Ledematen die opnieuw aangroeien zijn in het dierenrijk niet ongewoon. Hagedissen kunnen een verloren staart vervangen en kreeften laten nieuwe scharen groeien. Maar dat een afgebroken lichaamsdeel jarenlang zelfstandig blijft leven? Dat hadden wetenschappers nog nooit gezien. Tot nu.
Onderzoekers rapporteerden onlangs dat een afgesneden lichaamsdeel van een zeekomkommer zichzelf niet alleen in leven houdt, maar zelfs blijft groeien. Toen de resultaten werden gepubliceerd in Science Advances, was het weefsel na drie jaar nog altijd actief.
Hoe een afgesneden lichaamsdeel bleef voortleven
Het onderzoek naar de zeekomkommer werd uitgevoerd onder leiding van Memorial University of Newfoundland in Canada. Tijdens experimenten met drie exemplaren van Psolus fabricii, een koudwatersoort van de zeekomkommer, werden lichaamsdelen afgesneden om te observeren hoe het lichaam van het dier zou reageren.
Onder deze lichaamsdelen bevonden zich ook zogenoemde buisvoetjes: kleine, pootachtige structuren waarmee zeekomkommers zich voortbewegen. Weken later merkte iemand op dat een afgesneden buisvoetje nog altijd niet was vergaan.
Nader onderzoek wees uit dat de wond volledig was genezen. Nog opmerkelijker was dat het lichaamsdeel zelfs weer begon te groeien. Nieuwsgierig naar hoe lang het zelfstandig in leven zou blijven, besloten de onderzoekers het te blijven observeren.
Die observatie duurde uiteindelijk veel langer dan de onderzoekers hadden verwacht: ten tijde van het verschijnen van de studie leefde het afgesneden weefsel al meer dan drie jaar zelfstandig voort.
Het weefsel gedraagt zich alsof het nog deel uitmaakt van het dier
Tijdens experimenten vonden de onderzoekers aanwijzingen voor celdifferentiatie, immuunactiviteit en herstructurering van het weefsel. Al deze biologische processen wijzen erop dat het afgesneden lichaamsdeel niet aan het afsterven is. Integendeel: het gedraagt zich als een levend systeem dat zichzelf actief in stand houdt.
Wil je niets missen? Volg National Geographic op Google Discover en voeg toe als voorkeursbron om onze verhalen vaker te zien in je Google-feed!
Die bevinding is opmerkelijk. Zeekomkommers, die tot de stekelhuidigen behoren, staan weliswaar bekend om hun regeneratievermogen, maar onderzoekers gingen er tot nu toe van uit dat afgestoten of verloren lichaamsdelen uiteindelijk zouden afsterven.
Voor het eerst hebben wetenschappers nu bewijs gevonden dat die aanname mogelijk onjuist is. Volgens het onderzoeksteam onderscheidt deze eigenschap zeekomkommercellen van vrijwel alle andere bekende weefselculturen.
Nog opmerkelijker dan een hagedisstaart
Ook Rachel Sipler van het Bigelow Laboratory for Ocean Sciences (VS) werkte mee aan het onderzoek. Ze vergelijkt deze eigenschap van de zeekomkommer met sommige hagedissensoorten, met vergelijkbare regeneratieve eigenschappen.
Maar volgens Sipler gaat het hier om een veel opmerkelijker verschijnsel. ‘We weten dat sommige hagedissen een nieuwe staart kunnen laten aangroeien. Hier gaat het om de vraag of een staart een nieuwe hagedis kan laten groeien.’
Overleven in een zee vol bacteriën
Ook benadrukt Sipler dat de omgeving waarin de buisvoet blijft leven onderstreept hoe opvallend deze regeneratieve eigenschap is. De experimenten werden immers niet uitgevoerd in een gecontroleerde laboratoriumomgeving, maar in stromend natuurlijk zeewater.
‘Natuurlijk zeewater is ongeveer de minst steriele omgeving die je je kunt voorstellen,’ zegt ze. ‘Toch bleek die omgeving vol bacteriën en organisch materiaal juist voeding te leveren, waardoor het weefsel kon genezen en groeien.’
De onderzoekers vermoeden dat de cellen voedingsstoffen opnemen door aminozuren rechtstreeks uit het omringende zeewater te absorberen. Zo kan het weefsel zich blijven voeden zonder dat het over een mond hoeft te beschikken.
Wat kunnen we hiervan leren?
De bevinding zet bestaande ideeën over de grenzen van weefseloverleving op losse schroeven en kan nieuwe mogelijkheden openen voor biomedisch onderzoek. Mogelijke toepassingen lopen uiteen van weefselregeneratie tot nieuwe manieren om wondgenezing en antimicrobiële processen te bestuderen.
Voor Sipler onderstreept de ontdekking vooral hoeveel verborgen biologische mogelijkheden de oceaan nog bevat. ‘Het herinnert ons eraan hoeveel er nog te ontdekken valt in het mariene milieu,’ zegt ze. ‘En hoe belangrijk het is om deze ecosystemen te beschermen, omdat ze kennis kunnen bevatten die van enorme waarde voor ons is.’
Meer ontdekken? Krijg onbeperkt toegang tot National Geographic Premium en steun onze missie. Word vandaag nog lid!
Jim is editor voor National Geographic. Hij studeerde sociale geografie, en specialiseerde zich in duurzaamheid en groene steden. Schrijven is zijn passie; hij ziet in elk verhaal – hoe klein ook – een kans om de wereld beter te begrijpen. In zijn vrije tijd bezoekt hij graag concerten en filmhuizen, of gaat hij hardlopen.
