De banaan is het meest gegeten stuk fruit in de westerse wereld. In veel landen in Afrika en Azië zijn bananen zelfs een essentieel onderdeel van het dieet. Deze populaire vrucht is misschien wel een van de meest doorgefokte etenswaren die we kennen, zowel uiterlijk als genetisch lijkt hij in geen enkel opzicht nog op zijn historische voorouder. Het slechte nieuws: de banaan wordt bedreigd door een agressieve schimmel. Het goede nieuws: de opheldering van de DNA-volgorde van de banaan, vorige maand gepubliceerd in het tijdschrift Nature, zou wel eens zijn redding kunnen zijn.
De wilde banaan, die al zo’n 7000 jaar geleden werd verbouwd, heeft donkere zaden en is veel kleiner dan de gele monsters die we nu eten (zie afbeelding). Dat monster, de Cavendish genaamd, is een kruising tussen twee wilde bananenrassen (Musa acuminata en Musa balbisiana), en is ontstaan door een eeuwenlange selectie van planten die vruchten maakten zonder zaden. Een banaan is dus steriel, want zonder zaden kan een vrucht niet voortplanten. Nieuwe bananenplanten worden verkregen door het maken van een “stek”, een kloon van de plant en zijn dus genetisch identiek. Meer dan 50% van alle bananen ter wereld is van het ras Cavendish – een Nederlandse banaan heeft dus dezelfde DNA-volgorde als die in Afrika of Australië. En dat is riskant, want één schimmel die de banaan infecteert kan bijna alle bananen ter wereld uitroeien. In 1960 gebeurde dit bijna en de geschiedenis lijkt zich te herhalen, nu de schimmel Fusarium oxysporum de bananenteelt in grote delen van Aziëbedreigt.
Met DNA-technologie zou het mogelijk moeten zijn een genetisch aangepast bananenras te maken dat resistent is tegen de nieuwe schimmel. Daarvoor moet echter eerst de DNA-volgorde van de banaan bekend zijn. Door de eeuwenlange selectie op uiterlijke kenmerken, vervoer naar andere continenten en mogelijke kruisbestuivingen met andere rassen, was het onduidelijk hoe de banaan genetisch precies in elkaar zit. Om de exacte afstamming van de Cavendish te kunnen ophelderen was het nodig om van de twee wilde bananenrassen de DNA-volgorde te bepalen, en die te vergelijken met de Cavendish. Een internationale groep onderzoekers, geleid door Franse wetenschappers, hebben onlangs een eerste stap genomen.
De onderzoekers waren geïnteresseerd in de complexe evolutie van de wilde banaan. Daarom vergeleken ze de DNA-volgorde met gewassen die genetisch verwant zijn aan de banaan, zoals rijst, asperge, gember, zandraket, dadelpalm en andere grassen. Hierdoor konden de onderzoekers uitpluizen wanneer in de evolutie de verschillende rassen zich van elkaar hebben gesplitst. Zo bleek dat de wilde banaan ongeveer 75 miljoen laar geleden afgesplitst is van de gember, 100 miljoen jaar geleden van de dadelpalm en nog eerder van de rijst en de asperge.
Dit onderzoek geeft een kijkje in de evolutie van de banaan en aanverwante soorten, en kan gebruikt worden voor vergelijkende studies naar de oorsprong van planten. Over dit onderzoeksproject hing echter ook de schaduw van de bedreiging van de bananenteelt door de eerder genoemde schimmel. Het gebruikte wilde bananenras is resistent tegen die schimmel. In de DNA-volgorde hebben de onderzoekers daarom ook gezocht naar stukken DNA die betrokken zijn bij resistentie. Deze hebben ze gevonden en die kennis kan nu hopelijk worden gebruikt bij het maken van een nieuwe bananensoort door nieuwe rassen te kweken of door genetische modificatie. Zo kan moderne DNA-technologie misschien deze oude vrucht redden.
Dit artikel verscheen in de Groene Amsterdammer voor Sciencepalooza
Geen opmerkingen:
Een reactie posten