Muizen in New York verschillen genetisch van muizen op het omringende platteland. De meest uitgesproken verschillen blijken zich voor te doen in genen die een rol spelen in de spijsvertering.
De genetische verschillen kwamen aan het licht nadat evolutiebiologen Jason Munshi-South en Stephen Harris, verbonden aan twee verschillende universiteiten in New York, muizenvallen uitzetten in en rond New York City. Ze vingen 48 witvoetmuizen (Peromyscus leucopus), waarvan de helft afkomstig was uit stadsparken in New York, en de andere helft uit nabijgelegen plattelandsgebieden.
Door het RNA van de muizen te sequencen konden de onderzoekers nagaan of de genen van de stadsmuizen afweken van de genen van plattelandsmuizen. Ze waren daarbij met name geïnteresseerd in single nucleotide polymorphisms (SNP’s): posities in genen waarin een enkele DNA-letter varieert van muis tot muis.
Mieren zijn magnifieke navigators
Mieren zijn in staat tot verbazingwekkende navigatieprestaties. Misschien kan waardering hiervoor helpen om deze insectensoorten te behouden.
Van de negentien SNP’s waarvoor de stadsmuizen en plattelandsmuizen het sterkst van elkaar verschilden, bleken een aantal voor te komen in genen die een rol spelen in de spijsvertering en andere metabolische processen. Aangezien witvoetmuizen inheems zijn in dit deel van Noord-Amerika, en de stadsmuizen dus afstammen van de plattelandsmuizen, zouden de waargenomen genetische veranderingen een aanwijzing kunnen zijn voor urbane evolutie.
Cheeseburgerhypothese
Een van de genen die sterk verschillen tussen stadsmuizen en plattelandsmuizen is een gen dat is betrokken bij de productie van omega-3- en omega-6-vetzuren. Het is bekend dat ditzelfde gen, dat eveneens voorkomt bij mensen, onder selectie heeft gestaan toen onze voorouders de overstap maakten van jager-verzamelaars naar landbouwers.
Andere genen bleken te zijn geassocieerd met een aandoening genaamd niet-alcoholische steatohepatitis (NASH). Die aandoening kan ontstaan als het lichaam te veel vetzuren moet verwerken, wat kan wijzen op een fastfooddieet. ‘Dit deed ons meteen denken aan de ‘cheeseburgerhypothese’: het vermoeden dat stedelijke muizen meer en meer menselijk voedselafval consumeren’, zegt Harris. Pizza Rat, een rat die werd gefilmd tijdens het voortslepen van een pizzapunt, werd een paar jaar geleden nog tot gesprek van de dag in New York.
In overeenstemming met die hypothese lijken stadsmuizen grotere levers te hebben dan plattelandsmuizen, aldus Harris. Bovendien bevatten de levers van stadsmuizen meer littekenweefsel. De steekproefgrootte was echter te klein om te spreken van significante verschillen.
Voor onze ogen
De volgende stap is om de functie van de genen beter in kaart te brengen, zegt geneticus Hopi Hoekstra van Harvard University. Op die manier kunnen de onderzoekers meer inzicht verkrijgen in de invloed van de genen op de overlevingskansen van een individu.
Hoekstra zegt dat het onderzoek van Jason Munshi-South en Stephen Harris onderdeel uitmaakt van een golf van studies naar praktijkvoorbeelden van snelle micro-evolutie. ‘Evolutie speelt zich soms af voor onze ogen’, zegt ze. ‘Dat zijn geweldige kansen om meer te weten te komen over de details van het evolutieproces.’
Mis niet langer het laatste wetenschapsnieuws en meld je nu gratis aan voor de nieuwsbrief van New Scientist.
Lees verder: