Ga naar de mobiele website
^ Top

DNA-onderzoek toont aan waarom laatste wolharige mammoeten uitstierven

Illustratie
thinkstock Illustratie
Tegen het einde van de ijstijd kampten de laatste wolharige mammoeten met ernstige genetische afwijkingen die de populatie fataal werden. Tot die conclusie kwamen wetenschappers die hun DNA onderzochten op genmutaties. Uit het onderzoek zijn ook lessen te trekken voor de bescherming van diersoorten die vandaag dreigen uit te sterven.

Wolharige mammoeten leefden voornamelijk in de steppetoendra die zich uitstrekte van Noord-Amerika tot Siberië via Beringia, een gebied tussen Siberië en de Canadese Yukon dat nu voornamelijk verzonken ligt in de Beringstraat. Ze doken zo'n 700.000 jaar geleden voor het eerst op, maar ongeveer 10.000 jaar geleden verdween de populatie door omgevingsfactoren en uitroeiing door de mens. Kleine eilandpopulaties hielden het nog wat langer vol: tot ongeveer 3700 jaar geleden.

Onderzoekers van de universiteit van Californië in Berkeley analyseerden genmutaties die ze aantroffen in het DNA van een wolharige mammoet die 4300 jaar geleden leefde op het eiland Wrangel voor de Russische kust. Dat vergeleken ze met het DNA van een wolharige mammoet die ongeveer 45.000 jaar geleden leefde, toen de populatie nog veel groter was.

Inteelt

De studie toont aan dat de dieren op Wrangel door de stijging van de zeespiegel geleidelijk aan afgesloten geraakten van hun soortgenoten op het vasteland. Dat leidde tot inteelt waardoor natuurlijke selectie inefficiënt verliep.  

"Je had dit laatste toevluchtsoord voor mammoeten nadat alles op het vasteland uitgestorven was," vertelt dr. Rebekah Rogers, die het onderzoek leidde. "Er was een overvloed aan slechte mutaties in het genoom van de mammoet van het eiland. We ontdekten dat deze slechte mutaties zich opstapelden in het genoom van de mammoet vlak voor hij uitstierf."

In grote populaties worden mutaties die natuurlijk opduiken uiteindelijk uitgeroeid door concurrentie, zegt Rogers. Maar in een dergelijke kleine populatie was er geen mechanisme meer dat kon verhinderen dat dergelijke mutaties werden doorgegeven aan de volgende generatie. Op die manier stapelden schadelijke genmutaties zich op.

Zachte, glanzende vacht

De wetenschappers denken dat de laatste wolharige mammoeten door de genmutaties een "zachte, zijdeachtige en glanzende vacht" kregen. De mutaties kunnen er ook toe geleid hebben dat hun reukzin erop achteruitging en dat ze een gebrek kregen aan stoffen in de urine die een rol spelen in de sociale status en het aantrekken van een partner.

Hoewel de wetenschappers hun analyse baseerden op slechts één individu van de Wrangel-populatie, gaan ze ervan uit dat de 'genetische meltdown' ook bij andere exemplaren op het eiland het geval was. "We verwachten dat het genoom van een andere mammoet op het eiland ook een overvloed aan slechte mutaties zou hebben," aldus Rogers. "Ze zijn misschien niet exact dezelfde - sommige zouden gedeeld zijn, anderen zijn mogelijk anders - maar we verwachten hetzelfde patroon."

Belangrijke lessen voor vandaag

Die kennis kan aangewend worden voor de bescherming van diersoorten die vandaag dreigen uit te sterven. Er leven momenteel nog minder dan 100 Aziatische jachtluipaarden in het wild en ook van de berggorilla zijn naar schatting nog amper 300 exemplaren in leven. Die cijfers komen overeen met het aantal wolharige mammoeten dat ongeveer 4000 jaar geleden op Wrangel Island leefde.

De ontdekking van het team van Rogers toont aan dat een populatie genetisch gedoemd kan zijn eens de aantallen onder een bepaald niveau zakken. Gentesten kunnen helpen uitmaken of een soort nog genoeg genetische diversiteit heeft om te overleven. "Als je voor een lange periode dergelijke kleine populaties hebt, dan kunnen ze een 'genetische meltdown' krijgen, net zoals we gezien hebben bij de mammoet," zegt dr. Rogers. "Dus als je kan vermijden dat deze organismen ooit bedreigd worden dan zal dat veel meer helpen om een dergelijke genetische meltdown te vermijden, dan wanneer je een kleine populatie hebt waarvan je de aantallen weer probeert op te krikken, want ze zal nog altijd sporen van die genetische meltdown dragen."

De berggorilla is met uitsterven bedreigd.
thinkstock De berggorilla is met uitsterven bedreigd.

Kruising met olifanten-DNA

Rogers waarschuwt ook voor de experimenten waarbij wetenschappers proberen om de diersoort weer terug te brengen met gebruik van mammoet-DNA. Als sommige mammoetgenomen zoveel negatieve mutaties met zich meedragen, moeten wetenschappers de genen grondig screenen voor ze ingebracht worden bij een hybride genoom waarbij genen van een mammoet en een olifant gekruist worden, zegt ze.

Wetenschappers aan de universiteit van Harvard willen binnen twee jaar een embryo van een mammoet inplanten in de baarmoeder van een Aziatische olifant, het dier dat het dichtst aanleunt bij het oerdier.
thinkstock Wetenschappers aan de universiteit van Harvard willen binnen twee jaar een embryo van een mammoet inplanten in de baarmoeder van een Aziatische olifant, het dier dat het dichtst aanleunt bij het oerdier.
Meer over



1 reactie

Je naam en voornaam verschijnen bij je reactie
Door het plaatsten van een reactie, ga je akkoord met de gedragsregels


  • M Haaren

    Grote delen van de "wetenschap", als deze, zijn weggesmeten geld, en maken ons alleen maar armer, ze zouden zich beter met nuttige dingen bezig houden

Gesponsord

Meld een bug