Waar komen de genen vandaan die mensen niet gemeenschappelijk hebben met dieren en andere levensvormen?

Antwoord

Dag Bart,

om deze vraag te kunnen beantwoorden, moeten we eerst kijken hoe nieuwe genen ontstaan. Genen komen voort uit twee processen. Een eerste proces is duplicatie en divergentie. In dat geval wordt een bepaald gen verdubbeld (duplicatie), en evolueert een van de kopies zich na verloop van tijd tot een gen dat verantwoordelijk wordt voor een nieuwe functie (divergentie). Bijvoorbeeld een gen dat informatie in zich draagt om een proteïne te maken dat product X bindt, kan zich verdubbelen en evolueren naar een gen dat een proteïne maakt dat product Y bindt.

Een tweede proces is wat we horizontale gentransfer noemen. In dat geval neemt een organisme een gen op van een ander organisme. Dat kan bijvoorbeeld gebeuren doordat een virus zich in het gastheer-DNA nestelt en na verloop van tijd er zichzelf weer uit verwijdert, maar per toeval een extra stukje DNA meeneemt. Wanneer dat virus-partikel dan een ander organisme infecteert, en zich in het nieuwe gastheer-DNA nestelt, heeft het dat extra stukje DNA overgebracht. Dit mechanisme komt heel vaak bij eencellige organismen (bacteriën, gisten) voor, maar ook bij "hogere" organismen speelt het een rol.

Om nu tot de kern van de zaak te komen: als we bovenstaande kennis in beschouwing nemen, is geen enkel gen echt uniek. Elk gen is afkomstig van een ander stukje DNA, dat ofwel door duplicatie en divergentie, of door horizontale gentransfer is ontstaan. Dus zelfs de genen die uniek zijn voor de mens, zijn afkomstig van andere organismen, en vervolgens geëvolueerd naar een nieuwe functie.

Nog een weetje in deze context: nog niet zo heel lang geleden (in 2015) ontdekte een groep onderzoekers uit Duitsland een gen dat verantwoordelijk geacht werd voor de enorme toename in hersenmassa die het ontstaan van de moderne mens typeert. Wanneer ze dat gen in muizen inbrachten, bleken die een grotere hersenmassa te hebben. Of dat ook een effect had op de intelligentie van de muizen, kon men op dat moment niet met zekerheid zeggen.

Vriendelijke groeten,

Benjamien