FYI.

This story is over 5 years old.

Tech

Het duurde bijna 5000 jaar voordat mensen eindelijk zuivel konden verteren

Met een nieuwe manier van DNA sequencen kunnen wetenschappers eeuwenoude genomen beter bestuderen.

Als jij een van de gelukkigen bent die in staat is om lactose te verteren dan heb je dit te danken aan ongeveer 5000 jaar aan menselijk lijden. Een nieuwe genetische analyse heeft uitgewezen dat onze voorouders voor het grootste deel van de geschiedenis waarschijnlijk niet de juiste genen hadden om het spul te verwerken.

Deze bevinding is vooral spannend vanwege het feit dat we het überhaupt hebben ontdekt: het is namelijk een van de eerste keren dat zeer oud menselijk DNA gesequenced is. Dit was mogelijk dankzij een nieuwe techniek voor het verzamelen van DNA. De techniek is ontwikkeld door de onderzoekers van de Dublin Universiteit en de Dublin Trinity Hogeschool.

Advertentie

In het verleden was het grootste deel van het DNA dat uit oude botten werd gehaald eigenlijk van bacteriën die het fossiel hadden overgenomen. Hierdoor was het voor wetenschappers erg lastig om uit te zoeken welk DNA van welk organisme was. Maar door te boren in het  rotsbeen van het binnenoor waren de onderzoekers in staat om genetische monsters te nemen die ongeveer 100 keer beter zijn dan wat er eerder gevonden werd.

Een van de begraafplaatsen waar de skeleten zijn gevonden. Afbeelding: Janos Dani

"De regio van het binnenoor heeft een extreem hoge dichtheid" en is hierdoor beschermd tegen bacteriën, aldus Ron Pinhasi, een van de auteurs van het paper dat gepubliceerd is in Nature Communications. "We hoopten op een verdubbeling of een verdrievoudiging van de opbrengst maar in plaats daarvan was het resultaat meer dan 100 keer beter."

De betere kwaliteit van het DNA stelde Pinhasi en zijn collega Daniel Bradley in staat om de genomen van 25 eeuwenoude mensen die tussen 6000 en 1000 voor Christus op de grote Hongaarse vlakte leefden te sequencen.

Een interessante uitkomst bleek dat het vermogen om lactose te verteren pas vanaf de Bronstijd in opkomst was – waarschijnlijk omdat mensen in die tijd veel kaas aten en het een duidelijk voordeel opleverde als je die kaas ook kon verteren. De mensen in deze specifieke populatie aten al duizenden jaren kaas zonder de mogelijkheid om zuivel echt goed te kunnen verteren.

In het paper suggereren de onderzoekers dat de "sterkste signaal van selectie" in het gen zat dat de controle heeft over lactosevertering. Dat betekent dat de ontwikkeling van dat gen waarschijnlijk heel belangrijk is geweest voor de bevolking om te overleven in het gebied – een theorie die wetenschappers al eerder hebben aangehaald. Sterven aan diarree en uitdroging is namelijk niet bepaald bevorderlijk voor de voortplanting.

Advertentie

"De hypothese is dat de selectie van dit gen 5500 jaar voor Christus begon," schrijven ze. "Uit onze experimenten blijkt dat de opkomst van dit gen pas bij meer recente individuen uit de Bronstijd tot uiting kwam."

Deze bevinding suggereert dat het meer dan 5000 jaar duurde om de eigenschap te laten evolueren. Omdat slechts één enkel gen de mogelijkheid om lactose te verteren bepaalt, was het handig om naar dit gen te kijken bij de 25 mensen. Bradley zegt dat we in de toekomst in staat zijn om te vertellen hoe en wanneer andere kenmerken in mensen zijn geëvolueerd.

"Het doel van [paleogenomie] is niet alleen om kleine stukjes DNA te sequencen, maar ook een heel genoom," zegt hij. "Je krijgt uitgebreide informatie over de kenmerken van een eeuwenoud persoon, en kan die dan vergelijken op welke bevolking van vandaag diegene het meest lijkt. Het heeft een heel nieuw spectrum van uitgebreide informatie over het verleden geopend."

Natuurlijk is lactose-intolerantie nog steeds een veel voorkomende eigenschap: Sommige onderzoeken stellen dat maar liefst 60 procent van de wereldbevolking nog steeds niet in staat is om lactose te verteren. Van de Noord-Europeanen is maar liefst 90 procent in staat om het spul te verwerken. Dit is ook logisch als je bedenkt dat het drinken van melk en het verteren hiervan waarschijnlijk ongeveer 7500 jaar gelden ontstaan is in Centraal-Europa.

Deze Hongaren en velen van hun voorouders hebben waarschijnlijk heel veel last van hun maag gehad voordat we de zuivelvreters werden die we nu zijn.