Het genoom van de tomatengalmijt, een van de kleinste diertjes die we kennen, is ontrafeld. Het zit vol verrassingen.
Het coronavirus heeft ons geleerd dat de kleinste wezentjes de mens met de grootste problemen kunnen opzadelen. Een van de kleinste dieren die we kennen, is de tomatengalmijt: een spinachtige die met zijn maximale lengte van 0,2 millimeter ongeveer zo groot is als een menseneitje.
Bijna een eeuw geleden werd ze geïdentificeerd als een parasiet van vooral tomatenplanten, maar pas de laatste tijd is ze een plaag geworden, vooral in serres, waarin ze erg kan woekeren. De diertjes banen zich met hun naaldvormige monddelen een weg in de nochtans harde en weinig voedzame buitenkant van tomatenbladeren. De tomatengalmijt kan zich ook massaal voortplanten: om de vijf dagen kan haar populatie verdubbelen. Dat is onhoudbaar voor een plant, zeker omdat de mijten op een of andere nog niet opgehelderde manier haar afweer kunnen lamleggen. De diertjes blijven maximaal drie weken in leven.
Omdat ze zo klein is, wordt de tomatengalmijt in serres dikwijls te laat opgemerkt om efficiënt in te kunnen grijpen. Bio-ingenieur Wannes Dermauw (UGent) en zijn collega’s zijn erin geslaagd het genoom van het beestje in kaart te brengen. Volgens hun analyse in het vakblad eLife is het een van de kleinste dierlijke genomen ooit beschreven.
Het loont om het in extreme omstandigheden niet te ingewikkeld te maken.
Het bevat zo’n tienduizend actieve genen – dat is de helft van wat wij hebben, maar er is in de natuur geen lineair verband tussen fysieke complexiteit en genetische ingewikkeldheid. In zijn geheel is het genoom van de tomatengalmijt echter wel honderd keer kleiner dan het onze. Slechts 1 procent van ons genoom bestaat uit genen, terwijl dat bij de tomatengalmijt 40 procent is. Wat tussenin ligt, wordt soms als ‘junk-DNA’ omschreven, omdat het geen informatie over eiwitten bevat. Dat wil niet zeggen dat het geen functies kan hebben, bijvoorbeeld genen zo plooien dat ze gemakkelijker beschikbaar worden voor overschrijving in eiwitten (of net niet). Bij de tomatengalmijt blijkt dat ‘junk’ deels irrelevant te zijn geworden en te zijn opgeofferd.
In het proces van ballast overboord gooien heeft het diertje bespaard op functies. Het heeft een wormachtig voorkomen gekregen met slechts twee paar pootjes in plaats van vier, zoals bij spinnen de gewoonte is. Het heeft ook ingeleverd op genen voor het ‘ontgiften’ van zijn voeding, waardoor het sterk gespecialiseerd is en zich uitsluitend kan voeden op tomaten of verwante planten waartegen zijn beperkte set ‘ontgifters’ efficiënt is. Ondanks het feit dat het officieel tot de galmijten behoort, maakt het geen gallen (meer) – gallen zijn geïnduceerde vergroeiingen op een plant die parasieten gebruiken voor hun voortplanting.
De genetische analyse van de tomatengalmijt moet mogelijkheden bieden om een besmetting met mijten snel te detecteren, zodat bestrijding efficiënter kan worden. Er wordt ook nagegaan of er in de genen geschikte schietschijven voor goede bestrijdingsmiddelen zitten.
Ook voor fundamentele wetenschappers is de ontdekking intrigerend, want het besef groeit dat organismen die in – naar onze normen – extreme omstandigheden leven, vaak een sterke reductie van hun genetisch materiaal hebben doorgevoerd. Hoe dat zich concreet vertaalt in succes, moet nog worden opgehelderd. Maar het loont blijkbaar om het in uitzonderlijke omstandigheden niet te ingewikkeld te maken.
Beestenboel
Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier
