O fijnspar, wat is je dna ongewoon

Zoals een mens na Kerst kan blijven zitten met een huis vol dennenaalden, zo zit ook het dna van de kerstboom tjokvol rommel die is blijven liggen van voorgaande jaren.

AMSTERDAM - Eindeloze letterherhalingen, genen die worden onderbroken door oeverloze slierten genetische wartaal en talloze in onbruik geraakte 'pseudogenen': de fijnspar is blijkbaar niet goed in het opruimen van erfelijk materiaal dat hij niet meer gebruikt. Een ernstig geval van 'genetische obesitas', schrijven wetenschappers die het dna van de kerstboom uitlazen vandaag in Nature.


Het met rommel ondergesneeuwde genoom van de boom is dan ook de reden dat het zo lang heeft geduurd voordat wetenschappers erin slaagden het van a tot z uit te lezen. In zijn cellen draagt de boom dna van maar liefst 20 miljard chemische bouwstenen ('baseparen') lang. Ter vergelijking: de mens heeft er 'slechts' 3 miljard.


Om met al die baseparen uit de voeten te kunnen, moesten de wetenschappers uit onder meer Zweden en Canada nieuwe software schrijven en speciale apparatuur aanschaffen.


Bij het aflezen van het hele dna van een levend wezens schiet men het dna eerst in stukjes, waarna men die stukjes letter voor letter leest en weer aan elkaar puzzelt. Een beetje alsof je tienduizend bijbels door de papierversnipperaar haalt en daarna weer aan elkaar plakt, vergelijkt Stefan Jansson van het Umeå Centrum voor Plantenonderzoek in Stockholm. 'Je kunt je voorstellen dat dit nogal lastig kan zijn.'


Tussen alle genetische rommel heeft de fijnspar 29 duizend werkzame genen, die de boom vertellen welke eiwitten hij op welk moment moeten aanmaken (de mens heeft er ongeveer 21 duizend). Die genen vertellen het verhaal van een stugge, ietwat ouderwetse bosbewoner: waar andere planten bloeigenen hebben, heeft de spar genen die de bloei juist onderdrukken, en waar planten een rijk palet aan genen hebben voor hun vaatstelsel, heeft de spar nog de ouderwetse set.


Waarom de kerstboom zoveel rommel tussen zijn genen meezeult, is onduidelijk. Vaststaat dat het gaat om losse stukjes dna die zich gedurende tientallen of misschien wel honderden miljoenen jaren ongestoord hebben kunnen kopiëren. In één geval troffen de wetenschappers midden in een gen een sliert van liefst 68 duizend dna-letters onzin aan.


Dat duidt erop dat de boom genetische rommel om de een of andere reden minder vaak verwijdert, schrijven Jansson en collega's. Andere levende wezens hebben manieren om de overtollige dennenaalden bij de celdeling weg te zuigen. Maar coniferen blijkbaar niet: ook andere naaldbomen hebben een dna-volgorde waarvoor experts het woord 'obees' gebruiken.


Nu de fijnspar zijn genetische keukengeheimen heeft prijsgegeven, kunnen andere naaldbomen volgen. Zo legt in de VS het Conifer Genome Network de laatste hand aan de dna-volgorde van een andere sparrensoort, en heeft een Canadees team het genoom van de witte spar ontrafeld.


De wetenschappers hopen dat meer kennis over de genetica van de bomen hun meer controle over de kweek geeft. In 2009 alleen al zette de Zweedse bosbouw ruim 23 miljard euro om. 'Met deze kennis kunnen we nieuwe teelttechnieken ontwikkelen', aldus Joerg Bohlmann, biotechnoloog van de universiteit van British Columbia en actief in meerdere coniferen-onderzoeksgroepen. 'Met het oog op belangrijke doelen zoals insectenresistentie, houtkwaliteit, groeisnelheid en de aanpassing aan het veranderende klimaat'.

Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden