Embryo’s van de bittervoorn maken een salto. En dat leert ons iets nieuws over natuurlijke selectie
fotografie: Wikimedia Commons – Michael Wurm
Zelfs embryo’s kunnen verzeild raken in een evolutionaire wapenwedloop met een andere soort. Dat laten Leidse biologen zien bij larven van de roze bittervoorn die als koekoeksjongen parasiteren op de kieuwen van zoetwatermosselen. Ze publiceerden hun onderzoek 19 februari in PNAS.
Wetenschappers dachten dat embryo’s een soort evolutionair voorrecht hadden. Embryo’s hoeven zich alleen degelijk te ontwikkelen tot de geboorte, pas daarna zou selectiedruk ontstaan op eigenschappen zoals handiger zijn in prooien vangen, een betere schutkleur hebben of juist opvallend aantrekkelijk voor de andere sekse.
Gastheer zijn is niet in het belang van de mossel
Er blijken uitzonderingen te zijn, althans bij bittervoorn-embryo’s die als parasiet leven op hun oude eitje in een mossel. Dat zit zo. Bittervoorns zijn zoetwatervissen. De vrouwtjes leggen hun eitjes met een kokervormige legbuis in de kieuwholte van een zoetwatermossel. Het mannetje laat zijn hom vrij bij de instroomopening van de mossel. De larven blijven een paar weken in de mossel tot ze ongeveer een centimeter groot zijn. Dat is niet in het belang van de mossel, want de larven pikken voedsel en zuurstof van de mossel en kunnen de kieuwen beschadigen. Om de ‘fitnesskosten’ te beperken, hebben deze mosselen een tegenstrategie ontwikkeld. Ze spoelen hun kieuwen af en toe met een plotselinge, sterke waterstroom. Hoe sterker die stroom, hoe minder last een mossel van parasitaire larven heeft. Tenzij zij steviger vast zitten en niet zomaar worden weggespoeld.
Tactieken om steviger vast te blijven zitten
De roze bittervoorn (Rhodeus ocellatus) lijkt hiervoor tactieken te hebben ontwikkeld. Ten eerste hebben de eitjes meer de vorm van een gloeilamp in plaats van een bolletje zoals bij andere bittervoorns. En na het uitkomen van een eitje vormt de dooierzak een soort ankertje waarmee de larve steviger vast zit. Dit voorkomt dat ze wegspoelen wanneer de mossel de kieuwen met water spoelt.
Allemaal met hun kopjes naar beneden heeft een voordeel
Maar er is meer aan de hand. Ontwikkelingsbioloog Wenjing Yi promoveerde vorig jaar op onderzoek naar de embryonale ontwikkeling van bittervoorns. Samen met onder meer bitterling-expert Martin Reichard (Czech Academy of Sciences) onderzocht zij waarom de bittervoornlarven van deze soort eenmaal uit het ei allemaal met hun kopjes naar beneden in de kieuwkoker van de mossel zitten. Ze ontdekte dat er vroeg in de embryonale ontwikkeling, het zogeheten blastula-stadium, iets bijzonders gebeurt dat zorgt dat de visjes deze voordelige neerwaartse positie innemen. De embryo’s maken een salto voorover over de eidooier, een ‘front-flip’, schrijven de onderzoekers.
De salto ontstond toevallig
Dit proces moet toevallig ontstaan zijn, zoals alles in onze genetische programmatuur. Toen het selectievoordeel opleverde, namelijk een stevigere positie in de mosselgastheer, werden soortgenoten zonder deze aanpassing langzaam maar zeker weggeselecteerd door de krachtige waterstroom van de mossel. Totdat alle roze bittervoornlarven in het ei een salto maakten. ‘Een opmerkelijk voorbeeld van vroege natuurlijke selectie in gewervelde dieren’, schrijven de onderzoekers.
Tekst: Rianne Lindhout
Beeld boven artikel: Wikimedia Commons – Michael Wurm
