EERSTE DIEREN MET EEN TWEEZIJDIGE SYMMETRIE MISSEN LICHAAMSHOLTE

Spaanse en Britse zoölogen hebben de voorouder ontdekt van alle organismen met een links/rechts symmetrie. Dit zijn dieren waarvan het lichaam is te verdelen in twee spiegelende helften, zoals insecten, vissen, reptielen, vogels en zoogdieren. Die voorouder is een soort worm, zo blijkt uit een DNA-analyse van de zoölogen (Science, 19 maart).

Door hun onderzoek komt de oplossing van een belangrijke evolutionaire vraag dichterbij: hoe maakten organismen de sprong van een radiale naar een tweezijdige symmetrie. In de evolutie verschenen er eerst dieren met een radiale symmetrie, zoals kwallen en poliepen. Deze hebben een centrale lichaams-as waaromheen meerdere identieke lichaamsdelen zijn gerangschikt (denk aan de zeester). Ook planten hebben over het algemeen een radiale symmetrie (denk aan de kerstboom). Maar tijdens de Cambrische explosie, zo'n 550 miljoen jaar geleden, verschenen er opeens dieren met een tweezijdige symmetrie. Hoe kon zich zo'n radicale verandering in lichaamsvorm voltrekken? De Spanjaarden en Britten hopen met hun ontdekking iets dichter bij de beantwoording van die vraag te komen.

Van 74 organismen onderzochten ze een bepaald gen, het zogeheten 18S ribosomaal DNA dat een rol speelt bij de eiwitsynthese in een cel. Vervolgens vergeleken ze de DNA-volgorden met elkaar en maakten ze op basis daarvan een evolutionaire stamboom. De zogeheten Acoela (uit te spreken als aseula) kwamen uit die analyse tevoorschijn als de dieren die als eerste een tweezijdige lichaamssymmetrie hadden. Het zijn een soort wormen die een lichaamsholte (het coeloom) missen. Dit is een met vloeistof gevulte ruimte. Bij regenwormen ligt het coeloom tussen het centraal gelegen darmkanaal en de buitenste spierlagen. Bij gewervelde dieren is deze borst- en buikholte erg smal. De lichaamsholte is, net als tweezijdige symmetrie, een late evolutionaire ontwikkeling.

Volgens het traditionele beeld verschenen er eerst dieren met een tweezijdige symmetrie, pas daarna ontwikkelden dieren een lichaamsholte. Met hun analyse bevestigen de Spaanse en Britse zoölogen dit. Maar de onderzoekers komen wel tot de conclusie dat deze Acoela niet tot de platwormen (de Platyhelminthes) gerekend moeten worden, zoals tot op heden werd gedaan. De Acoela lijken weliswaar op platwormen, maar hun embryonale ontwikkeling verloopt anders. Ook het zenuwstelsel van de Acoela verschilt van dat van de platwormen. Daarom stellen de zoölogen voor om de Acoela in een aparte stam in te delen.

(Marcel aan de Brugh)