Promega Connections

Genetica is een merkwaardig iets. Begrijp me niet verkeerd, op papier en in theorie, de studie en de wetenschap achter onze erfenis volledig klopt. Maar in de praktijk kan het toch een beetje verontrustend zijn om op een dag in de spiegel te kijken en in je eigen gezicht de neus en wenkbrauwen van je vader te herkennen, of te beseffen dat je op dezelfde geanimeerde manier gebaart als je moeder, en soms haar lach uit je eigen mond hoort komen.

Nog merkwaardiger zijn de structuren en gedragingen die door de evolutie zijn meegevoerd naar het moderne tijdperk van de mensheid, hoewel wij ons aanzienlijk onderscheiden van onze primitievere voorouders.

En misschien wel het merkwaardigst van alles zijn de structuren die wij met ons mee blijven dragen, omdat die weinig tot geen bekende nuttige functie hebben in het hedendaagse menselijke lichaam. Deze kenmerken zijn beter bekend als rudimentaire structuren, en worden klassiek gedefinieerd als kenmerken en gedragingen die niet langer de functie en het doel dienen waarvoor zij werden ontworpen (in vergelijking met andere wezens met dezelfde onderdelen).

Nu ik herstellende ben van de nasleep van een pijnlijke ontmoeting met een van mijn eigen rudimentaire organen, vraag ik mij af of mijn blindedarm ooit veel voor mij heeft betekend, of dat het enige doel ervan was om als een metaforische tikkende tijdbom op de loer te liggen. Vóór mijn verrassende blindedarmoperatie had ik niet veel nagedacht over mijn blindedarm, en ik besloot dat ik zijn nagedachtenis wilde eren door er meer over te leren, samen met verschillende andere menselijke evolutionaire overblijfselen. Man, ik wou dat ik de dokters had gevraagd om die slechte jongen voor mij te bewaren!

The Evolutionary Junk in Our Trunk

Appendix

De appendix is misschien wel het meest bekende rudimentaire orgaan in het menselijk lichaam van vandaag. Als u er nooit een hebt gezien, is de blindedarm een kleine, buidelachtige buis van weefsel, die van de dikke darm afsteekt, waar de dunne en dikke darm op elkaar aansluiten. Ter vergelijking: bij plantenetende gewervelde dieren is de blindedarm veel groter en dient hoofdzakelijk om te helpen bij de afbraak van cellulose in geconsumeerde planten. Tegenwoordig wordt de blindedarm beschouwd als een klein overblijfsel van een van onze plantenetende voorouders. Door de veranderingen in ons dieet is de rol van de blinde darm in de spijsvertering afgenomen, zodat er veel ruimte is voor speculaties over het doel dat hij nu dient.

Recente studies hebben aangetoond dat het zou kunnen fungeren als een productiecentrum van antilichamen en witte bloedcellen of mogelijk dient als een opslagplaats voor nuttige bacteriën die kunnen worden teruggebracht in de darmen na het ondergaan van ziekten zoals dysenterie of aanvallen van diarree.

Ondanks deze potentieel nuttige functies, valt niet te ontkennen dat wanneer de blindedarm geïnfecteerd raakt, deze eruit moet komen. Blindedarmontsteking is een medische noodsituatie, escaleert in een schokkend tempo, en sprekend uit ervaring, de pijn is geen grap. Naarmate appendicitis vordert, kan de appendix perforeren, of barsten, wat resulteert in infectie van de buikholte, die fataal kan zijn als deze niet snel wordt behandeld.

Het goede nieuws is, als het vroeg wordt ontdekt, zijn appendectomieën vrij eenvoudige operaties met een laag risico, en gelukkig voor de 1 op de 20 van ons die ze tijdens ons leven moeten laten verwijderen, zijn de potentiële voordelen van het hebben van een appendix niet noodzakelijk voor onze overleving.

Wisdom Teeth

Wisdom teeth zijn een andere overblijfselstructuur, waarvan algemeen wordt erkend dat zij de moderne mens meer in de weg dan helpen. Deze derde en laatste set kiezen, afkomstig van onze hominide voorouders, maken vaak hun grote debuut op latere leeftijd, verdringen je andere tanden, veroorzaken scheefstand en schade aan je kaakbot en de omliggende zenuwen, meestal samen met een heleboel pijn.

Ondanks dat ze chirurgisch worden verwijderd bij bijna 85% van de volwassenen, zijn deze beslist niet leuke structuren bij ons blijven plakken terwijl we zijn geëvolueerd. Maar wat was hun oorspronkelijke doel en waarom zijn ze nu niet meer nuttig?

