Chimpansees hebben zich genetisch aangepast aan hun uiteenlopende leefgebieden en blijken daarmee bijzondere weerstand te hebben ontwikkeld tegen ziektes zoals malaria. Dit blijkt uit een grootschalige studie van genetische informatie van wilde chimpansees.
Chimpansees zijn uniek onder de mensapen: ze leven niet alleen in dichte regenwouden, maar ook in open savannes verspreid over Afrika. Deze veelzijdigheid heeft geleid tot genetische aanpassingen die hen helpen overleven in diverse en vaak uitdagende omstandigheden. “Dit maakt chimpansees uniek”, vertelt professor Aida Andrés, hoofdauteur van de nieuwe studie, aan Scientias.nl.
Bescherming tegen ziektes
Om beter te begrijpen hoe chimpansees zich genetisch hebben aangepast aan hun uiteenlopende leefomgevingen, heeft Andrés samen met een internationaal onderzoeksteam de genetische informatie van 388 wilde chimpansees uit 30 verschillende populaties onderzocht. Een van de opvallendste bevindingen van het onderzoek betreft de aanpassingen aan ziektes, met name malaria. Chimpansees die in bosrijke gebieden leven, waar ziekteverwekkers zoals de malariaparasiet veel voorkomen, blijken genetische variaties te hebben in dezelfde genen die bij mensen bescherming bieden tegen malaria.
Professor Andrés legt uit: “We hebben aanwijzingen gevonden voor genetische aanpassing bij chimpansees in genen die geassocieerd worden met resistentie tegen malaria bij mensen. Maar we hebben niet vastgesteld dat deze genetische veranderingen daadwerkelijk resistentie tegen malaria geven bij chimpansees. Daarvoor is aanvullend onderzoek nodig.” Harrison Ostridge, mede-auteur van de studie, voegt hieraan toe: “Het interessante is dat, hoewel deze genen bij zowel mensen als chimpansees een rol lijken te spelen, de specifieke genetische varianten tussen de twee soorten verschillen. Dit wijst erop dat chimpansees mogelijk via andere genetische routes resistentie tegen malaria hebben ontwikkeld.”
Van bos naar savanne
Naast de genetische aanpassingen aan ziektes, onthult het onderzoek dat chimpansees in savannegebieden unieke genetische aanpassingen hebben ontwikkeld om te overleven in deze warme en voedselarme omgeving. Dit biedt interessante parallellen met de evolutie van menselijke voorouders, die miljoenen jaren geleden een vergelijkbare overgang van bos naar savanne doormaakten.
Over de precieze aard van deze aanpassingen is nog veel te leren. “Hoewel we duidelijke aanwijzingen zien voor genetische aanpassing aan de savanne, is het lastig om de biologische betekenis van deze aanpassingen volledig te begrijpen”, licht Andrés toe. “Toekomstig onderzoek zal hopelijk meer duidelijkheid geven over deze vraag.”
Innovatieve onderzoeksmethode
Om aan genetisch materiaal te komen zonder de bedreigde dieren te verstoren, maakten de onderzoekers gebruik van een bijzondere methode: ze verzamelden uitwerpselen. Dit was geen eenvoudige opgave. “Het analyseren van DNA uit uitwerpselen brengt vergelijkbare uitdagingen met zich mee als het werken met oeroud DNA”, aldus Andrés. “Het DNA is vaak enigszins aangetast en kan vermengd zijn met DNA van voedsel en de omgeving. Daarom hebben we ons moeten richten op specifieke delen van het chimpansee-genoom. De wat lagere kwaliteit van het DNA per individu wordt gecompenseerd door het grote aantal individuen dat we hebben kunnen bestuderen.”
Betekenis voor natuurbescherming
De bevindingen hebben belangrijke implicaties voor de bescherming van chimpansees. Professor Andrés benadrukt: “De resultaten tonen aan dat populaties in dichte bossen en in bosrijk savannegebied genetisch verschillend zijn aangepast, dus habitatvernietiging zal waarschijnlijk verschillende effecten hebben op verschillende groepen. Als het bos door klimaatverandering droger wordt, hebben boschimpansees mogelijk niet de genetische aanpassingen die andere populaties helpen overleven in zulke omstandigheden.” De onderzoeker benadrukt daarom het belang van een brede aanpak: “We moeten ernaar streven de hele diversiteit van de soort te behouden, aangezien dit het aanpassingsvermogen maximaliseert bij verdere veranderingen in de omgeving.”
Toekomstperspectief
Het onderzoeksteam wil nu dieper ingaan op de rol van de geïdentificeerde genen bij aanpassing aan malaria. “De mogelijkheid dat beide soorten zich op vergelijkbare manieren hebben aangepast aan de malaria-parasiet suggereert dat het bestuderen van chimpansees ons kan informeren over de biologie van dergelijke infecties,” legt Professor Andrés uit. “Als toekomstig onderzoek bijvoorbeeld extra kandidaat-doelen voor genetische aanpassing bij chimpansees identificeert, kan deze informatie belangrijke genen belichten in de biologische interactie tussen gastheer en parasiet bij mensen.”
