FYI.

This story is over 5 years old.

Tech

Waterbeertjes zijn nog vreemder dan we dachten

Een nieuwe analyse van het genoom van waterbeertjes toont aan dat ze grootste hoeveelheid 'vreemd' DNA hebben van alle dieren.

De Tardigrada zijn de raarste diertjes op deze planeet.

De microscopische achtpotige diertjes die ook wel onder de naam waterbeertje of beerdiertje gaan, bestaan al honderden miljoenen jaren. Ze staan erom bekend dat ze vrijwel onverwoestbaar zijn. De beerdiertjes kunnen in een schijndode staat temperaturen overleven van ver onder het vriespunt en ver boven het kookpunt. Ze kunnen jarenlang zonder water en voedsel overleven en overleven zelfs het vacuüm en de straling in de ruimte. En een nieuw onderzoek in PNAS voegt weer nieuwe eigenschap toe aan de ongelofelijke waterbeer: hun genoom bevat het grootste percentage uitheems DNA. Hoofdauteur Thomas Boothby zei dat de vondst "extreem verrassend" was.

Advertentie

De groep onderzoekers van de University of North Carolina hoopten meer te weten te komen over het vreemde diertje door zijn DNA te sequencen. Zo kwamen ze erachter dat een zesde van het genoom niet bestond uit beerdier-DNA. Het bestond uit "uitheems" DNA van een grote hoeveelheid verschillende organismen – vooral bacteriën, maar ook planten, schimmels en eencellige archaea.

"Eerst dachten we dat we een fout hadden gemaakt, dan onze monsters besmet waren," vertelt Boothby aan de telefoon. Maar na een aantal tests konden ze bevestigen dat het uitheemse DNA onderdeel was van het genoom van het waterbeertje.

Hoe kan dat dan? Het proces heet horizontale genoverdracht, waarbij genen niet geërfd worden van een directe voorvader maar opgenomen worden in het genoom van een ander organisme. "Ergens in het verleden, waarschijnlijk meerdere keren, zijn genen van bacteriën en schimmels overgestapt en opgenomen in het genoom van tardigrada," zegt Boothby.

De vorige recordhouder van het dier met het meeste vreemde DNA is het raderdiertje, een ander microscopisch waterdiertje. Het raderdiertje had volgens een paper uit 2012 zo'n 8 tot 9 procent vreemd DNA, terwijl het waterbeertje rond de 17.5% lijkt te hebben.

De auteurs vermoeden dat het uitzonderlijke vermogen om DNA op te pikken het gevolg is van hun vermogen om uit te drogen en weer te hydrateren. In het paper stellen ze dat het DNA van het waterbeertje opbreekt wanneer het diertje uitdroogt, en dat de membranen poreus worden als het weer rehydrateert, waardoor grotere moleculen als DNA binnen kunnen komen. Waterbeertjes hebben ook robuuste mechanismen om hun genoom te repareren, waardoor het DNA makkelijk erin kan worden gezet.

Dit gegeven, samen met hun vermogen om in een schijndode toestand te komen als de omgeving onvoordelig is, zou het mysterie van de extreme taaiheid van het waterbeertje kunnen verklaren. "Er bestaat een goede kans dat deze genen essentieel zijn voor waterbeertjes om extreme omgevingen te overleven," zegt Boothby.

Hoewel waterbeertjes nu nog uitzonderlijker zijn dan we dachten, is er één ding waar Boothby van overtuigd is: het zijn geen buitenaardse wezens, hoewel daarover veel gespeculeerd wordt. "Ze komen zeker niet uit de ruimte; ze zijn gewoon ontstaan vanuit dieren hier op aarde," zei hij.