Inversies sturen radiatie cichliden aan

Vrouwtje (boven) en mannetje van de Malawi-cichlide Nimbochromis venustus. Foto: Valentina Burskaia, Universiteit Antwerpen.

In het Malawimeer zijn snel honderden cichlidensoorten ontstaan door meerdere grote inversies in chromosomen die zorgen voor seksedeterminatie en ecologische aanpassingen.

De iconische soortenzwerm van cichliden in het Oost-Afrikaanse Malawimeer is zo soortenrijk doordat chromosoominversies zorgen voor geslachtsspecifieke selectie en aanpassingen voor overleving op verschillende dieptes. Dit concludeert een internationale groep evolutiebiologen, onder wie Hannes Svardal van Naturalis en Universiteit Antwerpen, na analyses aan 1.375 genomen van 240 cichlidensoorten (Science , 13 juni).

Zij vinden onder meer grote inversies in vijf chromosomen (2, 9, 10, 11 en 13) die als ‘supergenen’ eigenschappen aansturen die essentieel zijn voor overleving op verschillende meerdiepten en voortplanting, zoals zicht, gehoor en gedrag. Vissen die diep in het meer leven hebben immers andere visuele vermogens nodig en eten ander voedsel dan vissen die dicht bij het wateroppervlak leven. Die snelle diversificatie tot zo’n 800 soorten cichliden, met zowel grote roofdieren, algen- en planktoneters, vond allemaal plaats in hetzelfde meer.

Hybridisatie speelt een grote rol in deze radiatie, maar doordat enkele inversies functioneren als een soort geslachtchromosomen, helpt dit bij het gescheiden houden van soorten. ‘Nu we begrijpen hoe deze supergenen evolueren en zich verspreiden, komen we dichter bij het beantwoorden van een grote wetenschappelijke vraag: hoe wordt het leven op aarde zo rijk en gevarieerd?’, stelt Svardal in een begeleidend persbericht. Ook een prepublicatie van Amerikaanse biologen (bioRxiv, 18 maart) bevestigt dat inversies en zowel seksuele als natuurlijke selectie essentieel waren voor de adaptieve radiatie van Malawi-cichliden.