Stellen Sie sich vor, Sie könnten die verborgenen Verbindungen zwischen Mensch und Tier aufdecken, lange bevor moderne Genetik und komplexe DNA-Analysen dies ermöglichten. Dieses Buch entführt Sie in eine Zeit, in der bahnbrechende wissenschaftliche Neugier und innovative Methoden wie der Serum-Präzipitintest die Grundlage für unser heutiges Verständnis der Evolution legten. Entdecken Sie, wie einfache Blutproben und clevere Experimente mit Kaninchen die revolutionäre Erkenntnis lieferten, dass wir Menschen enger mit Schimpansen verwandt sind als mit Pferden – ein Konzept, das damals die wissenschaftliche Welt auf den Kopf stellte. Tauchen Sie ein in die faszinierende Welt der frühen Immunologie und erfahren Sie, wie die Reaktion des Körpers auf fremde Eiweiße genutzt wurde, um Verwandtschaftsgrade zu bestimmen. Von der Präzipitinreaktion bis zur Papierchromatographie – dieses Buch beleuchtet die genialen Ansätze, mit denen Wissenschaftler die Geheimnisse des Lebens entschlüsselten. Erfahren Sie, wie diese Pionierarbeit nicht nur die Evolutionsbiologie revolutionierte, sondern auch den Weg für die moderne Genetik ebnete. Dieses Buch ist eine Hommage an den wissenschaftlichen Fortschritt, der beweist, dass selbst mit begrenzten Mitteln außergewöhnliche Entdeckungen möglich sind. Es ist eine spannende Lektüre für alle, die sich für Evolutionsbiologie, Genetik, Immunologie und die faszinierende Geschichte der wissenschaftlichen Forschung interessieren. Lassen Sie sich von den Anfängen der Verwandtschaftsforschung zwischen Mensch und Tier begeistern und entdecken Sie die Wurzeln unseres modernen Wissens über die Evolution. Begleiten Sie uns auf einer Reise zurück zu den Ursprüngen der wissenschaftlichen Erkenntnis und erleben Sie, wie die Grundlagen für unser heutiges Verständnis der biologischen Vielfalt geschaffen wurden. Ein Muss für jeden, der die Anfänge der Evolutionsforschung verstehen und die wissenschaftlichen Leistungen der Vergangenheit wertschätzen möchte. Die Geschichte des Serum-Präzipitintest ist ein Zeugnis für den menschlichen Innovationsgeist und die unaufhaltsame Suche nach Wissen, die uns bis heute antreibt.
Serum-Präzipitintest
Bevor man die Möglichkeit hatte, die Ähnlichkeit zwischen Mensch und Primaten (z.B.: Gorilla, Schimpanse und Orang-Utan) anhand ihrer Chromosomengleichheit zu erklären (damals nicht möglich wegen nicht vorhandener technischer Ausrüstung (gute Mikroskope)), konnte man die Gleichheit mit dem sogenannten Serum- Präzipitintest feststellen.
Ablauf des Serum-Präzipitintest:
Man entnimmt einem Menschen eine Blutprobe und injiziert diese einem Kaninchen. Da sich nun körperfremde Eiweißstoffe in dem Blutkreislauf des Kaninchens befinden, wirken die menschlichen Eiweiße als Antigene, die die Produktion von Antikörpern (sogenannte Präzipitine) im Körper des Kaninchens hervorrufen. Diese Antikörper zersetzen nun die fremden Eiweiße, um sie aus dem Blutkreislauf des Kaninchens zu entfernen.
Nach einiger Zeit entnimmt man dem Kaninchen ebenfalls eine Blutprobe, die nun Antikörper nur gegen menschliche Eiweiße enthält. Man bringt diese Probe dann in Verbindung mit menschlichem Blut. Kurz danach kann man erkennen, daß 100% der menschlichen Eiweiße ausgefallen sind, d.h. sie wurden, wie schon im Kaninchen, zersetzt.
Jetzt bringt man das Kaninchenserum (mit den Präzipitinen) in Verbindung mit Seren verschiedenartiger Tieren. Dabei erhält man folgende Ergebnisse:
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Da die Antikörper nur menschliches Blut ausfällen, kann man aus der Tabelle Rückschlüsse über die Verwandtschaft des Menschen mit den getesteten Tierarten ziehen. So fallen beim Schimpansen 85% des Eiweißes aus, was bedeutet, daß es dem menschlichen zu 85% ähnlich ist. Dem gegenüber ähnelt Pferdeeiweiß dem menschlichen Eiweiß nur zu 2%, da auch nur 2% ausgefällt werden.
Diese Ergebnisse wurden später durch weitere wissenschaftliche Forschungen bestätigt. Innerhalb der Primaten-Ordnung variiert die Chromosomenzahl beträchtlich. Zwischen Menschenaffen und Menschen besteht aber nur ein geringer Unterschied (Menschenaffen haben 2n=48, Menschen 2n=46 Chromosomen). Weiterhin ähnelt sich die Grob- und Feinstruktur der Chromosomen.
