Wat vind jij het interessantste recente wetenschapsnieuws? Waarom is dat belangrijk?

Dat vroeg denkersplatform Edge.org in 2016 aan lezers en bijdragers. Edge formuleert elk jaar en bundelt de beste antwoorden dan in een boek. 193 ‘briljante geesten’ - onder wie Jared Diamond, Steven Pinker en Peter Gabriel - schreven dit jaar over dingen als vooruitgang, leven op Mars, of het fysiek zichtbaar maken van gedachten.

Op De Correspondent publiceren we vijf stukken uit Wetenschappelijke parels, de antwoordenoogst van 2016. Ik deel hier het artikel van de Amerikaanse evolutiebioloog en cognitiewetenschapper Over het herintroduceren van uitgestorven dier- en bijna-menssoorten. En welke ethische dilemma’s daar zoal aan

Toen de prehistorische mens in Amerika aankwam, trof hij een continent aan dat bevolkt werd door mammoeten, wolharige neushoorns, reusachtige grondluiaards en sabeltandkatten, wilde paarden en dromedarissen. Tegen de tijd dat Columbus aan land kwam, waren die soorten allemaal verdwenen, hoofdzakelijk door toedoen van de jagende mens.

Maar nu wordt het genoom van die uitgestorven dieren gesequentieerd door paleobiologen. Bovendien nadert de genetische technologie het punt waarop genetisch gemanipuleerde versies van die soorten een comeback op aarde kunnen gaan maken. Het grote nieuws van het afgelopen jaar – het klonen van een – is een bescheiden begin.

Welkom terug, Tasmaanse buidelwolf

In de nabije toekomst zal het nieuws in het teken staan van wat paleo-DNA-specialist ‘de-extinctie’ noemt: levende organismen voortbrengen die genen van uitgestorven soorten in zich dragen. Paleo-DNA (het lichtelijk gedesintegreerde DNA uit beenderen of haar van uitgestorven soorten) kan worden onttrokken aan uitgestorven soorten, zoals mammoeten en andere dieren die in het verleden door mensen zijn uitgeroeid, waaronder trekduiven, dodo’s en de Tasmaanse

Minuscule hoeveelheden DNA kunnen worden teruggehaald, vermeerderd en gesequentieerd. Sleutelgenen kunnen vervolgens in cellen van de meest verwante levende soort (Aziatische olifant voor mammoeten) worden gemodificeerd om ruigharige, koudebestendige olifanten te produceren. In technologisch opzicht ligt dit bijna binnen ons bereik. (Liefhebbers van Jurassic Park opgelet: het echt oude DNA van dinosauriërs is te ver gedesintegreerd om sequentiëren op dit moment mogelijk te maken.)

Vogels leveren in dit verband unieke problemen op: ze zijn met de huidige technologie niet te klonen. Toch lijkt de de-extinctie van trekduiven en moa’s (niet-vliegende vogels van 3,5 meter hoog die door de jacht zijn uitgeroeid toen de Maori in Nieuw-Zeeland arriveerden) binnen ons bereik te liggen, en er zijn al grootschalige de-extinctieprojecten voor deze soorten in gang gezet.

De argumenten vóór zijn ecologisch van aard...

Moeten we dit wel doen? Shapiro’s recente boek vormt een uitstekende inleiding op de discussie. De herintroductie van de wolf in Yellowstone National Park leidde tot sterk uiteenlopende opinies. Het is daarom niet moeilijk je voor te stellen hoe divers de publieke reacties zullen zijn op de herinvoering van sabeltandtijgers of reusachtige holenberen.

De sterkste argumenten vóór zijn ecologisch van aard: met de herintroductie van uitgestorven soorten kunnen we habitats herstellen die door de verspreiding van onze eigen soort over de planeet zijn aangetast of vernietigd. Mammoetachtige olifanten die over de toendra van het Park Van Het Paleozoïsch Tijdperk in Siberië banjeren, zijn gunstig voor het milieu omdat ze het tempo afremmen waarin de permafrost smelt en er CO2 vrijkomt.

Mammoetachtige olifanten zijn gunstig voor het milieu

Vanuit een zuiver wetenschappelijk, op nieuwsgierigheid gebaseerd standpunt bezien zal de-extinctie biologische en ecologische inzichten verschaffen waar we anders van verstoken zouden blijven. Toeristen zullen flink betalen om moa’s door de Nieuw-Zeelandse beukenbossen te zien trekken of mammoeten door Siberië te zien zwerven.

YouTube
Waarom willen wetenschappers de wolharige mammoet terug? Bekijk de TED-talk van geneticus Hendrik Poinar.

...de tegenargumenten zijn vooral praktisch

De tegenargumenten zijn vooral praktisch van aard (waarom zou je geld spenderen aan het tot leven wekken van uitgestorven soorten in plaats van bedreigde levende soorten te redden?) of gebaseerd op angst voor techniek (mensen moeten niet voor god spelen), maar zullen niet minder hartstochtelijk worden bepleit.

De veruit belangrijkste kwesties zullen over uitgestorven mensachtigen gaan, zoals neanderthalers, en de samenleving moet zich voorbereiden op de lastige ethische vraagstukken die bij dergelijk onderzoek komen kijken. In 1997 haalden onderzoekers van Svante Pääbo’s paleo-DNA-laboratorium in Leipzig het nieuws door mitochondriaal DNA van neanderthalers te sequentiëren. Na een adembenemende technologische vooruitgang is er nu een compleet online beschikbaar.

