Wer an einem Regentag durch einen Wald geht, kennt den erdigen Duft, der aus dem Boden aufsteigt. Für die Negrito im Norden Malaysias ist dieser Geruch Teil ihrer alltäglichen Lebenswelt. Er zählt zu den Hinweisen, mit denen sich diese Jäger und Sammler seit Jahrtausenden in einem der artenreichsten Ökosysteme der Erde orientieren. Diese Lebensweise hat Spuren im Erbgut hinterlassen, wie eine neue Studie nahelegt – und zwar in jenen Genen, die bestimmen, welche Duftmoleküle die Nase registriert.

Die Ergebnisse eines internationalen Forschungsteams zeigen eine überraschend direkte Verbindung zwischen Lebensweise und Geruchssinn auf. Die Gruppe um Shuhua Xu von der Fudan University (Shanghai) hat die Orang Asli, die indigenen Völker der Malaiischen Halbinsel, untersucht. Auf engem geografischen Raum finden sich dort drei Gruppen mit grundlegend unterschiedlichen Lebensgrundlagen: die Negrito in den isolierten Bergregionen des Nordens, die sich noch immer von dem ernähren, was der Wald hergibt; die Senoi in der Mitte des Landes, die Wanderfeldbau mit dem Sammeln kombinieren; und die Jakun im Süden, die längst zu sesshaften Bauern geworden sind.

Eine Gruppe von Menschen, darunter auch Kinder, sitzt unter einem einfachen Unterstand in einer von üppigem Grün umgebenen Umgebung. Einige tragen bunte Kleidung, während sie miteinander interagieren. Im Vordergrund sind Pflanzen und Stoffe zu sehen.
 Der Geruchssinn verändert sich mit der Lebensweise, wie ein Blick ins Erbgut indigener Gruppen (im Bild eine Batek-Familie im Taman-Negara-Nationalpark) in Malaysia zeigt: Die Umstellung von der Jagd auf den Feldbau hinterließ Spuren in jenen Genen, die Düfte in Signale übersetzen.
Schwindender Geruchssinn

Für die Genetikerinnen und Genetiker war das eine seltene Gelegenheit: drei eng verwandte Populationen, dieselbe Umwelt, verschiedene Wege durch die jüngere Menschheitsgeschichte. Das Team analysierte das Erbgut von 50 Angehörigen der Orang Asli und verglich die Daten mit jenen von mehr als 2800 Personen aus 65 Populationen weltweit.

Im Fokus standen jene rund 800 Gene, die für die Proteine zuständig sind, mit denen die Nase einzelne Duftmoleküle einfängt. Etwa 60 Prozent dieser Gene sind im Laufe der Evolution funktionslos geworden – ein bekanntes Muster, das Fachleute darauf zurückführen, dass der Mensch seine Orientierung zunehmend dem Sehsinn überließ.

Der Duft von feuchter Erde

Doch ausgerechnet die Negrito weichen von diesem Trend ab. Ihre Geruchsgene tragen deutlich weniger funktionsstörende Mutationen als jene benachbarter Bevölkerungen. Statistische Tests ergaben, dass sich die Muster nicht zufällig erklären lassen. Die im Fachjournal Cell Reports präsentierten Befunde deuten darauf hin, dass eine natürliche Selektion die Funktionstüchtigkeit der Geruchsgene bewahrt hat. Die Forschenden räumen ein, dass auch Gendrift und die spezifische demografische Geschichte der kleinen Population als alternative Erklärungen infrage kommen. Völlig ausschließen lassen sie sich nicht.

Besonders auffällig ist ein Gen namens OR12D2. Es reagiert auf erdig-modrige Verbindungen, zu denen auch Geosmin zählt – der Stoff hinter dem Duft frisch beregneter Erde. In tropischen Wäldern ist Geosmin allgegenwärtig, etwa als Hinweis auf Pilze, feuchte Böden oder bestimmte Mikroorganismen. Bei den Negrito hat sich eine Variante dieses Gens rasch ausgebreitet. Sie könnte, wie die Forscher vorsichtig formulieren, dabei helfen, sich im Wald zu orientieren, Ressourcen zu lokalisieren und Essbares aufzuspüren.

