Tweedeling in genetische belasting helpt bedreigde diersoorten

Stel: je wil een kleine, bedreigde populatie beschermen die door inteelt wordt bedreigd. ‘Tot nu toe is het beleid vaak geweest om nieuw bloed toe te voegen’, zegt Mirte Bosse, als onderzoeker onder meer betrokken bij de bescherming van de Aziatische olifant. ‘Bij de eerstvolgende generatie gaat het vaak erg goed, omdat deze nakomelingen een set genen krijgen uit zowel de oude als de nieuwe genenpoel. Maar na twee of drie generaties zie je dat allerlei verborgen problemen naar boven komen, omdat de combinatie van genen in die generaties per toeval ongelukkig kan zijn’. Problemen die wellicht zijn te voorkomen door beter inzicht in genetische belasting.

Verlaagde fitheid

Door evolutie ontstaat een enorme hoeveelheid genetische variatie, waarvan een deel uiteindelijk kan zorgen voor een minder fitte populatie. Minder fit houdt in dat de een dier zoals bijvoorbeeld de rode panda eerder ziek wordt, minder sterk en minder vruchtbaar.

Die verlaagde fitheid wordt veroorzaakt door mutaties die een nadelig effect hebben op bijvoorbeeld het functioneren van een gen. Van veel van deze schadelijke mutaties zijn alleen de nadelige effecten zichtbaar als de mutatie door beide ouders aan de nakomelingen wordt doorgegeven. Als er één defect gen aanwezig is, maar ook nog een functionerend gen, dan worden de nadelige effecten gemaskeerd.

Toekomstige populaties

Door moderne onderzoeksmethoden zoals genoom sequencing en andere computertechnieken is er steeds meer bekend over genetische belasting. Wetenschappers kunnen de mutaties die genetische belasting veroorzaken steeds beter meten en daardoor voorspellen welke mutaties in de huidige of toekomstige populaties problemen gaan opleveren.

Door deze moderne technieken te combineren met al bestaand onderzoek heeft een groep wetenschappers in kunnen schatten wat dat betekent voor de genetische belasting van toekomstige populaties. De wetenschappers willen de genetische belasting (genetic load) voortaan onderverdelen in twee typen belasting. De gerealiseerde lading (realized load) verlaagt de fitheid van de huidige generatie, terwijl de gemaskeerde lading (masked load) het verlies van fitheid door schadelijke genetische mutaties in toekomstige populaties veroorzaakt.

Dat verlies van fitheid kan vooral een probleem worden als de populatie kleiner wordt in de toekomst zodat er meer inteelt komt, want dan hoopt de gerealiseerde lading zich op.

Biodiversiteit

De moderne genetische onderzoeksmethoden en de nieuwe tweedeling zou een mooie aanvulling kunnen zijn op het huidige onderzoek om bedreigde diersoorten te behouden en/of te beschermen. ‘Om te zien hoeveel genetische variatie er nog beschikbaar is in een soort’, zegt Bosse. ‘Op dit moment wordt er terecht veel aandacht besteed aan biodiversiteit, maar genetische diversiteit binnen een soort is ook heel belangrijk’.

Bij dit soort onderzoek is het belangrijk dat er wereldwijd dezelfde maat wordt gebruikt om de genetische belasting te bepalen uit genoom sequenties. De internationale samenwerking tussen onderzoekers uit Nederland, Engeland, Italië en Denemarken is een mooie stap in deze richting.