In 2010 deed Pääbo’s groep een nog spannender ontdekking: de denisovamens, een tot dan toe onbekende Aziatische mensachtige, gebaseerd op DNA dat was ontleend aan een vingerkootje. Dankzij de ontdekking van de denisovamens door middel van paleo-DNA is het zonneklaar dat de moderne mens bij zijn verspreiding vanuit Afrika op een wereld stuitte die werd bewoond door – die nu stuk voor stuk zijn uitgestorven.

De vaststelling van de genoomsequentie van een uitgestorven soort mensachtigen is zo opwindend omdat het antwoorden biedt op een massa biologische vragen waarop stenen en beenderen – tot voorheen de pijlers van de paleoantropologie – nooit een antwoord zullen geven. Zo lijkt het op basis van pigmentatiegenen waarschijnlijk dat neanderthalers een lichte huid en in sommige gevallen rood haar hadden.

Alle niet-Afrikaanse menselijke populaties hebben sporen van neanderthalergenen

Paleo-DNA heeft aangetoond dat er waarschijnlijk af en toe onderlinge kruising plaatsvond toen de eerste moderne mensen migreerden uit Afrika en neanderthalers tegenkwamen. Daardoor hebben alle niet-Afrikaanse menselijke populaties sporen van neanderthalergenen in hun genoom (en veel Aziaten hebben ook nog eens DNA van de denisovamens).

Van lompe schurk naar slimme bijna-mens

De vraag of neanderthalers gesproken taal hadden, heeft de wetenschap eveneens decennialang in twee kampen verdeeld. Het staat zeker nog niet vast, maar we weten nu wel dat neanderthalers de afgeleide menselijke versie van het FOXP2-gen deelden, dat onze spraakbeheersing versterkt. Dat wijst erop dat neanderthalers op zijn minst complexe stemgeluiden konden voortbrengen, ook al ontbrak het hun wellicht aan moderne, syntactische taal. Zulke ontdekkingen hebben voor een gestage ommekeer gezorgd in de opvattingen over neanderthalers: van lompe schurken naar slimme, vindingrijke bijna-mensen.

Het sequentiëren van paleo-DNA heeft niet alleen onze kijk op neanderthalers veranderd, maar ook die op onszelf. Neanderthalers waren geen moderne mensen: ze ontbeerden de snelle culturele vooruitgang die onze soort kenmerkt, en vermoedelijk dus ook een deel van onze cognitieve capaciteiten. Maar over welke verschillen hebben we het precies? Maken deze verschillen ons, de overlevenden, Of waren neanderthalers wel menselijk maar ‘anders begaafd’?

Met het lichaam van een olympische worstelaar en hersenen die iets groter zijn dan die van de moderne mens zouden ze zeker eerste keus zijn voor een scrum bij rugby; misschien hadden ze ook unieke cognitieve vaardigheden. Bij het onderzoek naar deze vraagstukken zal snel vooruitgang worden geboekt, want elk nieuw inzicht in de genetische basis van onze eigen hersenen levert parallelle inzichten op in ons begrip van de neanderthalerhersenen – en van de cognitieve verschillen tussen beide.

Verdiep je dus eens in paleo-DNA

Maar de diepgaande hebben betrekking op de mogelijke de-extinctie van neanderthalers of andere uitgestorven mensachtigen. Die belooft, vanuit een wetenschappelijk oogpunt bezien, inzichten in de evolutie van de mensachtigen en de menselijke aard die tien jaar geleden nog ondenkbaar waren. Vanuit een juridisch oogpunt bezien staat de vorming van mensen in wie neanderthalergenen tot expressie komen echter gelijk aan het wat in veel landen al verboden is.

Maar slechts weinigen twijfelen er nog aan dat genetische manipulatie van onze eigen soort nog deze eeuw zowel technisch mogelijk als ethisch aanvaardbaar zal zijn, op zijn minst in sommige subculturen. Vanzelfsprekend zou een mens in wie neanderthalergenen tot expressie komen (zoals bij velen van ons nu al het geval is!) alle fundamentele mensenrechten behouden, maar de morele en ethische implicaties die de verschijning van neanderthalers op het werk (of op het sportveld) met zich zal meebrengen, zouden de problemen rond racisme of slavernij gemakkelijk kunnen overschaduwen.

Het staat vast dat het paleo-DNA in de nabije toekomst in het nieuws blijft en voor wetenschappelijke inzichten en ongekende ethische dilemma’s zal zorgen. Daarom past het ieder denkend mens (en vooral politici die wetten ontwerpen) zich te verdiepen in de technologie en de biologische feiten voor hij of zij zich een mening vormt.

Dit stuk is geschreven door

Meer lezen? Dit is een voorpublicatie uit het boek Wetenschappelijke parels, dat binnenkort bij Maven Publishing verschijnt. Bekijk het boek op de site van de uitgever

Lees ook:

Een eicel uit een huidcel: vruchtbaarheid voor iedereen is nabij Uit élke cel in je lichaam is straks een ei- of zaadcel te kweken. Goed nieuws voor oudere vrouwen, homoparen of kankeroverlevers. Ook leuk: de massaproductie van embryo’s? Lees het verhaal hier terug Dit is de oplossing voor vluchtelingen en hongersnood waar geen politicus het over heeft Het is een drijvende kracht achter migratie- en vluchtelingenstromingen. Het is de oorzaak van veel moderne slavernij. Het is zelfs één van de heimelijke redenen achter Brexit. Toch hoor je er bijna niemand over. Lees het verhaal hier terug