De Groenlandse haai is geen klassieke schoonheid. Met een log lichaam bedekt met schuurpapierachtige huid, kleine vinnen die ongemakkelijk langs zijn zij zitten, en troebele ogen die vaak gastheer zijn voor wormachtige parasieten, oogt deze haai eerder onopvallend. Maar wat deze soort mist aan uiterlijk, maakt hij goed met een unieke eigenschap: een levensduur die kan oplopen tot wel 400 jaar.
Een internationaal team van wetenschappers uit Europa en de Verenigde Staten heeft nu het genoom van de Groenlandse haai in kaart gebracht. Dit onderzoek biedt inzicht in de biologische geheimen achter de uitzonderlijke levensduur van de haai.
Het genoom van de Groenlandse haai
“Om te begrijpen hoe deze dieren zo lang kunnen leven, hebben we het volledige genoom nodig,” legt Steve Hoffmann uit, een computationeel bioloog van het Leibniz Instituut voor Veroudering in Duitsland en leider van het onderzoek. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd als preprint in bioRxiv. Het team ontdekte dat de haai een uitzonderlijk groot genoom heeft: ongeveer 6,5 miljard DNA-bouwstenen, twee keer zoveel als de mens en het grootste genoom dat ooit bij een haai is vastgesteld.
Opvallend is dat meer dan tweederde van het genoom bestaat uit transposons, ook wel “springende genen” genoemd. Deze genetische elementen repliceren zichzelf en kunnen mutaties, deleties of duplicaties veroorzaken. Ondanks hun slechte reputatie lijken deze genen een cruciale rol te spelen in de uitzonderlijke levensduur van dit soort haaien.
Hoe de Groenlandse haai profiteert van “springende genen”
De onderzoekers stellen dat de Groenlandse haai mogelijk een unieke manier heeft ontwikkeld om de werking van springende genen te benutten voor DNA-herstel. Een netwerk van 81 genen, specifiek voor de Groenlandse haai, blijkt betrokken te zijn bij dit proces. Een centraal gen in dit netwerk, TP53, is bekend vanwege zijn rol in DNA-herstel en het voorkomen van tumoren. Bij andere dieren, zoals olifanten, wordt dit gen in verband gebracht met kankerresistentie.
Hoewel de structuur van TP53 in de Groenlandse haai uniek is, zijn verdere studies nodig om te bepalen of dit bijdraagt aan hun opmerkelijke levensduur.
(lees verder onder de afbeelding)
Het mysterie van de lange levensduur
Het onderzoek naar de Groenlandse haai begon al in 2016, toen radiokoolstofdatering werd gebruikt om de leeftijd van de dieren te bepalen. Het bleek dat sommige exemplaren tot wel 400 jaar oud konden worden en pas op een leeftijd van ongeveer 150 jaar geslachtsrijp zijn. Sindsdien hebben wetenschappers wereldwijd geprobeerd te achterhalen hoe deze soort zo lang kan overleven. Onderzoekers hebben zich gericht op hun hart, metabolisme en gedrag, maar het genoom blijkt de sleutel te zijn tot het ontrafelen van dit mysterie.
Toekomstige toepassingen en ontdekkingen
Het onderzoek biedt niet alleen inzicht in de Groenlandse haai zelf, maar heeft ook potentieel voor menselijke gezondheidszorg. “Deze dieren leven langer dan mensen, zonder medische hulp of medicijnen,” zegt João Pedro de Magalhães, moleculair biogerontoloog aan de Universiteit van Birmingham. Begrip van hun genetische mechanismen kan bijdragen aan kankerpreventie en -therapie, en fundamentele inzichten opleveren voor verouderingsonderzoek.
De onderzoekers zijn van plan om vergelijkbare haaien met een kortere levensduur, zoals de Pacifische slaaphaai, te bestuderen. Dit kan helpen om te bepalen welke genetische factoren specifiek bijdragen aan de uitzonderlijke levensduur van de Groenlandse haai.
Conclusie: de Groenlandse haai blijft fascineren
Met het genoom van de Groenlandse haai nu grotendeels in kaart gebracht, opent dit een nieuw hoofdstuk in het onderzoek naar deze mysterieuze soort. Hoewel er nog veel vragen zijn, biedt dit onderzoek een solide basis voor toekomstige ontdekkingen. Zoals een van de onderzoekers concludeerde: “Nu begint het echte werk. Het is tijd om hypotheses te ontwikkelen en ze te testen.” De Groenlandse haai blijft ons verbazen met zijn unieke biologie en biedt een fascinerend perspectief op veroudering en genetica, zowel voor de wetenschap als voor de mensheid.
(Bron: The New York Times – Afbeeldingen: YouTube)