Bijencahier 2010

Herkomst en verspreiding
via genetica ontrafeld
De genetica heeft ons de laatste jaren veel geleerd
over de indeling van soorten en hun onderscheid
(taxonomie) en over de ontstaansgeschiedenis van
soorten (fylogenie). In het pregenetica tijdperk
kon je alleen de verschillen in vorm, grootte en
kleur (morfologie) bestuderen, en de verschillen
in gedrag. Nu kun je stukken DNA vergelijken
tussen individuen. Zo kun je onderzoeken hoeveel
verschillende soorten en ondersoorten er in een
bepaalde groep organismen zijn. Je kunt ook kijken
welke soorten het meest aan elkaar verwant
zijn en dus waarschijnlijk zijn ontstaan uit één
gezamenlijke voorouder.
Om de verwantschap tussen twee individuen
te bepalen, kun je kijken naar de volgorde van de
‘genetische letters’, de nucleotiden. In de figuur
staat een hypothetisch voorbeeld. Van drie soorten
insecten wordt de nucleotidenvolgorde in
een specifiek stukje DNA bepaald. Soort A levert
ATCGAATG, soort B: ATCGAATC en soort C: TTC-
GAACT. Als je deze reeksen vergelijkt, blijkt dat er
tussen soort A en soort B maar één letter verschilt
(G of C op het eind). Dit betekent dat de twee soorten
nauw verwant zijn. Ze zijn dus ontstaan uit
een gezamenlijke voorouder die pas recent in de
evolutie is gesplitst in de twee soorten. Vergelijk je
vervolgens soort C met soorten A en B, dan blijken
er drie letters te verschillen (T in plaats van A op 1,
en CT in plaats van TG of TC op het eind). Het DNA
van soort C heeft dus wel overeenkomsten met het
DNA van de ander twee soorten, maar minder dan
tussen de soorten A en B. Dit betekent dat soort C
wel verwant is aan de andere soorten, maar dat ze
een minder recente voorouder delen. De hypothetische
stamboom van deze drie soorten staat in de
figuur. In dit voorbeeld ging de vergelijking tussen
slechts acht nucleotiden, in werkelijkheid worden
bij dit soort onderzoeken duizenden nucleotiden
vergeleken, soms zelfs het hele genoom.
vraag 2
Mede dankzij de genetica
hebben we tegenwoordig
ook een goed
beeld van de herkomst
van de moderne mens.
Welke overeenkomst is
er met de herkomst van
bijen
Hypothetische stamboom op basis van DNA-volgorden
Uit de vergelijking van het
DNA volgt de stamboom.
soort A) ‘ATCGAATG’
soort B) ‘ATCGAATC’
soort C) ‘TTCGAACT’
eerste
splitsing
tweede
splitsing
nu
tijdsschaal
kwartaal 4 december 2010 bijen 55