Bestaan ​​op een dieet dat alleen uit bloed bestaat, is iets dat geen enkel ander zoogdier kan doen
Vampiervleermuizen (één afgebeeld) zijn geëvolueerd om uitsluitend op bloed te overleven, een uniek vermogen dat mogelijk mogelijk wordt gemaakt door het verlies van 13 specifieke genen.
Overleven op bloed alleen is geen pretje. Maar een handvol genetische aanpassingen kunnen vampiervleermuizen hebben helpen evolueren om het enige zoogdier te worden waarvan bekend is dat het zich uitsluitend met het spul voedt.
Deze vleermuizen hebben een reeks fysiologische en gedragsstrategieën ontwikkeld om te leven op een dieet dat alleen uit bloed bestaat. Het genetische beeld achter dit bloedetende gedrag is echter nog steeds wazig. Maar 13 genen die de vleermuizen lijken te hebben verloren na verloop van tijd zou een deel van het gedrag ten grondslag kunnen liggen, rapporteren onderzoekers op 25 maart in wetenschappelijke vooruitgang.
“Soms kan het verliezen van genen in evolutionaire tijdsbestekken zelfs adaptief of gunstig zijn”, zegt Michael Hiller, een genomicus nu bij de Senckenberg Society for Nature Research in Frankfurt.
Hiller en zijn collega’s hebben het genetische instructieboek van de gewone vampier samengesteld (Desmodus rotundus) en vergeleek het met het genoom van 26 andere vleermuissoorten, waaronder zes uit dezelfde familie als vampiervleermuizen. Het team ging vervolgens op zoek naar genen in D. rotundus die ofwel geheel verloren waren gegaan of door mutaties waren geïnactiveerd.
Van de 13 ontbrekende genen, drie waren eerder gemeld bij vampiervleermuizen. Deze genen worden geassocieerd met zoete en bittere smaakreceptoren bij andere dieren, wat betekent dat vampiervleermuizen waarschijnlijk een verminderd smaakvermogen hebben – des te beter om bloed te drinken. De andere 10 verloren genen zijn nieuw geïdentificeerd in de vleermuizen en de onderzoekers stellen verschillende ideeën voor over hoe de afwezigheid van deze genen een bloedrijk dieet zou kunnen ondersteunen.
Sommige genen helpen om het insulinegehalte in het lichaam te verhogen en de ingenomen suiker om te zetten in een vorm die kan worden opgeslagen. Gezien het lage suikergehalte van bloed is dit verwerkings- en opslagsysteem mogelijk minder actief bij vampiervleermuizen en zijn de genen waarschijnlijk niet meer zo bruikbaar. Een ander gen is bij andere zoogdieren gekoppeld aan de productie van maagzuur, wat helpt bij het afbreken van vast voedsel. Dat gen is mogelijk verloren gegaan toen de maag van de vampier evolueerde om voornamelijk vloeistof op te slaan en te absorberen.
Een van de andere verloren genen remt de opname van ijzer in gastro-intestinale cellen. Bloed is laag in calorieën en toch rijk aan ijzer. Vampiervleermuizen moeten bij elke voeding tot 1,4 keer hun eigen gewicht drinken en daarbij een potentieel schadelijke hoeveelheid ijzer binnenkrijgen. Gastro-intestinale cellen worden regelmatig afgestoten in de darm van vampiervleermuizen, dus door dat gen te verliezen, kunnen de vleermuizen enorme hoeveelheden ijzer opnemen en snel uitscheiden om overbelasting te voorkomen – een idee dat door eerder onderzoek werd ondersteund.
Een verloren gen zou zelfs kunnen worden gekoppeld aan de opmerkelijke cognitieve vaardigheden van vampiervleermuizen, suggereren de onderzoekers. Omdat de vleermuizen vatbaar zijn voor verhongering, delen ze uitgebraakt bloed en hebben ze meer kans om dit te doen met vleermuizen die eerder aan zichzelf hebben gedoneerd (SN: 19/11/15). Vampiervleermuizen vormen ook een langdurige band en voeden zich zelfs met hun vrienden in het wild (SN: 31-10-19; SN: 23-09-21). Bij andere dieren is dit gen betrokken bij het afbreken van een verbinding die wordt geproduceerd door zenuwcellen en die verband houdt met leren en geheugen – eigenschappen waarvan men denkt dat ze noodzakelijk zijn voor de sociale vaardigheden van vampiervleermuizen.
“Ik denk dat er enkele overtuigende hypothesen zijn”, zegt David Liberles, een evolutionair genomicus aan de Temple University in Philadelphia, die niet bij het onderzoek betrokken was. Het zou interessant zijn om te zien of deze genen ook verloren zijn gegaan in de andere twee soorten vampiervleermuizen, zegt hij, omdat ze zich meer voeden met het bloed van vogels, terwijl D. rotundus geeft de voorkeur aan opzuigen van zoogdieren.
Of het dieet deze veranderingen veroorzaakte, of vice versa, is niet bekend. Hoe dan ook, het was waarschijnlijk een geleidelijk proces gedurende miljoenen jaren, zegt Hiller. “Misschien zijn ze steeds meer bloed gaan drinken, en dan heb je tijd om je beter aan te passen aan dit zeer uitdagende dieet.”