Die Infografik zeigt die genetische Analyse dreier indigener Gruppen in Malaysia (Negrito, Senoi und Jakun) und hebt die Gen-Kultur-Koevolution hervor. Links eine Karte der malaiischen Halbinsel mit den Standorten der Gruppen. Rechts Boxplots zur Genmutationslast, die bei den Negrito (Jäger und Sammler) niedriger bleibt, was auf eine stärkere Erhaltung von Geruchsgenen hinweist. Unten Diagramme zur positiven Selektion und Introgression von Geruchsgenen, z. B. für erdige/moschusartige Gerüche, einschließlich Einfluss von Altai-Neandertaler-ähnlicher DNA.
Das Forschungsteam untersuchte unterschiedliche Gen-Cluster dreier indigener Gruppen Malaysias. Dabei zeigte sich: Bei der Jäger-und-Sammler-Gemeinschaft der Negrito blieben bestimmte Geruchsgene besser erhalten als bei benachbarten Bauern.

Mit dem Aufstieg des Ackerbaus

Die Mutation ist keineswegs neu. Es handelt sich vielmehr um eine angestammte, evolutionär ältere Form. Die Analyse alter Genome zeigt: In süd- und ostasiatischen Bevölkerungen nahm die Häufigkeit genau dieser Urform in den vergangenen 10.000 Jahren kontinuierlich ab – parallel zur Ausbreitung des Ackerbaus. Dort, wo Menschen als Jäger und Sammler weiterlebten, blieb sie erhalten oder wurde sogar häufiger. Der Übergang zur Agrikultur scheint den alten Duftdetektor also zurückgedrängt zu haben. 

Ein weiterer Gencluster, OR52J3 und OR52E2, zeigt bei den Negrito ähnliche Spuren von Selektion. Er ist für buttrige und süßliche Gerüche zuständig – Signale, die typischerweise auf fett- und kalorienreiche Nahrung hinweisen. Dass Menschen allein am Geruch Milchproben mit unterschiedlichem Fettgehalt unterscheiden können, ist experimentell belegt. Die Urform dieses Clusters ist schätzungsweise 284.500 Jahre alt und damit älter als der Auszug des modernen Menschen aus Afrika.

Bei den ackerbauenden Jakun sieht die Situation anders aus. Dort finden sich Veränderungen an Geruchsgenen, die nicht allein mit der Wahrnehmung, sondern mit Insulinregulation, Lungenfunktion und Immunantwort zusammenhängen. Möglich wird das durch eine biologische Doppelrolle. Manche Geruchsrezeptoren sind auch außerhalb der Nase aktiv. Das Gen OR12D3 etwa wirkt nachweislich als Rezeptor für eine Insulinform und beeinflusst die Insulinausschüttung. Ernährt sich eine Bevölkerung kohlenhydratreich und erlebt regelmäßig Blutzuckerspitzen, könnte das Veränderungen an solchen Genen begünstigen, auch wenn sie gleichzeitig Düfte verarbeiten.

Neandertaler-Rezeptoren

Besonders verblüfft hat das Team der Blick tief in die Vergangenheit. Auf Chromosom 11 stießen die Forschenden bei den Bateq, einer Negrito-Gruppe, auf einen erstaunlich häufig vorkommenden DNA-Abschnitt mit Neandertaler-Ursprung. Fünf dort gelegene Gensequenzen ähneln stark denen eines Neandertalers aus Sibirien. Sie kodieren für Rezeptoren, die moschusartige, florale und fruchtige Düfte wahrnehmen und eine verschobene Sensibilität bewirken: weniger Empfindlichkeit für Moschus, mehr für blumig-fruchtige Noten. Ob hinter dieser sogenannten adaptiven Introgression ein konkreter Anpassungsvorteil steckt, bleibt vorerst offen. Der genaue Selektionsdruck liegt im Dunkeln.

Die Studie untermauert bisherige Untersuchungen der Evolutionsbiologie: Kultur und Genetik lassen sich nicht sauber trennen. Wie Menschen ihren Lebensunterhalt bestreiten, hinterlässt messbare Spuren in der Genetik des Riechens, und vermutlich nicht nur dort.