Door Steijn van Schie - Foto Julia Musse - 16-11-2019 - Zoölogie
Daphnia melanica beschermt zichzelf tegen de zon met melaninepigmenten. Foto Julia Musse.
De zon tast het dna van watervlooien flink aan. Melaninepigmenten steken daar een stokje voor.
Melaninepigmenten in het schild van Daphnia melanica beschermen het dna van de zoetwatervlo tegen ultraviolette straling van de zon, schrijven Amerikaanse biologen 6 november in Proceedings of the Royal Society B. Hoewel melanisme is onderzocht bij kreeftachtigen, insecten, amfibieën, reptielen en zoogdieren, en de hoeveelheid pigmentatie in natuurlijke systemen vaak correleert met de hoeveelheid blootstelling aan zonnestraling, is dit volgens de onderzoekers het eerste directe bewijs van een dna-beschermende werking van melanine buiten mensen. D. melanica plant zich een deel van zijn levenscyclus ongeslachtelijk voort, maar genetisch identieke individuen kunnen tegelijkertijd wel verschillen in de mate van melaninepigmentatie. Dat komt doordat ze ieder op hun eigen moment hun schild afstoten. Wat na afstoting achterblijft is een nieuwe witte carapax, dat in de periode daaropvolgend langzaam donkerder wordt door pigmentatie.
Intensiteit
Tussen verschillende populaties hangt de intensiteit van die pigmentatie af van de ligging van het (alpine) meertje waarin de watervlooien voorkomen. Hoe hoger de ligging, hoe intenser de straling, hoe donkerder de individuen.
De onderzoekers stelden zowel genetisch identieke individuen als vlooien uit verschillende populaties bloot aan variërende uv-straling, en maten de zogenaamde cyclobutaan pyrimidine dimeren (cpd’s) in het dna. Deze cpd’s zijn een direct gevolg van de straling en een maat voor de veroorzaakte dna-schade. Conclusie: melaninepigmentatie reduceert de hoeveelheid schade aan het dna, met als gevolg een hogere overleving.