Mitochondriaal DNA evolueert vijftien keer sneller dan werd aangenomen. En dat je het alleen van je moeder erft is ook niet waar, blijkt uit een publicatie in Biology Letters.

Greger Larson en collega’s uit Oxford baseren zich op White Plymouth Rock-kippen, die sinds 1957 zijn gefokt door collega’s van Virginia Tech. Het was al een beetje inteelt toen ze begonnen, en nu natuurlijk helemaal. Door gericht te kruisen hebben de Amerikanen weten te bereiken dat de huidige kuikens na 56 dagen tien keer zo zwaar zijn als toen.

Dat kruisen zou echter geen invloed moeten hebben op de mitochondriën, de organellen die voor de energievoorziening van de cel zorgen en hun eigen DNA-set hebben. Die mitochondriën worden immers doorgegeven via de eicel, zonder enige inbreng van de haan.

De onderzoekers hebben nu het mitochondriale DNA vergeleken van 12 kippen uit de 50e generatie. Dat zou identiek moeten zijn aan dat van één van de oermoederkippen uit de eerste generatie, tenzij onderweg een mutatie is opgetreden die door natuurlijke selectie is blijven ‘hangen’.

Op basis van veel ouder mitochondriaal DNA, bijvoorbeeld uit fossiele resten, is ooit vastgesteld dat deze vorm van evolutie heel langzaam gaat. Na een miljoen jaar zou nog maar 2% van het mitochondriale DNA veranderd zijn, en dat zou inhouden dat je geluk moet hebben om na 50 jaar één mutatie terug te vinden.

Maar bij dit onderzoek vonden ze er twee, wat suggereert dat het evolutieproces ruwweg een factor vijftien sneller gaat dan verwacht.

Het kan nog steeds toeval zijn. Maar de onderzoekers prefereren de hypothese dat mitochondriaal DNA veel dynamischer is dan gedacht. Langetermijngegevens zouden dan sterk worden vertekend doordat de meeste mutaties er net zo hard weer uit evolueren wegens gebrek aan baten. Dat laatste zou inhouden dat je zulke langetermijngegevens gewoon niet kunt gebruiken om het tempo van evolutie op de korte termijn in te schatten.

Het onderzoek leverde tevens de waarneming op dat een haan wel degelijk mitochondriaal DNA kan doorgeven;. In de geobserveerde kippenpopulatie moet dat minstens één keer zijn gebeurd. In alle leerboeken staat dat dat onmogelijk is, en genealogisch DNA-onderzoek is daar voor een belangrijk deel op gebaseerd. Maar er waren al meer aanwijzingen dat soms wel degelijk sprake is van ‘paternal leakage’; in een zaadcel zitten geen mitochondriën maar in het staartje wél, en soms blijkt dat staartje mee de eicel in te gaan.

De genealogen kunnen alleen maar hopen dat zoiets bij mensen nog steeds net zo uitzonderlijk is als ze tot nu toe hebben aangenomen.

bron: University of Oxford