Het genoom van een levend fossiel

Waarom ziet de coelacanth er nog altijd hetzelfde uit als zijn prehistorische voorouders? En waren het vissen als deze die ongeveer 350 miljoen jaar geleden poten ontwikkelden en aan land gingen? Het antwoord op deze vragen is grotendeels te lezen in het genoom van de coelacanth, dat Amerikaanse genetici nu eindelijk hebben kunnen analyseren.

De coelacanth wordt vaak omschreven als een ‘levend fossiel’, vanwege zijn primitieve uiterlijk. De vis heeft geen vinnen zoals die van onze goudvis, maar kwasten die lijken op een overgangsvorm tussen vinnen en primitieve poten. Lang werd gedacht dat de ‘prehistorische’ vis 70 miljoen jaar geleden was uitgestorven, tot in 1938 een levend exemplaar opdook.

Om die evolutionaire waarde proberen genetici al jaren om het genoom van de coelacanth te analyseren. Eenvoudig is dat niet. Om een genoom te sequensen is vers weefsel en bloed nodig, maar de mysterieuze vissen leven in grotten in de diepzee voor de kust van Indonesië en Afrika, en zijn heel zeldzaam. Amper 309 exemplaren werden gespot in de voorbije 75 jaar. Bovendien sterven de vissen meteen nadat ze gevangen worden, ten gevolge van de enorme drukverandering bij het bovenhalen en de blootstelling aan zonlicht. Daarom leidden onderzoekers van MIT en Harvard lokale vissers op om een weefselstaal van een toevallig gevangen coelacanth te nemen.

Na tien jaar werk beschrijven de onderzoekers het genoom deze week in Nature. Hun analyse bevestigt wat ook aan het uiterlijk te zien is: de vis is in de voorbije 300 miljoen jaar bitterweinig geëvolueerd. Het genoom van reptielen en zoogdieren veranderde minstens twee keer zo snel. Het genoom bevat volgens de onderzoekers ook een schat aan informatie over de genetische veranderingen die gepaard gingen met de overgang van een leven in het water naar een op het land, ongeveer 350 miljoen jaar geleden. De coelacanth heeft bijvoorbeeld meer genen gemeen met viervoeters, zoals reptielen en amfibieën, dan met straalvinnige vissen, zoals de goudvis. Uit de analyse blijkt ook dat de longvis, de enige andere levende kwastvinnige, en niet de coelacanth, de dichtste nog levende verwant is van de eerste gewervelde viervoeters. (kv)