De lange weg van zeeanemoon naar mens
Wat is eigenlijk de voorkant van een zeeanemoon? En de achterkant? Dat zijn zo van die vragen die een bioloog bezig houden in de komkommertijd. Bij ons soort dieren, ik bedoel dan zoogdieren, vissen, insecten en wormen, is dat duidelijk: waar de mond zit is de voorkant. En waar de anus zit is de achterkant. Bij zeeanemonen zit de mond aan de bovenkant en ze hebben geen anus. Bij kwallen zit de mond aan de onderkant en aan de bovenkant zit een scherm met gelei. Kan ik de lichaamsbouw van een zeeanemoon of een kwal wel vergelijken met een mens?
Toch moet zo’n vergelijking mogelijk zijn. Volgens evolutiebiologen stamt al het leven af van één oorsprong. Dat moet wel zo zijn gezien de enorme overeenkomsten tussen levende organismen. Alle dieren, planten en micro-organismen bestaan uit hetzelfde type bouwstenen: DNA, eiwitten, koolhydraten en vetten. De celstructuren, de opbouw van weefsels, het is allemaal hetzelfde; de genetische principes, de manier waarop de genetische code in het DNA opgeslagen ligt, zijn identiek van bacterie tot mens. De eenheid in het leven is zo groot; het kan niet anders dan dat het allemaal uit dezelfde voorouder komt.
Maar in uiterlijke verschijningsvorm is het leven extreem divers. Met onze grote hersenen en onze lange benen lijken wij als mens echt niet op een vis, laat staan op een insect, een worm of een zeeanemoon. Toch moet er in de evolutie iets gebeurd zijn waardoor met dezelfde bouwstenen enerzijds een zeeanemoon en anderzijds een mens kon ontstaan.
Genetisch onderzoek, verschenen in het tijdschrift Science, lijkt nu een antwoord te geven. De Amerikaanse onderzoekers werken aan een klein zeeanemoontje dat de laatste jaren is verheven tot modeldier omdat je het gemakkelijk kunt kweken en de genetische kaart helemaal bekend is. U weet dat zeeanemonen rond zijn; de bioloog zegt: radiair symmetrisch. Als je een speld van boven door het midden prikt kun je het beest ronddraaien zonder dat de vorm verandert; dat kan ook bij kwallen en poliepen, maar niet bij ons. De vraag is: hoe is in de evolutie uit dezelfde voorouder zowel een rond dier als een dier met een voor- en achterkant ontstaan?
De Amerikaanse groep heeft gekeken naar de manier waarop het DNA de ontwikkeling van de zeeanemoon aanstuurt. Dat gebeurt met een serie genen die wij ook hebben, sterker nog, die alle dieren hebben. Bij ons wordt eerst het gen actief dat de ontwikkeling van de kop aanstuurt, dan een gen dat de hals vormt, dan de borstkas, enzovoort, van voor naar achteren. Zo ontstaat de lengteas van een dier. En bij de zeeanemoon? Daar loopt de ontwikkeling in een rondje rond de mond, van boven gezien met de wijzers van de klok mee. De genen die bij ons van voor naar achteren actief worden, zijn bij de zeeanemoon actief als de paarden in een draaimolen. Een zeeanemoon heeft daardoor geen lengteas maar een circulaire as. Als je het embryo van een gewerveld dier zoals een muis of een mens een zeeanemoon-vorm zou willen geven moet je het opkrullen met de mond tegen de anus en in een rondje leggen.
Het is komkommertijd dus ik acht het niet onmogelijk dat het u een zorg zal zijn hoe de evolutie een zeeanemoon heeft omgevormd tot een mens, maar mij gaf het lezen van het artikel over de genetica van de zeeanemoon een innig gevoel van voldoening. Zelfs de bouwplannen van twee zulke verschillende dieren kun je in elkaar over laten gaan door dezelfde moleculaire gereedschapskist te gebruiken maar in een andere volgorde. Het bewijst dat alle dieren, van zeeanemoon tot mens, in principe hetzelfde zijn en nog mooier, het uitgangspunt van de evolutiebioloog houdt stand: het leven is één.