© Copyright Menno Schilthuizen Krachtig dier is genetische kneus Een nietig virus is in staat een hele groep jachtluipaarden te doden. Oorzaak: weinig variatie in de genen van de cheeta's. Een promovendus bracht de genenzwakte in kaart, want dit gebrek kan fnuikend zijn bij het fokken van bedreigde soorten. MENNO SCHILTHUIZEN (Oorspronkelijk verschenen in de Volkskrant, 3 oktober 1998.) Wie op een doezelige zondagmiddag even kanaalzwemt langs de vijftig zenders die de gemiddelde televisie tegenwoordig rijk is, komt hem geheid tegen: het jachtluipaard. Meestal is hij druk doende een Thomson-gazelle te achtervolgen, in de rug te grijpen en tegen de grond te worstelen. Want cheeta's zijn het meest geliefde onderwerp van natuurfilmers. Die kracht, die souplesse, die belichaming van het recht van de sterkste. Kracht en souplesse misschien, maar al meer dan tien jaar weten biologen dat de cheeta genetisch gezien een kneusje is. In de dierentuin van Oregon heerste in 1982 en 1983 een epidemie van het FIP-virus, een bekende kattenziekte. De jachtluipaarden hadden het flink te pakken: stuk voor stuk bezweken ze allemaal onder het virus. Twintig dieren legden het loodje. Dat is vreemd, vonden dierenartsen, want meestal houdt de ziekte niet zo massaal huis. Dus begon er een onderzoek naar de erfelijke eigenschappen van cheeta's. Al spoedig bleek dat de jachtluipaarden vrijwel geen genetische variatie vertoonden. De onderzoeker S. O'Brien onderzocht 52 genen en ontdekte dat cheeta's, zowel in dierentuinen als in het wild, genetisch zo goed als kopieën van elkaar zijn. Ook genen die belangrijk zijn bij het immuunsysteem, bleken identiek, en dat was er vermoedelijk de oorzaak van geweest dat niet één of twee, maar alle cheeta's in Oregon bezweken aan de ziekte. 'Ik geef dit voorbeeld altijd om te laten zien hoe belangrijk genetische variatie is voor bedreigde diersoorten', zegt bioloog Frank Princée, die vrijdag promoveerde aan de Rijksuniversiteit Groningen. Cheeta's zijn waarschijnlijk in het verleden ooit bijna uitgestorven, met als gevolg dat de hedendaagse populatie bestaat uit nauw verwante dieren. Daardoor is de genetische diversiteit zo klein.' Princée is geen vreemde in de wereld van de dierentuinen. Nadat hij een afstudeerproject had gedaan in Diergaarde Blijdorp, richtte hij in 1984 het bedrijfje Zooresearch Consultants op, dat dierentuinen adviseerde over fokprogramma's. In die tijd schreef hij een computerprogramma dat tegenwoordig als standaard geldt bij het opzetten van fokprogramma's voor bedreigde diersoorten in Europa. Sinds 1988 werkt Princée bij de Stichting Nationaal Onderzoek Dierentuinen. In dierentuinen staan dieren bloot aan veel meer ziektekiemen dan in hun natuurlijke milieu, legt de bioloog uit. Maar ook in de natuur is genetische variatie van levensbelang, want die betekent dat een populatie zich snel kan aanpassen aan veranderende omstandigheden. Het is dus iets waar zowel dierentuinen als natuurbeschermers graag meer over willen weten, zeker nu honderden dierentuindieren deelnemen in fokprogramma's die tot doel hebben hun genetische variatie te waarborgen. Maar hoe meet je genetische variatie? Princée: 'Mensen zeggen vaak: "Dan neem je toch wat bloedmonstertjes".' Maar uit eigen ervaring weet de geneticus dat dit niet altijd even eenvoudig is. In Uganda zag hij hoe werd geprobeerd bloed af te tappen van impalabokken. Maar zodra een mannetje begon te wankelen, moest het uit alle macht worden beschermd tegen andere mannetjes die het weerloze dier probeerden af te maken. Princée: 'Voor hen is iedere concurrent minder, mooi meegenomen.' Vanwege de praktijkproblemen gebruiken onderzoekers vaak computermodellen als surrogaat voor werkelijke genetische variatie. Het zijn modellen die voorspellen wat er gebeurt wanneer populaties kleiner worden, worden opgesplitst of wanneer, zoals in dierentuinen, fokprogramma's worden gehanteerd. Maar hoe goed zijn zulke computerprogramma's? Om dit na te gaan schreef Princée geavanceerde software waarin de werkelijkheid beter werd nagebootst dan tot nu toe het geval was geweest. In zijn programma's imiteerde de onderzoeker hoe genen op chromosomen zijn verspreid en hoe ze tijdens de voortplanting worden uitgewisseld. Ook bouwde hij gegevens over de sociale structuur in. Vaak wordt de voortplanting in een groep beheerst door een dominant mannetje, dat de vader is van de meerderheid van de kinderen. In deze situatie gaat de genetische variatie sneller achteruit dan wanneer alle mannetjes gelijke voortplantingskansen zouden hebben. Princée: 'Het blijkt dat de genetische variatie soms een stuk lager kan uitvallen dan gedacht. Men schat bijvoorbeeld dat alle kleine panda's in dierentuinen samen zo'n 95 procent van de genetische diversiteit herbergen. Maar mijn simulaties tonen aan dat dit best eens rond de 90 procent zou kunnen liggen. En dat percentage wordt aangehouden als absoluut minimum om de soort in zijn natuurlijke vorm te bewaren.' Princée adviseert, de groepen in dierentuinen niet te groot te maken. Ze kunnen beter worden opgesplitst in kleinere eenheden, vindt hij, om te voorkomen dat te veel dieren één mannetje als vader hebben. Ook over natuurlijke populaties kunnen zijn berekeningen voorspellingen doen. Het blijkt nodig om bij natuurbeheer uit te gaan van grotere populaties dan strikt noodzakelijk, omdat de genetische variatie door toevalsfluctuaties soms flink kan tegenvallen. Over mooi bedachte herintroducties, zoals die van de wolf in Nederland, is Princée dan ook sceptisch. De Veluwe is veel te klein om de wolf genetisch gezond te houden, vindt hij.