Het kleine verschil tussen mens en chimp

Het kleine verschil tussen mens en chimp
Trouw, september 2005
De mens bakt soufflés, de chimpansee niet. Toch lijken ze voor 96 procent op elkaar, genetisch gezien. Dat blijkt, nu het DNA
van de chimpansee in kaart is gebracht.
De erfelijke blauwdruk van de chimpansee staat op papier, in klad weliswaar. De donor van het DNA was de 24-jarige Clint, die
twee jaar geleden in het Yerkes onderzoekscentrum in Atlanta door een hartkwaal de geest gaf. Van hem waren wat cellen
bewaard.
Clint moet ons nu gaan vertellen hoe wij mens zijn geworden. Zijn DNA en het onze zou duidelijk kunnen maken welke
genetische veranderingen daarvoor nodig waren.
Dat is een verwachting voor overmorgen, want bij de enthousiaste presentatie van apengenoom vandaag in Nature blijkt dat het
een heidense klus wordt om de gescheiden wegen van mens en chimpansee uit hun DNA te verklaren. De reuzenstap die de
mens in eigen ogen heeft gezet, moet op genetisch niveau met geschuifel tot stand zijn gekomen.
Ook deze chimpansee in Artis heeft voor 96 procent hetzelfde genetische materiaal als de mens.
Percentueel zijn de verschillen uiterst gering. Van de drie miljard bouwstenen waaruit beider genoom bestaat, wijken er bij
chimpansee en mens maar 35 miljoen van elkaar af, slechts 1,2 procent. En verder lijken hier en daar fragmenten (weinig
functioneel) DNA verdwenen of juist extra gekopieerd. Op sommige plekken is er bij de een wat meer gehusseld dan bij de
ander, maar uiteindelijk kunnen mens en chimpansee elkaar in 96 procent van hun genetische outfit de hand geven.
Ter vergelijking met andere zoogdieren: chimpansee en mens lijken zestig keer zoveel op elkaar als mens en muis, en tien keer
zoveel als muis en rat. Van die twee knagers was het totale DNA-plaatje een paar jaar geleden al bekend.
Overigens lijken twee mensen weer tien keer zoveel op elkaar als mens en chimpansee. Toch blijft het wonderlijk dat mens en
chimpansee genetisch zo dicht in elkaars buurt vertoeven: wij zien in de spiegel geen aap. Uiterlijke kenmerken zeggen blijkbaar
weinig. Zo is maar 0,1 procent van alle genen verantwoordelijk voor de bonte stoet van allerhande hondenvarianten.
Nu variëren honden qua grootte en snuit, maar de mens onderscheidt zich in vitalere eigenschappen van zijn naaste verwanten,
onder meer door zijn tweevoetigheid, zijn grote brein en al wat hij daar mee kan. Waarom sloeg de chimpansee niet hetzelfde
pad in, waarom maakte hij zich de taal en het abstracte denken niet eigen?
De vraag is of je onze cognitieve vaardigheden kunt doorgronden door het chimpansee-genoom met het mensen-DNA te
vergelijken. Die kanttekening is mede afkomstig van een commentator in het concurrerende vakblad Science: denk nou niet dat
je aan stukken DNA kunt zien waarom de mens de taal machtig is geworden.
Een collega denkt daar anders over: „Wie weet verraden kleine verschillen in de code van het leven waarom wij soufflés zijn gaan
bakken en symfonieën componeren maar chimpansees niet. Om dat te begrijpen moet je allereerst weten wat het betekent om
chimpansee te zijn. Probeer zijn bijzondere talenten te begrijpen, zoals het gebruik van gereedschap. Of de gewoonte om
zuiverende bladeren te eten als ze een infectie hebben opgelopen.”
Die slimheid zit uiteindelijk toch verborgen in het genoom, al wacht de genetici monnikenwerk om het te ontrafelen. Daarbij is
het de vraag hoe de mens zo snel bij Johann Sebastian Bach kon uitkomen, terwijl het niet echt lang geleden is dat mens en
chimpansee ieder huns weegs gingen. Hoe trokken wij die sprint?
De zoektocht zal zich vooral richten op de genen die de explosie van ons brein veroorzaakten. Andere primaten mogen ook niet
klagen als je hun hersenschors afzet tegen die van knaagdieren, maar onze hersens zijn ongeveer drie keer zo groot als die van
chimpansees.
Het is twijfelachtig of die cerebrale groeispurt het gevolg is van totaal nieuwe genen. Daar zijn weinig aanwijzingen voor. Eerder
vermoeden genetici dat snel veranderende eiwitten ons een zet hebben gegeven. Meestal leiden die mutaties tot ziektes en
prijzen ze zichzelf daardoor de markt uit, maar een enkele keer trek je er de hoofdprijs mee.
Zowel bij chimpansees als bij mensen zijn van die flexibele eiwitten gevonden, maar die lijken vooral van invloed te zijn geweest
op het immuunsysteem en op de voortplanting. Toch lijkt een enkele keer lijkt een bescheiden verschrijving in een gen ook in
ons brein te hebben geresulteerd in een gunstige ommezwaai van een eiwit. Eén kandidaat is bekend: het FOXP2-gen dat door
een minuscuul schrijffoutje ons mogelijk heeft geholpen bij de ontwikkeling van de spraak.
De vraag is nu of het chimpansee- genoom daar meer over zegt. En andere genomen, van muis, rat, en makaak. Inmiddels zijn
een paar honderd genen die speciaal in het brein hun werk doen vergeleken met genen die overal in het lichaam klussen. Het
lijkt erop dat sommige ’hersengenen’ door een kleine mutatie een voordeeltje kunnen opleveren, terwijl een schrijffoutje in de
allround-genen eerder negatief uitpakt.
Het is nauwelijks voorstelbaar dat we daar ons superbrein aan te danken hebben. Een andere theorie suggereert dat de evolutie
soms ook winst maakt door verlies. Het uitschakelen van genen biedt ruimte voor andere zaken. Zo zijn er heilzame genen die je
in de strijd tegen sommige ziektes juist beter kunt missen. De gebrekkige werking van het geheugen bij mensenkinderen vormt
mogelijk zo’n batig verlies. Ze zijn daardoor selectief, en wellicht danken ze daar hun fabelachtige vermogen aan om taal te leren.
Zet je het DNA van mens en chimpansee naast elkaar, dan ontdek je minstens 53 genen die bij ons haperen of zijn verdwenen,
en incidenteel kan dat lucratief voor ons zijn geweest.
Bovengenoemde paden leidden vermoedelijk niet van aap naar Bach. Genetici vermoeden, zeker gezien de bescheiden
genetische verschillen tussen chimpansee en mens, dat er een paar klappers gemaakt moeten zijn in het genoom. En dan gaat
het vrijwel zeker om enkele genen die een heleboel andere aansturen, vooral tijdens de embryonale ontwikkeling. Voorlopig lijkt
de zoektocht daarnaar erger dan die naar een speld in een hooiberg