Wetenschap
Lichaamsvorm, kleur en gedrag evolueren vaak samen naarmate soorten zich aanpassen aan hun omgeving. Onderzoekers van de Universiteit van Lund in Zweden hebben dit fenomeen bestudeerd bij een specifiek type grote, heldergroene en agressieve muurhagedis die in de buurt van de Middellandse Zee wordt aangetroffen. Ze ontdekten dat een uniek celtype mogelijk een sleutelrol heeft gespeeld in deze gezamenlijke evolutie.
Aanpassing is een genetische verandering die resulteert in een verhoogde levensvatbaarheid in de omgeving. Het kan de kleur, vorm en gedrag beïnvloeden. De basis voor hoe dit genetisch werkt is echter nog steeds in mysterie gehuld.
In een nieuwe studie hebben evolutiebiologen veldwerk en DNA-analyse gecombineerd om grote, groene, agressieve en seksueel prominente muurhagedissen in het Middellandse Zeegebied te bestuderen. Ze ontdekten een aantal genen die verantwoordelijk zijn voor het Hulk-achtige uiterlijk van de hagedis. Het artikel is gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances .
“Alle weefsels en organen die achter het Hulk-achtige uiterlijk schuilgaan, ontwikkelen zich uit cellen die neurale lijstcellen worden genoemd en die zich in het vroege embryo vormen. Wij geloven dat de cellen die ten grondslag liggen aan veranderingen in vorm, kleur en gedrag samen worden gereguleerd, en dat de eigenschappen daarvoor evolueren samen”, zegt Nathalie Feiner, evolutiebioloog aan de Universiteit van Lund.
De onderzoeksgroep onderzocht een gewone muurhagedis met groene en zwarte kleuren, indrukwekkende lichaamsgrootte en agressief gedrag. Mannetjes met dit uiterlijk zijn vele duizenden jaren geleden ontstaan, dichtbij het huidige Rome, en hebben bewezen dominant te zijn over mannetjes met andere kleurencombinaties. Dit heeft ertoe geleid dat de Hulk-hagedissen zich over heel Italië hebben verspreid.
‘Onze kennis van cellen in de neurale lijst komt bijna volledig van een paar modelorganismen, zoals muizen. We brengen dit type cel nu in hagedisembryo’s in kaart om te begrijpen hoe fenomenen zoals de Hulk-hagedis kunnen evolueren’, zegt Feiner. /P>
De komende jaren zullen Feiner en haar team meer veldstudies uitvoeren, kweekgroepen opzetten en geavanceerde genetische analyses uitvoeren, waaronder het gebruik van de CrispR-Cas9-techniek voor het bewerken van genen. Allemaal met als doel vast te stellen welke rol neurale lijstcellen spelen in de met elkaar verweven evolutie van kleur, vorm en gedrag.
‘Onze focus ligt op hagedissen, maar onze ontdekkingen kunnen waarschijnlijk worden toegepast op alle dieren met neurale cellen, wat neerkomt op zo’n 70.000 soorten gewervelde dieren. Hoewel ons werk een mogelijke verklaring biedt voor hoe evolutie werkt, is het ook het begin van veel nieuwe onderzoeksgebieden", zegt ze.