Levend fossiel heeft grootste genoom ter wereld

De longvissen – naast de Zuid-Amerikaanse zijn er ook een Afrikaanse en Australische – zijn levende fossielen. Ze glibberen ongeveer 420 miljoen jaar rond op deze wereld, en zijn in al die tijd amper een schub veranderd. Longvissen ademen, de naam geeft het weg, lucht via hun longen, maar beschikken ook over kieuwen zoals ‘echte’ vissen. Het zijn de nauwste verwanten van de vissen (Sarcopterygii) die zo’n 400 miljoen jaar geleden uit het water gleden om op vier poten het land te koloniseren. Ook wij danken ons huidige bestaan aan die vissen.

Duitse wetenschappers analyseerden nu het genoom van de Zuid-Amerikaanse longvis om (op termijn) hopelijk aanwijzingen te vinden van hoe de dieren erin slaagden om de overstap van water naar land te maken. De onderzoekers kwamen inkt te kort om het genetische verhaal van de longvis te schrijven: het genoom telt maar liefst 91 miljard basen, meer dan twee keer zoveel als dat van de vorige recordhouder, de Australische longvis, en dertig keer zoveel als dat van de mens. Belangrijke kanttekening: slechts een heel klein deel codeert ook daadwerkelijk voor eiwitten. Het overgrote deel lijkt dus junk-DNA zonder functie te zijn.

De wetenschappers vermoeden dat de vissen zo’n groot genoom hebben dankzij een genetisch fenomeen dat ze ‘autonome transposons’ noemen. Dat zijn genen die zelfstandig binnen een genoom kunnen bewegen en zichzelf kunnen knippen, kopiëren en plakken. Alle levende wezens beschikken over autonome transposons, maar de longvis beschikt in veel mindere mate over een stof genaamd piRNA, die de uitbreiding van het genoom door transposons afremt. Op die manier groeit het genoom van de longvis razendsnel – met het equivalent van één menselijk genoom per tien miljoen jaar. De wetenschappers willen het genoom nu verder uitspitten op zoek naar aanwijzingen voor het water-naar-landverhaal. Het onderzoek is gepubliceerd in Nature.