Een internationaal team van onderzoekers toont aan dat sommige soorten ook in complete afwezigheid van mannen langdurig kunnen standhouden.

Veel soorten – waaronder ook de mens – planten zich voort middels seks. Hierbij wordt het genetische materiaal van twee ouders gecombineerd en gebruikt om nageslacht voort te brengen. Maar er zijn ook soorten die aan zogenoemde aseksuele reproductie doen. Hierbij is slechts één ouder betrokken en dat moederorganisme brengt dan een genetisch gezien (vrijwel) identieke kopie van zichzelf voort.

Op de lange termijn onhoudbaar?
We zien die laatste strategie regelmatig terug in de natuur. Maar toch wordt over het algemeen wel aangenomen dat het zeer onwaarschijnlijk of zelfs onmogelijk is dat een soort die aan ongeslachtelijke voortplanting doet, heel lang stand weet te houden. Op lange termijn lijkt de aseksuele voortplanting namelijk niet zo voordelig te zijn (zie kader).

Seks is beter
Waar er bij de geslachtelijke voortplanting voortdurend genetisch materiaal wordt uitgewisseld en gecombineerd en er dus naast nageslacht ook aan een grote genetische diversiteit wordt gewerkt, zijn de jongen die voortkomen uit ongeslachtelijke variatie vrijwel allemaal identiek. En dat maakt ze kwetsbaar. Er hoeft bijvoorbeeld maar één ziekte op te duiken waarvoor de soort vatbaar is en deze kan – omdat alle soortgenoten vrijwel identiek zijn – compleet verdwijnen. Soorten met meer genetische diversiteit zijn dan duidelijk in het voordeel, omdat de kans dat er daar een paar tussen zitten met een genenset die ze net wat weerbaarder maakt, groter is. Het idee dat ongeslachtelijke voortplanting op lange termijn nadelig is, lijkt verder onderschreven te worden door het feit dat veruit de meeste soorten zich geslachtelijk voortplanten. Dan moet die aanpak toch linksom of rechtsom wel gunstiger zijn, zo is de gedachte.

En toch tonen onderzoekers nu in een nieuwe studie aan dat de aseksuele voortplanting tegen alle verwachtingen in – ook op lange termijn heel succesvol kan zijn. Het bewijs? De mijt Oppiella nova.

Geen mannen
De mijt is nog geen millimeter groot en leeft voornamelijk in bossen. De soort bestaat volledig uit vrouwen en doet dus ook niet aan seks. Mogelijk al miljoenen jaren niet, zo blijkt nu.

Lastig
Aantonen dat een soort zich al heel lang exclusief ongeslachtelijk voortplant, is lastig. “Er kan bijvoorbeeld in het verleden toch een ‘raadselachtige’ seksuele uitwisseling hebben plaatsgevonden waar we niet van af weten,” stelt onderzoeker Alexander Brandt. “Of nog niet van afweten. Zo kan er bijvoorbeeld heel af en toe – misschien per ongeluk – toch een reproductief mannetje zijn voortgebracht.”

Meselson-effect
Het is echter mogelijk om zo’n ‘ongelukje’ uit te sluiten. Puur ongeslachtelijke voortplanting laat in theorie namelijk een duidelijk spoor na in het genoom. En wel in de vorm van het zogenoemde Meselson-effect (zie kader).

In elke menselijke cel zitten twee kopieën van het genoom: eentje is afkomstig van de vader, de ander van de moeder. “In organismen met twee sets chromosomen – dat wil zeggen: die twee kopieën van hun genoom bezitten – zoals mensen en mijten die wel aan geslachtelijke voortplanting doen, zorgt seks ervoor dat die twee kopieën gemixt worden,” legt onderzoeker Tanja Schwander uit. Zo ontstaat genetische diversiteit tussen verschillende individuen, maar blijven de kopieën van het genoom in hetzelfde individu doorgaans vrijwel gelijk. Bij aseksuele soorten – die genetische klonen van zichzelf voortbrengen – gaat het vanzelfsprekend heel anders. Belangrijk om te weten is echter dat ook deze soorten wel in staat zijn om enige genetische variatie in hun genoom te introduceren en zich zo middels evolutie aan hun omgeving aan te passen. Maar: “Zonder seks, oftewel dat mixen van chromosomen, gaan de twee kopieën in aseksuele soorten onafhankelijk van elkaar mutaties verzamelen en dus langzaam maar zeker steeds meer van elkaar verschillen.” Het Meselson-effect beschrijft de detectie van die verschillen in de chromosoomsets van puur aseksuele soorten. “Dat klinkt misschien simpel,” stelt Schwander. “Maar in de praktijk is het Meselson-effect nog nooit overtuigend in dieren gedemonstreerd. Tot nu.”

De onderzoekers vergeleken het genoom van O. nova met dat van de mijt Oppiella subpectinata. Laatstgenoemde soort is nauw verwant aan O. nova, maar plant zich in tegenstelling tot O. nova wel geslachtelijk voort. Het onderzoek naar beide mijtsoorten viel niet mee. “Het was arbeidsintensief, omdat de mijten slechts een vijfde van een millimeter groot en lastig te identificeren zijn,” stelt Brandt. “Maar onze inspanningen hebben hun vruchten afgeworpen: het Meselson-effect is bevestigd!”

En daarmee is ook bevestigd dat O. nova zich ook echt enkel aseksueel voortplant en dat ook al heel lang doet. “Als het gaat om hoe evolutie zonder seks werkt, kunnen deze mijten ons nog wel eens gaan verrassen,” voorspelt onderzoeker Jens Bast. Voor nu tonen ze in ieder geval alvast – heel verrassend – aan dat ze tot de zeldzame soorten behoren die zonder mannen en zonder seks langdurig standhouden. Vervolgonderzoek moet uitwijzen hoe de mijten dat doen en wat ze – op dat gebied – zo speciaal maakt.