|
© Copyright
Menno Schilthuizen
Leidse
EEW'ers vieren lustrum met veel vis
Een bekend
columnist merkte laatst op dat er vandaag de dag nog maar twee
wetenschappen lijken te bestaan: kosmologie en evolutietheorie.
Althans, die indruk kun je krijgen wanneer je de sectie Populaire
Wetenschap van de gemiddelde boekhandel bekijkt. Voor prof. dr.
Eddy van der Meijden, directeur van het Leidse Instituut voor
Evolutionaire en Ecologische Wetenschappen (EEW) is dat uiteraard
goed nieuws. Hij doet er zelfs nog een schepje bovenop: de BIOnieuws-agenda
voor donderdag 14 november meldt maar liefst drie evolutie-evenementen
en zelfs de laatste aflevering van StarTrek is aan het onderwerp
gewijd.
MENNO SCHILTHUIZEN
(Oorspronkelijk
verschenen in Bionieuws, 23 november 1996.)
Van der Meijden
sprak zijn woorden tijdens één van die drie evenementen:
het eerste lustrum van zijn eigen EEW. Het instituut had voor
de gelegenheid een tweedaags programma in elkaar gedraaid, met
sprekers uit eigen stal èn buitenlandse gasten. Aan hen
de taak om de titel van het symposium, 'Surprising Evolution',
waar te maken.
Dr. Axel
Meyer, van de State University of New York in Stony Brook slaagde
er zeker in zijn publiek te verbazen. Hij houdt zich bezig met
het ontstaan van de onvoorstelbare diversiteit bij cichlide vissen
in de grote Afrikaanse meren. Bekend zijn natuurlijk de cichliden
uit het Victoriameer, onlangs nog vereeuwigd in het boek Darwins
Hofvijver van voormalig EEW-medewerker Tijs Goldschmidt. Maar
ook in het Tanganyika- en het Malawimeer hebben zich zulke evolutionaire
explosies voorgedaan.
Meest opvallend
aan alle drie de `soortenzwermen' zijn zowel de grote aantallen
soorten
(500 in het Victoriameer, 500 in het Malawimeer, 170 in Tanganyika),
als de variatie
aan oecologische specialisaties: Tijs Goldschmidt onderscheidt
modderhappers, bladhakkers, slakkenkrakers en -wrikkers, zoöplankton-,
alg-, insecten-, garnalen-, schubben- en viseters en schoonmakers.
Alleen de legendarische ooghapper moet naar het rijk der fabelen
verwezen worden.
Pleistocene
meertjes
Meyer stortte zich, gewapend met moderne DNA-technologie, op twee
van de meest prangende vragen: hoe zijn al die soorten ontstaan
en vooral: wanneer? Een van de meest gehoorde antwoorden op de
eerste vraag is: door schommelingen in het waterniveau. Meyer
besloot deze hypothese te testen in het Tanganyikameer. 'Uit geologische
gegevens weten we dat het meer zo'n 200 duizend jaar geleden,
in het Pleistoceen, gedeeltelijk drooggevallen moet zijn, waardoor
drie kleinere meertjes ontstonden. We hebben nu van een aantal
soorten het DNA onderzocht, om te kijken of daarin iets van dat
patroon is terug te vinden.'
Samen met
Belgische collega's stelde Meyer een evolutionaire stamboom op
van de DNA-sequenties, die twee hoofdgroepen liet zien. Die twee
groepen waren elk weer verdeeld in drie takken, overeenkomend
met populaties uit het noorden, midden en zuiden van het meer;
precies waar zich de drie Pleistocene meertjes bevonden hadden.
Meyer: 'Volgens ons suggereert dit dat zulke waterspiegelschommelingen
inderdaad een belangrijke rol hebben gespeeld bij het soortvormingsproces.'
Ook op de
tweede vraag kunnen DNA-gegevens antwoord geven. Gebruikmakend
van
een 'moleculaire klok', een schatting van de snelheid waarmee
een stuk DNA evolueert, plaatst Meyer de voorouder van alle Malawi-cichliden
op 700 duizend jaar geleden, en die van de Victoriacichliden op
hooguit 200 duizend jaar. Maar zelfs die (korte) tijdsduur is
misschien een overschatting, want in een recent artikel in Science
werd gemeld dat het Victoriameer zo'n twaalfduizend jaar geleden
compleet drooggevallen is. En dat zou betekenen dat alle 500 soorten
in die korte periode gevormd zijn. Meyer: 'Het zou me niets verbazen!'
Troebel water
Houdt Meyer zich bezig met het ontstaan van de diversiteit aan
cichliden, EEW-promovendus Ole Seehausen is juist geïnteresseerd
in het verdwijnen ervan. De laatste jaren zijn honderden Victoriameersoorten
uitgestorven. Vanwege de door de mens geïntroduceerde nijlbaars,
zeker, maar ook als gevolg van andere factoren. De nijlbaars jaagt
namelijk vooral in open water, terwijl ook langs de rotskusten
van het meer talloze soorten het loodje legden.
Volgens Seehausen
is dit het gevolg van de verregaande eutrofiëring van het
meer. Ontbossing en zure regen zorgen ervoor dat veel meer nutriënten
het meer inspoelen dan vroeger. Hierdoor neemt ook de hoeveelheid
blauwwieren in het meer toe, en dat op zijn
beurt maakt het water behoorlijk troebel. In 1930 was het zicht
in het meer nog zo'n meter of acht, nu mag je van geluk spreken
als je anderhalve meter ver kunt kijken.
Maar wat
heeft dit alles met het uitsterven van cichliden te maken? Seehausen:
'Cichliden herkennen hun sexuele partners voornamelijk op basis
van hun kleurpatroon. Maar als je twee verschillende soorten met
elkaar dwingt te paren, krijg je gewoon vruchtbare nakomelingen.
De barrières zijn dus vooral pre-mating'. Seehausen en
zijn collega's Frans Witte en Jacques van Alphen denken dat er
in het ondoorzichtige water van tegenwoordig iets misgaat met
de partnerkeuze van de vissen. Zo ontdekten ze dat in helder water
meer soorten samen kunnen leven dan in troebel water. Verder bleken
vrouwtjes in helder water veel beter in staat mannetjes van de
eigen soort te herkennen.
Bovendien,
zo meldt Seehausen, worden er de laatste tijd steeds vaker hybriden
gevonden in het meer, nakomelingen van kruisingen tussen twee
verschillende soorten. Het lijkt er dus op dat veel van de nog
zo prille soorten, nog voor ze goed en wel op eigen benen staan,
weer met elkaar versmelten. De soorten heffen zichzelf dus op,
zonder dat er een nijlbaars aan te pas komt.
|