im Erwachsenenalter frische Milch nicht mehr recht verdauen kann, behalten viele Europäer, oder jedenfalls solche mit europäischer Abstammung, die Fähigkeit, den Milchzucker Laktose abzubauen, ein Leben lang bei.

Ihre besondere Laktose-Verträglichkeit liegt an einer winzigen genetischen Veränderung an einem Ort im Genom, der ein Stück von der Erbanlage für das Laktose-abbauende Enzym Lactase fehlt. Durch eine Mutation befindet sich an dieser Stelle anstelle eines Cytidin- ein Thymidin-Baustein.

Diese genetische Veränderung wird wie ein dominantes Mendelsches Merkmal vererbt, verleiht seinem Träger also schon dann die Fähigkeit, dauerhaft Laktase zu bilden, wenn die Erbänderung nur in einem der beiden zueinander passenden Chromosomen vorliegt.

In Zeiten von Missernten länger bei Kräften

Die von den Fachleuten als Laktase-Persistenz bezeichnete Besonderheit, frische Milch ohne Verdauungsbeschwerden genießen zu können, war womöglich für die frühen Menschen mit einem Überlebensvorteil verbunden. Wissenschaftler stellen sich heute vor, dass Menschen mit Laktase-Persistenz etwa in Zeiten von Missernten länger bei Kräften blieben als andere Personen, weil sie die Milch ihrer Tiere gut vertrugen, gesund blieben und dann auch mehr Nachkommen hatten.

Dabei ist die Fähigkeit zum Verdauen von Milchzucker vor allem bei Nord- und Zentraleuropäern weit verbreitet, etwas weniger häufig ist sie in Süd- und Osteuropa. In Asien ist sie höchst selten. In Afrika und im Mittleren Osten ist die Laktose-Verträglichkeit bei jenen Populationen vergleichsweise häufig, die Milchtiere als Weidevieh halten. Bei deren Nachbarn ohne Weidevieh ist das Merkmal dagegen selten.

Laktose-Verträglichkeit als Basis der Milchwirtschaft

Der Zusammenhang zwischen dem Halten von Milchtieren wie Ziegen, Schafen und Kühen und der Verträglichkeit frischer Milch hat schon vor langer Zeit die Frage aufgeworfen, ob zwischen diesen beiden Faktoren eine ursächliche Beziehung besteht. Unterstützt wird diese Vermutung durch die Tatsache, dass Milchverträglichkeit und der kulturelle Schritt zur Viehzucht zeitlich in etwa zusammenfallen.

Bis heute sind sich die Wissenschaftler indessen nicht einig, ob seltene zufällige Mutationen durch die Milchwirtschaft gleichsam selektiert und somit in der Population immer häufiger wurden oder ob die Laktase-Persistenz in manchen menschlichen Populationen bereits verbreitet war und die Voraussetzung dafür bildete, dass sich auf der Basis der damit einhergehenden Laktose-Verträglichkeit Milchwirtschaft erst entwickeln konnte.

Analysen von Skeletten

Eine Gruppe um Joachim Burger von der Universität Mainz ist durch molekulargenetische Analysen von Skeletten aus der Frühzeit des Menschen einer Antwort nun einen wichtigen Schritt näher gekommen. Die Wissenschaftler haben im Erbmaterial von sieben- beziehungsweise zehntausend Jahre alten Knochen nach der charakteristischen genetischen Besonderheit für die Laktase-Persistenz gesucht.

Sie haben besonders gut erhaltene Skelette aus Zentraleuropa, Nordosteuropa sowie Südosteuropa verwendet und akribische Vorsichtsmaßnahmen getroffen, damit ihre Ergebnisse nicht durch Verunreinigungen verfälscht wurden. Die Analyse von Erbgut aus den Mitochondrien und dem Zellkern ergab, wie sie online in der heutigen Ausgabe der „Proceedings" der amerikanischen Nationalen Akademie der Wissenschaften (doi:10.1073/pnas.0607187104) beschreiben, dass alle acht untersuchten jungsteinzeitliche und das eine mittelsteinzeitliche Skelett im Genort für die Laktase-Persistenz einen Cytosin-Baustein aufwiesen – und zwar jeweils an beiden Chromosomen.

Menschen der Frühzeit konnten Milch nicht verdauen

Die Menschen jener Frühzeit vermochten also noch nicht, frische Milch gut zu verdauen. Dagegen fanden die Forscher im Erbmaterial eines Menschen aus dem Mittelalter das Laktase-Persistenz-Merkmal, wenn auch zunächst in der gemischterbigen Form, also mit einem Cytidin auf dem einen und einem Thymidin auf dem anderen Chromosom.

Ihre Ergebnisse unterstützen somit die Hypothese, dass sich die Laktose-Verträglichkeit in der menschlichen Population bald verbreitete, nachdem diese vor gut achttausend Jahren Milchvieh zu halten begonnen hatte. Computeranalysen auf der Basis der Häufigkeit der Laktase-Persistenz in heutigen Populationen lassen darauf schließen, dass die Milchverträglichkeit im Nordwesten Europas ihren Anfang nahm.