Zoals rare dieren gaan, de mangrove killifish is een klasse apart. Het gedijt zowel in zoet water als in water met twee keer zoveel zout als de oceaan. Het kan tot twee maanden leven op het land, ademen door zijn huid, voordat je terugkeert naar het water met een reeks spectaculaire salto's van 180 graden.

En het is een van de slechts twee gewervelde dieren - de andere is een naaste verwant - die zichzelf bevrucht.

Dit laatste deel intrigeert wetenschappers als Luana Lins, een postdoctoraal onderzoeker aan de Washington State University School of Biological Sciences.

Intieme vriendschap met jezelf - 'zelfzucht' genoemd - heeft voordelen. Als u zich in een goede situatie bevindt, met overvloedig voedsel of een fijn klimaat, je kunt ter plekke een gezin stichten. Maar omdat een zelfbevruchtend dier alleen zijn eigen DNA repliceert, het is verstoken van een diverse genetische toolkit die handig kan zijn als de omgeving plotseling verandert. Zelfbevruchting kan ook de kans vergroten dat een gevaarlijke mutatie algemeen wordt in een populatie.

Toch is de killifish onaangedaan door een breed scala aan vervelende situaties, alsof hij de wereld smeekt om het met zijn beste schot te raken.

Het bleek dat toen Lins en collega's in het lab van genoomwetenschapper Joanna Kelley het genoom van de killifish sequensen, ook wel de mangroverivier genoemd, Kryptolebias marmoratus, of gewoon "Kmar, " er gebeurde veel. Schrijven in het journaal genoom , ze beschrijven hoe ze 15 verschillende geslachten van het schepsel vergeleken en een opmerkelijke hoeveelheid genetische diversiteit over de soort vonden.

Wanneer twee individuen paren en hun chromosomen op één lijn liggen, de genen van elke ouder hebben verschillende nucleotiden, of genetische bouwstenen, op overeenkomstige locaties van het DNA. Deze verschillende nucleotiden worden "heterozygoot" genoemd. En omdat verschillende genen verschillende eigenschappen verlenen, nakomelingen zullen een mix van eigenschappen van elke ouder hebben.

Maar wanneer een wezen zijn eigen eicel bevrucht met zijn eigen sperma, het is waarschijnlijker dat de nucleotiden overeenkomen met een uniformiteit die alleen wordt verbroken door de occasionele mutatie of recombinatie. Hun gepaarde nucleotiden worden homozygoot genoemd en, zoals klonen, de ene generatie is vrijwel hetzelfde als de volgende.

Bij het bekijken van killifish-DNA van verschillende geslachten, men zou een zekere eenvormigheid onder hen kunnen verwachten. Maar Lins en collega's van WSU, Stanford University en de University of Alabama deden dat niet.

"We hebben veel meer gebieden gevonden die heterogeen waren, heterozygoot, dan we hadden verwacht als je gewoon de logica zou volgen van iets dat al heel lang met zichzelf gepaard gaat, ' zei Lins. 'Dat trekt een blik wormen open. Hoe komt dat?"

Een verklaring is dat de wezens veel meer mutaties hebben dan eerder werd gedacht. Maar mutaties hebben een zekere regelmaat of kans, waardoor zoveel diversiteit onwaarschijnlijk is.

Maar in de meeste Kmar-populaties, een klein percentage van de individuen zal mannelijk zijn. Hun sperma zal erin slagen een nog kleiner percentage van de eieren van andere individuen te bevruchten.

Afzonderlijke studies hebben aangetoond dat wanneer hermafrodieten worden blootgesteld aan vissen van verschillende lijnen - mannelijke vissen of andere niet-verwante hermafrodieten - ze meer kans hebben om meer eieren te leggen dan met vissen van dezelfde lijn. Het kan zijn dat de Kmar af en toe een van de archetypische verhalen meemaakt - vreemdeling komt naar de stad - en wanneer ze de vreemdeling zien, ze profiteren van deze nieuwe pool van exotisch DNA. Ze voelen zich aangetrokken tot de vreemdeling, of ze reageren op de vreemdeling door extra eieren te produceren.

Ondanks al hun beperkte hersencapaciteit, de vissen zijn niet bepaald dom. Lins heeft gemerkt dat ze leren wanneer het tijd is om te eten, opstaan ​​om gevoed te worden. Nog altijd, het spotten van een nieuwe pool van DNA zou een opmerkelijk soort waarneming zijn, voor een vis of eigenlijk een ander wezen.

"Hoe ze weten hoe verschillend het andere individu is, wij weten het niet, " zei Lins. "Er zijn veel onbekenden, en ik denk dat dat het leuke van wetenschap is. We proberen allemaal uit te zoeken wat er met deze vissen aan de hand is."