Auch wurde die Ähnlichkeit zwischen Mensch und Tier durch die Gleichheit ihrer
Aminosäuresequenzen belegt. So ähneln sich die Aminosäuresequenzen eines
Atmungsenzyms (Cytochrom c) zwischen Mensch und Rhesusaffe zu 99%, zwischen Mensch und Pferd zu 88% und zwischen Mensch und Huhn (Vogel) zu 87%. Die Reihenfolge der Gleichheit ist dabei identisch mit der Reihenfolge der Gleichheit des Serum-Präzipitintest. Eine weitere Möglichkeit, die Verwandtschaft von Mensch und Tier (mit Hilfe des Blutserums) zu beweisen ist die
Papierchromatographie:
Man nehme von verschiedenen Menschenaffen und dem Menschen eine Blutprobe. Diese trennt man durch die Papierchromatographie. Dieses Verfahren beruht auf der Tatsache, daß Stoffe von verschiedenen Molekulargewicht und verschiedener Struktur durch das Fasergitter des Filterpapiers verschieden weit aufgesaugt werden und die so entstandenen Flecke chemisch identifiziert werden können. Die so entstandenen Muster sind bis auf wenige Ausnahmen identisch. Auch bei diesem Versuch erhält man ein Ergebnis, was über die Verwandtschaft zwischen Mensch und Tier keinen Zweifel läßt.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Serum-Präzipitintest?
Der Serum-Präzipitintest ist eine Methode, die verwendet wurde, um die Verwandtschaft zwischen verschiedenen Arten, insbesondere zwischen Mensch und Primaten, zu bestimmen, bevor fortgeschrittene genetische Analysen möglich waren. Er basiert auf der Reaktion von Antikörpern auf fremde Proteine im Blut.
Wie funktioniert der Serum-Präzipitintest?
Zuerst wird einem Menschen Blut entnommen und in ein Kaninchen injiziert. Das Kaninchen produziert Antikörper (Präzipitine) gegen die menschlichen Proteine. Dann wird dem Kaninchen Blut entnommen, das diese Antikörper enthält. Dieses Serum wird mit Blut verschiedener Tierarten vermischt. Der Grad der Ausfällung (Präzipitation) der Proteine zeigt die Ähnlichkeit des Blutes der getesteten Tiere mit menschlichem Blut an.
Was bedeutet eine hohe Ausfällungsrate im Serum-Präzipitintest?
Eine hohe Ausfällungsrate bedeutet, dass die Proteine des getesteten Tieres dem menschlichen Protein sehr ähnlich sind. Zum Beispiel führen Schimpansen zu einer Ausfällung von 85%, was darauf hindeutet, dass ihre Proteine dem menschlichen Protein zu 85% ähnlich sind.
Wie wurden die Ergebnisse des Serum-Präzipitintests bestätigt?
Die Ergebnisse des Serum-Präzipitintests wurden später durch weitere wissenschaftliche Forschungen bestätigt, z. B. durch die Analyse der Chromosomenzahl, der Chromosomenstruktur und der Aminosäuresequenzen von Proteinen wie Cytochrom c.
Welche anderen Methoden wurden verwendet, um die Verwandtschaft zwischen Mensch und Tier zu untersuchen?
Neben dem Serum-Präzipitintest wurde auch die Papierchromatographie verwendet. Bei dieser Methode werden Blutproben verschiedener Arten auf Filterpapier aufgetragen und die resultierenden Muster verglichen. Ähnliche Muster deuten auf eine engere Verwandtschaft hin.
In welcher Beziehung steht die Chromosomenzahl zwischen Menschen und Menschenaffen?
Menschenaffen haben in der Regel 2n=48 Chromosomen, während Menschen 2n=46 Chromosomen haben. Trotz dieser geringfügigen Unterschiede ähnelt sich die Grob- und Feinstruktur der Chromosomen.
Wie ähnlich sind die Aminosäuresequenzen zwischen Mensch und Tier?
Die Aminosäuresequenzen von Atmungsenzymen wie Cytochrom c sind zwischen Mensch und Rhesusaffe zu 99% ähnlich, zwischen Mensch und Pferd zu 88% und zwischen Mensch und Huhn zu 87%. Diese Reihenfolge der Ähnlichkeit stimmt mit den Ergebnissen des Serum-Präzipitintests überein.
Was ist Papierchromatographie und wie funktioniert sie?
Die Papierchromatographie ist ein Verfahren, bei dem Stoffe unterschiedlichen Molekulargewichts und unterschiedlicher Struktur durch das Fasergitter des Filterpapiers unterschiedlich weit aufgesaugt werden. Die entstandenen Flecke können dann chemisch identifiziert werden, um Muster zu erstellen, die zur Bestimmung von Verwandtschaftsbeziehungen verwendet werden können.
- Quote paper
- Robert Strauch (Author), 1998, Serumpräziptintest, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/96171
