Lead
Die menschliche Geburt ist ungewöhnlich komplex verglichen mit anderen Säugetieren. Geburtsschwierigkeiten kommen deshalb häufig vor, welche zu Problemen für Mutter und Kind führen und heutzutage vielfach mit Kaiserschnitten gelöst werden müssen. Diese Geburtsschwierigkeiten werden traditionell durch einen evolutionären Konflikt erklärt zwischen einem möglichst engen, gut an den aufrechten Gang angepassten Becken und einem möglichst weiten Geburtskanal, welches Neugeborene mit einem grossen Gehirn erlaubt. Dieses sogenannte obstetrische Dilemma kam in den letzten Jahren von zahlreichen Seiten unter Beschuss, ohne dass aber eine gute Alternative vorgeschlagen wurde. Unser Projekt untersucht nun das obstetrische Dilemma von drei verschiedenen Aspekten.

Lay summary

Die Erforschung der evolutionären Hintergründe der Geburtsschwierigkeiten wird durch den fragmentarischen Zustand der meisten Hominiden-Fossilien erschwert. Verschiedene Rekonstruktionen der gleichen Beckenfossilien führten zudem oft zu widersprüchlichen Resultaten. In einem ersten Teil des Projektes wenden wir modernste CAD-Techniken und statistische Methoden an, um eine repräsentative Auswahl der Becken unserer fossilen Vorfahren virtuell zu rekonstruieren. Dabei wollen wir den Spielraum ausloten, mit dem die Beckenfragmente unterschiedlich zusammengesetzt werden können, um den Rekonstruktionsprozess möglichst objektiv und reproduzierbar zu machen.

Der zweite Teil des Projektes untersucht die Hypothese, dass der Geschlechtsunterschied im Becken zusammen mit der Gehirngrösse während der menschlichen Evolution zunahm. Dies gibt gleichzeitig einen unabhängigen Anhaltspunkt für ein knappes Verhältnis zwischen mütterlichem Becken und dem kindlichen Kopf.

Im dritten Teil des Projekts untersuchen wir mittels Computersimulationen den Geburtsvorgang im Verlaufe der menschlichen Evolution. Dies erlaubt uns erstmals, die Interaktion des Kindes mit der komplexen dreidimensionalen Form des Geburtskanals voll zu berücksichtigen, aber auch die ganze Dynamik des Geburtsvorganges mit der Einwirkung der Weichteile, der Beckenbodenmuskulatur, der Lockerung der Bänder und der Verformbarkeit des kindlichen Kopfes.

Wissenschaftlicher und gesellschaftlicher Kontext des Forschungsprojekts

Unser innovatives Projekt stellt einen bedeutenden Fortschritt über frühere Studien dar, welche auf umstrittenen Beckenrekonstruktionen beruhten und üblicherweise einige wenige Beckenmasse mit dem Durchmesser des kindlichen Kopfes verglichen. Unsere Resultate werden nicht nur helfen, den evolutionären Ursprung der Geburtsschwierigkeiten beim Menschen zu verstehen; sie sind auch fundamental für zukünftige biomechanische Studien über die Evolution des aufrechten Ganges.