Neueste Forschung: Das „Schulter-Rätsel“ der menschlichen Evolution gelöst

Das Schlüsselbein des menschlichen Fötus wächst vor der Geburt langsam und beschleunigt sich dann in der frühen Kindheit wieder – möglicherweise ein evolutionärer Kompromiss, der es unseren relativ breiten Schultern ermöglicht, während der Geburt durch das Becken zu gelangen, wie eine neue Studie zeigt. Der zugehörige Artikel wurde am 11. April in den Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States veröffentlicht.

Breite Schultern können Menschen dabei helfen, das Gleichgewicht zu halten und ihre Wurffähigkeit zu verbessern. Sie können ihnen sogar ermöglichen, effizienter zu atmen. Doch breite Schultern können bei der Geburt zu Problemen führen, da das menschliche Becken durch die aufrechte Haltung relativ schmal ist.

Naoki Morimoto von der Universität Kyoto in Japan sagte, dass das neu entdeckte Wachstumsmuster des menschlichen Schlüsselbeins vor und nach der Geburt – zunächst langsam und dann schnell – das „Schulterrätsel“ gelöst zu haben scheint.

„Zwei Dinge erschweren die Geburt bei Menschen: ein großer Kopf und breite Schultern“, sagte Morimoto. „Da eine schwierige Geburt gefährlich ist, haben Menschen Wege entwickelt, damit umzugehen.“

Frühere Studien haben gezeigt, dass das Kopfwachstum des menschlichen Fötus im Mutterleib rasch voranschreitet und sich dann vor der Geburt verlangsamt. Dieser Trend ist auch bei anderen Primaten zu beobachten – beim Menschen beginnt das Wachstum jedoch viel später als bei diesen.

Um herauszufinden, ob die Schulter auf ähnliche Weise wächst, analysierten Morimoto und Kollegen CT-Scans von 81 Menschen, 64 Schimpansen und 31 Japanmakaken. Etwa die Hälfte waren Föten in verschiedenen Entwicklungsstadien, die anderen waren Säuglinge und Erwachsene.

Das Team maß die Länge verschiedener Knochen im Schädel, in der Schulter, im Oberarm, im Becken, im Oberschenkel und in der Wirbelsäule. Im Allgemeinen unterliegt das Wachstum der Wirbelsäule keinen angeborenen Einschränkungen, sagte Morimoto, daher dient es als gute Grundlage für den Vergleich der Wachstumsraten anderer Knochen.

Die Forscher bestätigten, dass sich bei allen drei Arten das Schädelwachstum vor der Geburt verlangsamte. Andere Knochen, wie etwa die der Arme und des Beckens, wachsen im Mutterleib stetig, ihr Wachstum beschleunigt sich jedoch nach der Geburt.

Was das Schlüsselbein betrifft, sagte Morimoto, dass die Wachstumsrate des Schlüsselbeins von Schimpansen von vor der Geburt bis nach der Geburt ziemlich stabil sei, während das Schlüsselbein von Makaken vor der Geburt stetig und nach der Geburt langsam wachse. Das menschliche Schlüsselbein weist jedoch ein besonderes Wachstumsmuster auf: In den ersten beiden Lebensmonaten verlangsamt sich das Wachstum, um dann in den darauffolgenden fünf Jahren wieder zu beschleunigen. Dadurch entsteht ein von Forschern so genannter „Wachstumsstillstand“, der genau mit der Zeit zusammenfällt, die die Schulter während der Geburt benötigt, um durch das Becken zu gelangen.

„Zum jetzigen Zeitpunkt wissen wir nicht, warum dieses spezielle Muster der Schulter – und nicht andere Ansätze wie langsameres, gleichmäßigeres Wachstum – als Mittel zur Linderung von Dystokie beim Menschen ausgewählt wurde“, sagte Mikaze Kawada von der Universität Kyoto, einer der Autoren der Studie. „Dies erfordert weitere Forschung.“

Zugehörige Papierinformationen:

https://doi.org/10.1073/pnas.2114935119