Paardebloemachtige stelt onderzoekers voor raadsel
NWO-onderzoekers van de Universiteit van Amsterdam hebben de stamboom opgesteld van zeldzame Australische paardebloem-achtigen. De plantengroep blijkt al generaties lang een overbodige kopie van een gen met zich mee te dragen. Het gen bevindt zich in het chloroplast-DNA, dat gewoonlijk uitblinkt in efficiëntie.
Tijdens het optekenen van de stamboom van de in Australië en
Nieuw-Zeeland voorkomende paardebloemachtigen (wetenschappelijke naam
Microseris) ontdekten NWO-onderzoekers dat deze plantengroep een
overbodige last met zich meedraagt. In het erfelijk materiaal van de
chloroplasten, de celorganen die voor de groene kleur van een plant
zorgen, bleken twee dezelfde genen aanwezig. Dat is opmerkelijk omdat
chloroplasten, anders dan de kern van cellen, heel zuinig met de
beschikbare ruimte omgaan. Een kopie van een gen betekent nutteloze
ballast.
Hoewel de kopie niet gebruikt wordt, blijft deze in volgende
generaties bestaan. De biologen vermoeden dat mutante nakomelingen met
slechts één gen niet levensvatbaar zijn, omdat de mutanten door
ongelijke overkruising een niet goed werkend gen hebben gekregen.
Waarnemingen aan plantengroepen die zelfs drie of vier dezelfde genen
in hun chloroplasten bezitten, versterken dat vermoeden. In deze
families kunnen gen drie en vier weer verdwijnen, maar blijft altijd
een kopie achter.
De Australische en Nieuw-Zeelandse paardebloemachtigen ontstonden
vermoedelijk uit één enkele voorouder. Dat maakt het voor de
onderzoekers gemakkelijk om de geschiedenis van de planten in een
stamboom weer te geven.
Hoe lang de paardebloem al in Oceanië voorkomt, kunnen de onderzoekers
moeilijk zeggen. Het klimaat maakt het mogelijk dat de plant reeds
twintig miljoen jaar kan bestaan. Ruwe schattingen op basis van de
stamboom; die de onderzoekers maakten, komen uit op tussen de 40.000
jaar en 2,8 miljoen jaar.
Waarschijnlijk is een zaadje vanuit Noord-Amerika meegelift met een
vogel die naar Oceanië vloog. Zeker is dat de paardebloem-achtige niet
door Europese kolonisten is geïntroduceerd. De eerste Europeanen
beschreven de bloem bij aankomst. Ze zouden velden vol gele
paardebloemen hebben gezien en de Aboriginals zouden de knolletjes van
de planten eten. De ontdekkingsreiziger Captain Cook verzamelde de
plant tijdens zijn collectiereis door Nieuw-Zeeland in 1769.
Met de komst van de kolonisten verdween de paarde-bloem van de velden. De hoefdieren die de kolonisten met zich meebrachten, vertrapten het fijne gras waartussen de plant groeide. Nu is de plant bijna verdwenen en is hij nog slechts te vinden op plaatsen waar geen hoefdieren kunnen komen, zoals in onherbergzame oorden en op begraafplaatsen.
Nadere informatie bij:
* drs. Kitty Vijverberg (UvA, Instituut voor Biodiversiteit en Ecosysteem Dynamica)
* tel. (020) 6638526 (privé) of (020)5256635 (secr.), fax (020) 5257878
* e-mail vijverberg@bio.uva.nl
* Promotie 29 maart
De Australische paardebloem bevat twee dezelfde genen in het gewoonlijk zo efficiënt mogelijk werkende erfelijk materiaal van de chloroplast.