Als we afgaan op de genen van kleine, ongewervelde dieren, zouden onze anussen wel eens hergebruikte spermakanalen kunnen zijn. Niet iedereen is het daarmee eens.

Wetenschappers gaan ervan uit dat vroege dieren slechts één opening naar de maag hadden. Bij sommige primitieve dieren, zoals kwallen, is dit nog steeds zo. Ze moeten de resten van hun laatste maaltijd via die opening uitspugen voordat ze weer kunnen eten.

Pas later ontwikkelden dieren een aparte mond en anus, en dat was een succesvolle innovatie. Het verwerken en opnemen van voedingsstoffen werd een stuk efficiënter, waardoor dieren veel groter en complexer konden worden. Ontwikkelingsbiologen zijn daarom erg geïnteresseerd hoe de mond en anus zijn gevormd.

Wetenschappers van de Universiteit van Bergen in Noorwegen suggereren na een genetische analyse dat de anus mogelijk begon als een opening die sperma afgaf en later is gefuseerd met het maagdarmstelsel. Dat schrijven ze in een wetenschappelijk artikel dat te lezen is op de preprintserver bioRxiv en nog wacht op het peerreview-proces, waarbij kritische collega’s het artikel controleren.

Lees ook:

• Waarom hebben mensen geen kieuwen? Omdat wij oren hebben
• De fitzroyschildpad ademt via zijn achterwerk

Zelfde genen

De onderzoekers keken naar Xenacoelomorpha: primitieve, wormachtige dieren die op de bodem van zeeën en oceanen leven. Ze variëren in grootte van microscopisch klein tot 4 centimeter lang en hebben een mond en maag, maar geen anus.

De onderzoekers hebben nu aangetoond dat deze dieren een aparte opening hebben voor het afgeven van sperma, een zogenoemde gonoporie. Ze ontdekten daarnaast dat belangrijke genen die bij complexere dieren de ontwikkeling van de anusregio reguleren ook aanwezig zijn bij de ontwikkeling van de gonoporie van Xenacoelomorpha. Dat wijst volgens de onderzoekers op een evolutionair verband. Ze stellen zelfs dat de anus mogelijk uit zo’n gonoporie is geëvolueerd.

“Als er eenmaal een opening is, kun je die gebruiken voor andere dingen”, vertelde Andreas Hejnol, een van de onderzoekers, tegen New Scientist. Waarschijnlijk zat de gonoporie ooit in de buurt van het spijsverteringsstelsel. “En toen smolten ze gewoon samen. Ze verbonden zich met elkaar en maakten een gemeenschappelijke opening”, aldus Hejnol.

Vreemde dieren

Volgens evolutionair ontwikkelingsbioloog Maurijn van der Zee, niet betrokken bij de studie, vormt Xenacoelomorpha een vreemde groep dieren. “We weten eigenlijk nog weinig over ze en snappen niet zo goed hoe ze in elkaar zitten. Misschien zegt deze studie wel meer over het begrijpen van deze beestjes zelf dan over waar onze anus vandaan komt.”

Van der Zee vertelt namelijk dat de onderzoekers hebben laten zien dat de anus en de gonoporie genetisch gezien enige verwantschap hebben, maar hij denkt niet dat de een uit de ander is ontstaan. Dat legt hij zo uit: de mens en de vleermuis hadden ooit een gemeenschappelijke voorouder, net als de mens en de Xenacoelomorpha. In de vleugels van een vleermuis en onze armen zijn vergelijkbare ontwikkelingsgenen actief, maar je kunt niet zeggen dat onze armen zijn ontstaan uit de vleugels van een vleermuis. Hetzelfde gaat volgens hem op voor de gonoporie en de anus.

Bronnen: bioRxiv, New Scientist

Beeld: Sebastian Kaulitzki/Science Photo Library/Getty Images

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!