Zondag 26/09/2021

Zalm die zowel zalm als forel baart: wetenschap creëert hoop voor bedreigde vissoorten

Dr. Takeuchi: 'Ik maak me geen zorgen over het ethische aspect. Bij vee is de overdracht van embryo's gemeengoed, in het plantenrijk worden er bomen ge�nt'

De wonderbaarlijke vermenigvuldiging van de vissen

De huidige biologiehandboeken zijn voorgoed achterhaald. Wetenschappers zijn erin geslaagd om de voortplantingsorganen van een zalm zo te wijzigen dat ze forellen voortbrachten. Er werden geslachtscellen van jonge forellen in jonge zalmen gebracht. Toen de zalmen volwassen werden, produceerden ze sperma en eicellen van forel.

Londen

The Independent

Steve Connor

De baanbrekende studie verscheen woensdag in het tijdschrift Nature. Onderzoekers zeggen dat ze er met de techniek in zijn geslaagd om met zalmouders gezonde regenboogforellen te kweken. Volgens de wetenschappers, onder leiding van Yutaka Takeuchi van de Universiteit voor Zeewetenschap en -Technologie in Tokio, zou de techniek een uitweg bieden voor de vele bedreigde vissoorten die er niet in slagen om zich in de vrije natuur voort te planten.

Dr. Takeuchi zegt dat weefseltransplantaties van een bedreigde soort naar een verwante, maar meer voorkomende soort die zich gemakkelijker voortplant in gevangenschap, de wilde populaties van bedreigde of commercieel waardevolle vis zouden kunnen ondersteunen. "De zaadproductie van soorten met een grote lichaamsomvang en een langere voortplantingsduur zou kunnen gebeuren door surrogaatouders met een kleiner lichaam en een kortere voortplantingsduur."

De techniek steunt op transplantaties van 'oergeslachtscellen', het specifieke weefsel van het visembryo dat zich uiteindelijk ontwikkelt tot gonaden, de geslachtsorganen van volwassen exemplaren die sperma en eicellen produceren. Dr. Takeuchi en haar collega's namen oergeslachtscellen uit een embryonale Noord-Amerikaanse regenboogforel en transplanteerden die in de embryo's van de Masu-zalm die leeft in Oost-Azië. Hoewel ze met elkaar verwant zijn - ze behoren beiden tot de zalmachtigen - liggen er minstens acht miljoen jaar evolutiegeschiedenis tussen de twee soorten.

"Het meest opvallende biologische verschil is dat de regenboogforel verschillende keren tijdens zijn leven kuit kan schieten, terwijl de Masu-zalm sterft na de eerste keer", schrijven de onderzoekers in Nature. Toen de zalmen in het experiment volwassen werden, produceerden sommige geslachtscellen (zaad- en eicellen) van beide soorten. De wetenschappers gingen door om aan te tonen dat deze zalmen een nageslacht van gezonde, levensvatbare forellen konden voortbrengen. "Dit is het eerste experiment bij dieren met transplantaties van oergeslachtscellen over de grenzen van de soort waarbij het ultieme doel werd bereikt, namelijk de productie van een levend nageslacht", zegt Dr. Takeuchi.

De resultaten hebben belangrijke commerciële implicaties. Sommige van de zeldzaamste vissoorten ter wereld, zoals de blauwvintonijn, worden immers met uitsterven bedreigd door de buitensporige vraag van de consument. "Wanneer oergeslachtscellen van de blauwvintonijn kunnen worden getransplanteerd in makreel, zou die makreel in korte tijd en via eenvoudige middelen volwassen ei- en zaadcellen produceren die afkomstig zijn van de donortonijn. Op die manier zou onze techniek de wereldwijde honger naar sushi kunnen stillen", zegt Dr. Takeuchi.

