Kurze Antwort:

Es gibt starke Hinweise darauf, dass Körpergröße ein vererbbares Merkmal mit einer starken genetischen Komponente ist. Der genetische Mechanismus könnte eine höhere Expression eines X-Chromosom-Gens sein, das, wenn es in hohen Konzentrationen exprimiert wird, die Knorpelentwicklung hemmt und möglicherweise eine geringere Körpergröße verursacht. Die erhöhte Expression scheint durch unvollständige X-Inaktivierung bei Weibchen verursacht zu werden. Darüber hinaus gibt es eine unterschiedliche Selektion der Größe zwischen menschlichen Männern und Frauen, die wahrscheinlich die Unterschiede verursacht, die wir in modernen menschlichen Populationen sehen.

Lange Antwort:

Genetische Basis der Höhe

Die von Wood et al. (2014) machen etwa 29 % der phänotypischen Varianz und 60 % der Erblichkeit der Körpergröße aus.

Aufgrund dieser hohen Vererbbarkeit (und der Tatsache, dass noch weitere unbekannte Varianten mit Auswirkungen auf die Körpergröße zu erwarten sind) gibt es höchstwahrscheinlich einen genetischen Grund, der den Größenunterschied zwischen männlichen und weiblichen Menschen erklärt . Es ist etwas schwierig, über die Natur dieses Unterschieds nachzudenken. Es ist gut zu wissen, dass das Merkmal eine hohe Vererbbarkeit und daher eine starke genetische Komponente hat, da dies uns erlaubt, einen Blick darauf zu werfen, wie sich die natürliche Selektion auf die Körpergröße auswirkt.

Auswahl nach Höhe

Die Körpergröße ist ein polygenes Merkmal , das unter neuer und starker natürlicher Selektion steht (Field et al., 2016 – Vorabdruck) , was zu einer Zunahme der Körpergröße sowohl bei Männern als auch bei Frauen führt (Abb. 3D in Field et al. (2016)):

Was sagt uns das über die Genetik, die den Größenunterschieden zwischen Männern und Frauen zugrunde liegt? Zunächst müssen wir verstehen, dass die natürliche Selektion (zumindest hauptsächlich) Individuen betrifft , nicht Arten. Dann können wir verstehen, dass die natürliche Selektion Männchen und Weibchen einer Art unterschiedlich beeinflussen kann . Und Field et al. (2016) haben genau das für die Höhe gezeigt. In ihren Analysen können Sie sehen, dass die männliche und weibliche Größe (leicht) unterschiedliche Signale der natürlichen Selektion aufweisen (Abb. 4C in Field et al. (2016)):

Aber die Selektion braucht eine vererbbare genetische Variation, die diese Unterscheidung zwischen den Geschlechtern ermöglicht. Was ist also der Mechanismus?

Genetischer Mechanismus der Größenunterschiede zwischen Männern und Frauen

Wie von @tsttst im Kommentar hervorgehoben, werden Unterschiede zwischen den Geschlechtern normalerweise durch Gene auf den X- und Y -Allosomen verursacht . Es gibt Hinweise darauf, dass die Größenunterschiede zwischen Männern und Frauen mit dem X-Chromosom zusammenhängen (was auch einen Teil der fehlenden Erblichkeit der GWAS - Studie von Wood et al. (2014) erklärt), berichtet von Tukiainen et al. (2014) . Sie schreiben

In einer dieser drei assoziierten Regionen, der Region in der Nähe von ITM2A, beobachteten wir, dass es einen Geschlechtsunterschied in den genetischen Auswirkungen auf die Körpergröße gibt, was mit einem Mangel an Dosiskompensation in diesem Ort vereinbar ist. Um diese Beobachtung weiter zu unterstützen, wurde gezeigt, dass ITM2A zu den chrX-Genen gehört, bei denen die Inaktivierung des X-Chromosoms unvollständig ist.

Sie geben auch einen molekularen Mechanismus an, wie diese hypothetische erhöhte Expression von ITM2A den Höhenunterschied verursachen kann. Sie berichten, dass das ITM2A -Gen an der Knorpelentwicklung beteiligt ist ( van den Plas et al., 2004 ) und dass die größenassoziierten ITM2A - Varianten die Expression des ITM2A-Proteins verändern. Dies ist interessant, da eine erhöhte ITM2A- Expression in mesenchymalen Stammzellen des Fettgewebes die Knorpelentwicklung zu hemmen scheint ( Boeuf et al., 2009 ). Tukiainen et al. (2014) kommen zu dem Schluss:

Da das Allel, das mit einer kleineren Statur verbunden ist, mit einer erhöhten Expression von ITM2A (sic) assoziiert ist, deutet dies darauf hin, dass die allelische Wirkung auf die Größe durch die Fähigkeit vermittelt werden könnte, Knorpel und Knochen zu erzeugen.

Wie kann dies schließlich aus evolutionärer Sicht interpretiert werden ?

Evolutionäre Interpretation von Größenunterschieden bei Männern und Frauen

Größenunterschiede (aber auch andere Merkmale) zwischen den Geschlechtern einer Art werden als Geschlechtsdimorphismen bezeichnet . Sexueller Dimorphismus (zumindest bei Primaten) in der Körpergröße hängt stark mit Unterschieden im Paarungsverhalten zusammen und ist ein Zeichen von Aggression und/oder Dominanz-basierten Paarungsmustern (Wynn und Coolidge (2011, S.82), sorry für diesen schlechten Referenzlink) . Das Gegenstück dazu ist die Paarbindung, oder in menschlicher Sprache die Ehe: Ein Primatenbeispiel ist unser ziemlich naher Verwandter, der Gibbon , der (zumindest sozial) monogam ist und erwartungsgemäß keinen größenbedingten Geschlechtsdimorphismus aufweist. Menschenaffen einschließlich Menschen haben diesen Polymorphismusobwohl die Paarbindung beim Menschen weit verbreitet ist. Daher war es nicht überraschend, eine Verringerung des Höhendimorphismus von Australopithecus über Homo erectus zu Homo sapiens zu finden (Wynn und Coolidge, 2011, S. 83, siehe auch dies , insbesondere den letzten Absatz dieses Kapitels).

Update auf der Hauptquelle

Eines der Papiere, die ich hauptsächlich für diese Antwort verwendet habe - um die Auswahl der Höhe zu veranschaulichen - war ein Vorabdruck. Es ist jetzt in Science: Field et al. (2016) .