Genetische ontdekking: zeeworm met vreemde voortplanting onthuld!

Genetische ontdekking: zeeworm met vreemde voortplanting onthuld!

Een baanbrekend onderzoek onder leiding van de Universiteit van Göttingen heeft de genetische basis van de bijzondere zeeworm blootgelegdRamisyllis kingghidorahiverkend. Deze soort ringworm wordt gekenmerkt door zijn vertakte lichaam en leeft verborgen in een spons in tropische wateren. De voortplanting van de worm is bijzonder opmerkelijk: elk uiteinde van het lichaam produceert zijn eigen voortplantingseenheden, de zogenaamde stolonen, die zich scheiden en wegzwemmen om te paren. Deze onderzoeksresultaten zijn onlangs gepubliceerd in het gerenommeerde tijdschrift BMC Genomica gepubliceerd.

De studie creëerde een complete “genetische activiteitenkaart” van de worm. De onderzoekers lieten zien dat de verschillen in genactiviteit tussen lichaamsdelen van dezelfde worm groter zijn dan tussen mannelijke en vrouwelijke wormen. In het bijzonder vertoonden de stolonen de meest verschillende genetische kenmerken tussen de geslachten, terwijl de kop van de worm geen verwachte sekseverschillen in genactiviteit vertoonde.

Genetische ontdekkingen

De moleculaire mechanismen van reproductie blijven slecht begrepen. Het voorste uiteinde van de worm speelt echter, samen met de stolonen, een centrale rol bij seksuele rijping en stolonvorming. Uit de analyses van de onderzoekers bleek dat de lichaamsregio een grotere invloed had op de genexpressieprofielen dan het geslacht zelf. Vooral de voorkant en de uitlopers vertoonden een uitgebreide opregulatie van genen.

Uit de studie bleek ook dat weinig genen die doorgaans geassocieerd worden met segmentatie en metamorfose op verschillende manieren tot expressie kwamen in het voorste gebied. Deze bevindingen suggereren dat stolonen geen specifieke segmentale identiteit hebben, wat consistent is met andere huidige wetenschappelijke bevindingen. Bovendien wijst een verdubbeling van bepaalde genen eropRamisyllis kingghidorahiduidt op een unieke genetische samenstelling die verdere onderzoeksinspanningen naar de voortplanting bij ongewervelde zeedieren vereist.

Belang van onderzoek

De doelstellingen van deze studie zijn breed en hebben tot doel een beter inzicht te verschaffen in de evolutie van het leven in de oceanen. De bestudeerde genetische processen kunnen fundamentele inzichten verschaffen in de voortplantingstechnieken en evolutie van deze unieke soort. De transcriptomische gegevens die in dit onderzoek zijn verzameld, vertegenwoordigen de eerste in hun soort voor een vertakkende ringwormsoort en leveren dus een waardevolle bijdrage aan het mariene onderzoek.

De resultaten benadrukken ook de noodzaak van verder onderzoek om de fysiologische en moleculaire mechanismen die de seksuele rijping en stolonisatie in de familie Syllidae en andere ringwormen reguleren, beter te begrijpen. Onderzoeksresultaten laten duidelijk zien dat het belang van genetische regulatie bij deze organismen veel verder gaat dan algemeen begrip.