Goede vraag, vriend! Er zijn twee mogelijkheden die het meest besproken zijn waarom deze extra tanden rudigiaal zijn geworden. De eerste theorie heeft te maken met de grootte van onze kaken en koppen. Naarmate de mens evolueerde, zijn ons hoofd en onze kaken kleiner geworden dan die van onze voorouders. Dit betekent dat de tanden zich nu een weg proberen te banen in een mond die gewoon niet groot genoeg is om ze te herbergen, vandaar de pijn en het ongemak.

De tweede school van denken is dat tandhygiëne nu een ding is. In het verleden was het niet ongewoon dat onze voorouders de meeste van hun tanden al verloren hadden tegen de tijd dat ze jongvolwassen waren. Het verschijnen van die extra tanden op dat moment in hun leven was zeker nuttig in die tijd, en door de afwezigheid van alle andere tanden, was er eigenlijk een plek voor de verstandskiezen om te gaan. Nu de mens de kennis en de wil heeft om zijn tanden te verzorgen, is het mogelijk om ze allemaal een leven lang te behouden, waardoor de behoefte aan extra tanden feitelijk nutteloos is geworden.

Tonsillen

De tonsillen zijn een ander overblijfsel van een orgaan dat het onderwerp van discussie is geweest in termen van noodzakelijkheid. Er wordt wel beweerd dat de amandelen een belangrijke rol spelen als voorste verdedigingslinie tegen schadelijke ziekteverwekkers die kunnen worden ingeslikt of ingeademd. Net als de blindedarm staan de amandelen er echter om bekend dat ze zich tegen het lichaam keren dat ze geacht worden te beschermen, en er kunnen ernstiger gezondheidscomplicaties optreden als geïnfecteerde amandelen onbehandeld blijven.

Het is deze neiging om gevaarlijk geïnfecteerd te raken die deskundigen ertoe heeft gebracht te geloven dat als de immuunrespons hun eigenlijke doel was, de voordelen van die respons zeker – en gemakkelijk – zijn tenietgedaan door de noodzaak om ze te laten verwijderen.

Auriculaire spieren en Darwin’s Tubercle

Ben je in staat om met je oren te wiebelen? Zo ja, dan bent u in de minderheid (men schat dat slechts 10-20% van de mensen dat kan), en u kunt uw oorschelpspieren bedanken voor die, uh, laten we zeggen… amusante vaardigheid. Deze spieren zijn verantwoordelijk voor de beweging van de zichtbare delen van het oor, en zijn veel nuttiger voor andere zoogdieren, waaronder onze katachtige, hondachtige, en grotere boerderijdier vrienden. Het zijn deze spieren die u ziet wanneer de oren van uw huisdier opzwellen en draaien als reactie op geluiden. Naarmate de mens zich ontwikkelde en hoger in de voedselketen kwam, nam de noodzaak om in onze oren te spitsen voor geluidsdetectie af, en nam onze flexibiliteit in de nek toe, waardoor we ons hoofd gemakkelijker konden draaien om de bron van geluiden waar te nemen.

Als u uw oren van dichterbij bekijkt, vindt u mogelijk een ander spoor van ons voorouderlijk verleden, bekend als Darwins knobbel. Het wordt meestal gepresenteerd als een dunne verdikking in het midden tot de bovenste regio van de buitenste rand van het oor, en vergelijkbaar met de oorschelpspieren, dienen ze niet langer een echt doel in deze tijd, maar zijn eerder gewoon een knipoog naar alle puntiger en meer mobiele oren die voor ons kwamen.

Palmaris Longis

Palmaris Longis is een lange spier die de binnenste lengte van de onderarm loopt van pols tot elleboog. In de tijd dat onze voorouders zich hoofdzakelijk via de boomtoppen verplaatsten, zou deze spier een belangrijke rol hebben gespeeld in hun houvast. Toen wij eenmaal rechtop begonnen te lopen, werd de noodzaak van een krachtige greep om ons zo stevig vast te kunnen houden, nijpend. Vandaag de dag heeft ongeveer 16% van de menselijke bevolking deze spier niet meer (waaronder ikzelf), en zij die hem wel hebben, bezitten er geen extra of buitengewone kracht door. Maar ook al dient de spier niet langer het oorspronkelijke doel waarvoor hij bedoeld was, toch kan hij in de medische wereld een nieuwe bestemming krijgen. De spier functioneert goed voor mensen die pees transplantaten nodig hebben, omdat hij volledig kan worden weggesneden en elders in het lichaam kan worden geplaatst, zonder de functie en de beweging van de hand en de pols te beïnvloeden.