Naast de ondersteuning van bedreigde soorten en het opvoeren van het aantal waardevolle vissen zoals de blauwvintonijn, maakt het onderzoek het ook mogelijk om dure steurkaviaar te produceren in de lichamen van verwante maar meer voorkomende soorten die zich gemakkelijk voortplanten in viskwekerijen. Simon Davies, visbioloog aan de universiteit van Plymouth, hoorde in maart voor het eerst over het onderzoek toen hij in Hawaï was voor de voorstelling van de resultaten van de Japanse wetenschappers. "Toen ik het onderzoek zag, dacht ik 'Mijn God, dit is echt wel interessant'. Ik was verbluft door de kwaliteit van de techniek. In de juiste handen zou die wel eens erg nuttig kunnen zijn", zegt Dr. Davies.

Ook Professor Gordon Reid, directeur van de Britse Chester Zoo en een vooraanstaand visspecialist, was onder de indruk van de prestatie van het Tokio-team dat erin slaagde om levensvatbare geslachtscellen te transplanteren van de ene soort naar de andere. "Het klinkt interessant omdat je, in het licht van de dalende vispopulaties, een bedreigde soort zou kunnen redden met een veel voorkomende soort", zegt professor Reid. "Het lijkt me een veelbelovende en intrigerende ontwikkeling op het vlak van behoud van bedreigde vissoorten", zegt hij.

Vis is een van de meest gevarieerde soorten in de groep van gewervelden (dieren met een wervelkolom). Er zijn ongeveer 25.200 vissoorten bekend, alle andere gewervelden samen tellen in totaal 24.300 soorten. Volgens milieudeskundigen worden 565 vissoorten ernstig bedreigd. Maar met dat cijfer zou het probleem voor zowel zout- als zoetwatervissen ruim worden onderschat. "Volgens ons zijn er meer vissoorten bedreigd dan er vissoorten bekend zijn", zegt Professor Reid. "Dat komt deels omdat het zo moeilijk is om het onderwaterleven te bestuderen. Het invriezen van sperma van bedreigde vissoorten had slechts een beperkt succes en het invriezen van eicellen bleek nog moeilijker. Embryonale geslachtscellen zijn gemakkelijk in te vriezen, dus zouden ze wel eens de oplossing van het probleem kunnen zijn."

Niet iedereen denkt er zo over. Professor John Sumpter, visbioloog aan de Brunel-universiteit in Londen, waarschuwt dat weefseltransplantaties tussen vissoorten als manier om de bedreigde dieren in de vrije natuur te redden, al te simplistisch is. "Ze proberen dit te verkopen als redding voor de bedreigde soorten, maar het lijkt me een hightech-oplossing", zegt professor Sumpter. "Het probleem wordt hiermee niet aangepakt. Het probleem is de teloorgang van de natuurlijke omgeving, overbevissing en wellicht klimaatverandering en vervuiling. Dat zijn de zaken die moeten worden aangepakt", zegt hij.

Volgens Dr. Takeuchi zal het in principe mogelijk worden om dezelfde techniek te gebruiken bij zoogdieren, hoewel de biologische problemen daarbij veel groter zijn omdat eicellen van zoogdieren inwendig bevrucht worden en hun embryo's in een baarmoeder groeien. Volgens haar zijn er geen ethische bezwaren tegen dit soort onderzoek. "Ik maak me geen zorgen over ethische kwesties", zegt ze. "Bij zoogdieren, bijvoorbeeld bij vee, is de overdracht van embryo's gemeengoed geworden; bij planten worden er bomen geënt", zegt ze. "Mensen hebben altijd geprobeerd om op een gemakkelijke en snelle manier planten en dieren te kweken. Nu zijn we erin geslaagd om op een gemakkelijke en snelle manier viszaad te verkrijgen."

Meer over

Nu belangrijker dan ooit: steun kwaliteitsjournalistiek.

Neem een abonnement op De Morgen


Op alle artikelen, foto's en video's op demorgen.be rust auteursrecht. Deeplinken kan, maar dan zonder dat onze content in een nieuw frame op uw website verschijnt. Graag enkel de titel van onze website en de titel van het artikel vermelden in de link. Indien u teksten, foto's of video's op een andere manier wenst over te nemen, mail dan naar info@demorgen.be.
DPG Media nv – Mediaplein 1, 2018 Antwerpen – RPR Antwerpen nr. 0432.306.234