Waarom gemengde fruitvliegjeshuwelijken geen dochters opleveren

Dat nauw verwante diersoorten geen gemengde nakomelingen kunnen krijgen, komt niet door verschillen in de genen maar door mutaties in het 'junk-DNA' dat daartussen in zit. Dat melden Patrick Ferree en Daniel Barbash (Cornell University) in PLoS Biology.

De ontdekking werpt een nieuw licht op het evolutionaire ontstaan van nieuwe soorten.

Ferree en Barbash keken naar de fruitvliegjes Drosophila melanogaster en Drosophila simulans. Al bijna 100 jaar is bekend dat, wanneer je mannetjes van eerstgenoemde soort kruist met vrouwtjes van de andere, de mannelijke nakomelingen overleven maar de vrouwelijke embryo’s niet. Maar niemand begreep tot nu toe waarom niet.

Zoals je logischerwijs mocht verwachten, blijkt dat nu te liggen aan het X-chromosoom dat de dochters wél van hun vader erven en de zonen niet. Maar de exacte oorzaak is verrassend. De fout zit in het zogeheten heterochromatine, een groot stuk junk-DNA in het midden van het chromosoom. Wanneer het X-chromosoom moet worden opgesplitst tijdens een celdeling, blijft een bepaald heterochromatinesegment plakken. Met als gevolg dat die celdeling mislukt en het embryo een bijzonder vroege dood sterft.

De onderzoekers denken dat dit komt doordat de eiwitmachinerie, die het heterochromatine splitst, in eerste instantie uit de eicel en dus van de moeder komt. Het betreffende segment is bij D. melanogaster kennelijk pijlsnel geëvolueerd met als gevolg dat het nu een factor 50 langer is als bij D. simulans. De conclusie ligt voor de hand dat de vrouwelijke eiwitten die versie om de een of andere reden gewoon niet meer herkennen.

bron: Cornell