Wanneer de parasitaire klodder bekend staat als Henneguya salminicola zakt zijn sporen in het vlees van een smakelijke vis, hij houdt zijn adem niet in. Dat is omdat H. salminicola is het enige bekende dier op aarde dat niet ademt.
Als je je hele leven hebt doorgebracht met het infecteren van de dichte spierweefsels van vissen en onderwaterwormen, zoals H. salminicola doet, zou u waarschijnlijk ook niet veel gelegenheid hebben om zuurstof in energie om te zetten. Alle andere meercellige dieren op aarde waarvan de DNA-wetenschappers de kans hebben gehad om een sequentie te bepalen, hebben echter enkele ademhalingsgenen. Volgens een nieuwe studie die vandaag (24 februari) is gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences, H. salminicola's genoom niet.
Een microscopische en genomische analyse van het wezen onthulde dat, in tegenstelling tot alle andere bekende dieren, H. salminicola heeft geen mitochondriaal genoom - het kleine maar cruciale deel van het DNA dat is opgeslagen in de mitochondriën van een dier, waaronder genen die verantwoordelijk zijn voor de ademhaling.
Hoewel die afwezigheid een biologische primeur is, heeft het een vreemd karakter voor de eigenzinnige parasiet. Zoals veel parasieten uit de myxozoaklasse - een groep eenvoudige, microscopisch kleine zwemmers die in de verte verwant zijn aan kwallen - H. salminicola heeft misschien ooit veel meer op zijn gelei-voorouders geleken, maar is geleidelijk geëvolueerd tot bijna geen van zijn meercellige eigenschappen.
"Ze zijn hun weefsel kwijt, hun zenuwcellen, hun spieren, alles", vertelde co-auteur Dorothée Huchon, een evolutiebioloog aan de universiteit van Tel Aviv in Israël, aan WordsSideKick.com. 'En nu ontdekken we dat ze hun adem niet meer kunnen gebruiken.'
Die genetische inkrimping is waarschijnlijk een voordeel voor parasieten zoals H. salminicola, die gedijen door zo snel en zo vaak mogelijk te reproduceren, zei Huchon. Myxozoën hebben enkele van de kleinste genomen in het dierenrijk, waardoor ze zeer effectief zijn. Terwijl H. salminicola is relatief goedaardig, andere parasieten in de familie hebben hele visserijbestanden geïnfecteerd en uitgeroeid, zei Huchon, waardoor ze een bedreiging vormen voor zowel vissen als commerciële vissers.
Als je het ziet uit het vlees van een vis in witte, sijpelende bubbels, H. salminicola ziet eruit als een reeks eencellige blobs. (Vis besmet met H. salminicola zouden 'tapiocaziekte' hebben.) Alleen de sporen van de parasiet vertonen enige complexiteit. Onder een microscoop gezien lijken deze sporen op blauwachtige zaadcellen met twee staarten en een paar ovale, buitenaardse ogen.
Die 'ogen' zijn in feite stekende cellen, zei Huchon, die geen gif bevatten, maar de parasiet helpen een gastheer te vangen wanneer dat nodig is. Deze stekende cellen zijn enkele van de enige kenmerken die H. salminicola heeft zijn reis van evolutionaire inkrimping niet gedumpt.
"Van dieren wordt altijd gedacht dat ze meercellige organismen zijn met veel genen die evolueren om steeds complexer te worden," zei Huchon. 'Hier zien we een organisme dat volledig de andere kant op gaat. Ze zijn geëvolueerd tot bijna eencellig.'
Dus, hoe werkt H. salminicola energie verwerven als het niet ademt? De onderzoekers weten het niet helemaal zeker. Volgens Huchon hebben andere vergelijkbare parasieten eiwitten die ATP (in feite moleculaire energie) rechtstreeks van hun geïnfecteerde gastheren kunnen importeren. H. salminicola zou iets soortgelijks kunnen doen, maar verder onderzoek naar het genoom van het excentrieke organisme - wat er in ieder geval van over is - is nodig om erachter te komen.