Vissenevolutie

Zeepaardje heeft speciale genen om de man de eitjes uit te laten broeden

Tijgerstaartzeepaardje Foto Flickr

Het zeepaardje is een zonderlinge vis. Het lijf is niet bedekt met schubben, maar met benen pantserplaten. De bek bestaat niet uit kaken of tanden, maar uit een kokervormig zuigsnoetje. En in plaats van vinnen heeft het visje een krulstaartje waarmee hij zich vastklampt aan wieren.

Zeepaardjes konden zo grondig sleutelen aan het vissenbouwplan door sneller te evolueren dan andere vissen. Het DNA van zeepaardjes blijkt veel meer veranderingen te bevatten dan gebruikelijk is voor een vis.

Dat inzicht is het resultaat van een analyse van het complete zeepaardjes-DNA. Een team van hoofdzakelijk Chinese genetici bepaalde de volgorde van alle baseparen (‘letters’) in het genoom van het ‘tijgerstaartzeepaardje’ (Hippocampus comes) uit Zuidoost-Azië. De bijzonderheden die ze tegenkwamen beschreven ze donderdag in Nature.

Naast veranderingen van baseparen, zagen de Chinezen dat veel traditionele vissengenen verloren zijn gegaan. Zo blijkt een gen dat codeert voor tandglazuurproducerende eiwitten niet meer te werken. Andere tandeloze dieren zoals vogels, schildpadden en balijnwalvissen missen dat gen ook.

Het gen tbx4 is volledig uit het DNA van zeepaardjes verdwenen. Bij viervoeters regelt dit gen de vorming van achterpoten in het embryo, bij vissen de buikvinnen. Dat tbx4 ontbreekt, verklaart hoe het zeepaardje buikvinnen verloor.

Van sommige genen vonden de Chinese onderzoekers extra kopieën. Het gen dat ervoor zorgt dat het vlies rond eitjes wordt afgebroken is maar liefst zesvoudig aanwezig. De genetici vermoeden dat die nodig zijn voor de afwijkende voortplantingsstrategie: bij zeepaardjes dragen mannetjes de bevruchte eitjes en onvolgroeide embryo’s in een broedbuidel. De zes eiervliesgenen zorgen ervoor dat de zeepaardjongen uit hun eitje kunnen kruipen.

Zeepaardjes en langwerpige zeenaalden hadden ongeveer 103 miljoen jaar geleden hun laatste gemeenschappelijke voorouder met de andere vissen. De naaste verwanten van zeepaardjes zijn zeenaalden. Zeepaardjes zijn eigenlijk een soort kromgetrokken zeenaalden.