Denk je dat je het misschien hebt? Om dit te controleren, draait u uw handpalm naar boven en raakt u uw duim en pink aan. Als u een lange, dunne band in het midden van uw pols ziet verschijnen wanneer u deze beweging uitvoert, dan gefeliciteerd, u bent de gelukkige eigenaar van een Palmaris Longis! Gebruik hem verstandig.

Coccyx (stuitje)

Een andere blijvende hint naar ons evolutionaire verleden, de coccyx is alles wat overblijft van onze voorouderlijke staarten. Bij veel schepselen kan de staart een aantal nuttige functies vervullen op het gebied van evenwicht, communicatie en, in het geval van sommige primaten, zelfs als grijpstaart. Toen de mens geleidelijk evolueerde naar rechtop lopen, werden onze staarten onnodig voor ons evenwicht en begonnen ze helemaal te verdwijnen, zodat ons staartbeen overbleef als het enige bewijs van hun eerdere bestaan.

Als je ooit een ongelukkige val hebt gemaakt en op je staartbeen bent terechtgekomen, heb je waarschijnlijk wel eens iets geroepen in de trant van “LITERALLY WHY DO I EVEN HAVE THIS?”, naast nog een paar andere woorden. En echt, dat is een goede vraag. Er wordt wel beweerd dat de vergroeide wervels waaruit het stuitbeen bestaat, dienen om enkele kleine spieren te verankeren, en mogelijk helpen bij de ondersteuning van de bekkenorganen. Er zijn echter veel goed gedocumenteerde gevallen waarbij het staartbeen chirurgisch werd verwijderd, die alle resulteerden in weinig tot geen bijwerkingen voor de patiënt, wat suggereert dat dit evolutionaire overblijfsel totaal overbodig zou kunnen zijn.

Dus als je iemand bent die zich vaak overgeleverd voelt aan de genade van bananenschillen of voetballen die op het laatste moment onder je vandaan worden getrokken, zou een preventieve verwijdering van het staartbeen misschien in je voordeel zijn. 😉

Fabella

Een minder bekend overblijfsel, bekend als de fabella, heeft wetenschappers eigenlijk geschokt door een verrassende comeback te maken, na te zijn beschouwd als een kenmerk dat aanvankelijk verloren was gegaan voor de evolutie. De fabella is een piepklein botje dat in de pees achter de knie zit, en dat in 1918 bij slechts 11,2% van de mensen aanwezig bleek te zijn. In een recente studie werd ontdekt dat die aantallen meer dan verdrievoudigd zijn in de laatste eeuw, met tot 39% van de bevolking nu in het bezit van het botje.

Men gelooft dat het moderne menselijke dieet ons groter en zwaarder heeft gemaakt dan onze voorouders, wat resulteert in extra belasting van onze knieën, en het verschijnen van de fabella was een reactie op de extra stress. Het bot zorgt voor een glad oppervlak waar de pees achteraan de knie over kan glijden, wat de hoeveelheid wrijving en stress vermindert die onze grotere kuitspieren en langere scheenbenen op onze knieën uitoefenen.

Helaas is het een beetje een Catch-22, want deskundigen geloven ook dat het bestaan van de fabella bijdraagt tot ongelijke kracht op de knie, wat kan leiden tot schade aan het kraakbeen, wat kan resulteren in osteoartritis. Hoe dan ook, het blijft een punt van discussie of de aanwezigheid van het bot echt nodig is.

Leuk weetje: Het woord fabella is latijn voor “kleine boon”, wat het schattigste is dat ik ooit heb gehoord, en waarschijnlijk de naam zou moeten zijn van het volgende donzige schepsel dat ik adopteer.

Plica Semilunaris

Wenste je ooit dat je zelfreinigende ogen had? Helaas voor ons zijn we niet meer in het bezit van een nictitating membrane, of derde ooglid, dat dient om vuil te verwijderen en de ogen van de meeste reptielen, amfibieën en vogels te bevochtigen. Bij de mens blijft alleen een klein plooitje weefsel in de binnenste ooghoek over, de Plica Semilunaris, dat geen noemenswaardig nut lijkt te hebben.

Ain’t Misbehavin’

Een ander leuk weetje: Niet alle rudimentaire kenmerken zijn noodzakelijkerwijs lichaamsorganen of -structuren! Ze kunnen ook gedragingen, reflexen en zelfs biochemische processen zijn! