In water verloor zeegras geurstoffen en stuifmeel

Nederlandse genetici bepaalden genoom van zeegras. Foto iStock

Een leven in zee heeft veel voordelen. Er zijn geen vraatinsecten en nauwelijks grazers. Aan de andere kant: het zout bijt en seks is er lastig.

Toch is het zeegras gelukt de overstap van land naar zee te maken, als één van de weinige bloeiende landplanten. Een team van genetici, aangevoerd door Jeanine Olsen van de Rijksuniversiteit Groningen, heeft nu het genoom van zeegras in kaart gebracht, om de transitie van landplant naar zeeplant te begrijpen. Ze bepaalden het DNA van het meest voorkomende zeegras van het noordelijk halfrond, Zostera marina.

Zeegras is eigenlijk geen gras, maar een plant uit de orde van Alismatales, een grote plantengroep waartoe ook drijfplanten als waterkroos behoren.

Leven in zoet water is geen kunst voor bloeiende planten. Duizenden van de 250.000 soorten bloeiende planten (angiospermen) leven in zoet water. Maar in zee leven er maar 60. „In de evolutie hebben planten maar drie keer de overstap gemaakt van land naar zee”, zegt Olsen aan de telefoon.

In het DNA van zeegras is die verschuiving terug te zien. Zo verdwenen de genen voor vluchtige geurstoffen, waar landplanten insecten mee lokken. Onder water hebben die geen zin. Zeegras verloor ook alle genen voor huidmondjes waar landplanten door ademen. Dat maakt een eventuele terugkeer naar land voor zeegras onmogelijk.

Ook voor de bevruchting moest zeegras een nieuwe oplossing vinden. Onder water waait geen wind en zwemmen geen bestuivers. De pollen van zeegras zijn geen korrels, maar spaghetti-slierten, die zich om vrouwelijke bloemen heen wikkelen. De genen voor de buitenste jas van stuifmeel heeft zeegras niet meer nodig.

Zeegras verloor niet alleen genen, sommige genen zijn omgewerkt voor een bestaan in zee. Het aantal genen die betrokken zijn bij de productie van polysuikerketens met sulfaatgroepen breidde bijvoorbeeld uit. Zeewier en algen hebben zulke genen ook volop, ze beschermen de plant tegen zout. Olsen en haar collega’s hopen dat het zeegrasgenoom kan helpen om gewassen zoutresistenter te maken.