Genoom van levend fossiel met derde oog, de tuatara, zit tussen reptielen en zoogdieren in

De tuatara of brughagedis (Sphenodon punctatus) is de enige nog levende soort van een orde die ontstond in het Trias, zo'n 250 miljoen jaar geleden, en waarvan de meeste andere soorten uitgestorven zijn zo'n 60 miljoen jaar geleden. 

De tuatara komt alleen nog voor op een aantal eilandjes van Nieuw-Zeeland en zijn naam komt uit de Maoritaal en betekent 'stekelige rug'.

De soort heeft een 'derde oog' (pariëtaal oog) bovenop de kop. Daarin is de tuatara niet alleen, het komt bij veel reptielen en amfibieën voor, maar bij de tuatara is het heel duidelijk zichtbaar. Waarvoor het oog dient, is niet precies bekend, waarschijnlijk kan het enkel grote schommelingen tussen licht en donker waarnemen, mogelijk dient het om het dag-nachtritme van de dieren te regelen.

Tuatara's lijken op hagedissen maar het zijn geen hagedissen, vooral hun skelet wijkt af van dat van de hagedissen en is uniek binnen de reptielen. Hun skelet vertoont gemeenschappelijke kenmerken met dinosaurussen, krokodillen, vogels en zelfs vissen. Ze hadden wel een gemeenschappelijke voorouder met de hagedissen maar de groep van de tuatara's heeft zich eerder afgesplitst van die lijn dan de hagedissen. 

Onderzoekers van de University of Adelaide, het South Australian Museum en de Otago University in Nieuw-Zeeland hebben nu samen een internationaal team het genoom - het geheel aan genetische informatie - van de tuatara in kaart gebracht en geanalyseerd. Daaruit blijkt dat het genoom van de tuatara met zo'n 5 gigabit aan informatie tot de grootste genomen van gewervelde dieren behoort die ooit gesequencend zijn en dat het een ongewone opbouw heeft, halfweg tussen zoogdieren en reptielen. 

"De tuatara is de laatste overlevende soort van een groep reptielen die samen met de dinosaurussen over de aarde zwierven, en merkwaardig genoeg deelt zijn genoom kenmerken met dat van zoogdieren zoals het vogelbekdier en de mierenegels", zei professor David Adelson van de Univeristy of Adelaide. 

De voornaamste bijdrage aan de studie van het labo van Adelson en van doctor Terry Bertozzi van het South Australian Museum was dat ze aangetoond hebben dat bepaalde sequenties van DNA die verspringen van plaats en die springende genen of transposons genoemd worden, bij de tuatara in sommige gevallen het meest gelijken op de springende genen van zoogdieren, en in sommige gevallen op die van reptielen. 

"Het genoom van de tuatara bevat zo'n 4 procent springende genen die algemeen voorkomen bij reptielen, zo'n 10 procent die veel gevonden worden bij monotremen en minder dan 1 procent die algemeen voorkomen bij placentadieren zoals de mens", zei Anderson. Monotremen zijn eierleggende 'primitieve' zoogdieren. De enige nu nog levende soorten zijn het vogelbekdier en vier soorten mierenegels. 

"Dat was een zeer vreemde waarneming die erop wijst dat het genoom van de tuatara een vreemde combinatie is van elementen van zowel zoogdieren als reptielen", zei doctor Bertozzi. 

"Het feit dat het genoom zich herhalende elementen [de springende genen] bevat die lijken op die van monotremen enerzijds en reptielen anderzijds is ongewoon en is een duidelijke aanwijzing voor een gedeelde afstamming, zij het dan een lange tijd  geleden", zo zei hij.

Door het feit dat de tuatara geen nauwe verwanten heeft, is zijn positie in de 'boom van het leven' lang omstreden geweest. Het nieuwe onderzoek plaatst de tuatara zeker op de tak die gedeeld wordt met de schubreptielen, de hagedissen en de slangen.

Maar het lijkt erop dat de voorouders van de tuatara's zich zo'n 250 miljoen jaar geleden daarvan afgesplitst hebben en hun eigen soorten gevormd hebben - een enorm lange periode als men weet dat de primaten, de half­apen, apen, mens­apen en men­sen, pas zo'n 65 miljoen jaar geleden ontstaan zijn en de hominiden, waarvan de mens afstamt, zo'n 6 miljoen jaar geleden. 

De studie over het genoom van de tuatara is verschenen in Nature. Dit artikel is gebaseerd op een persbericht van de University of Adelaide.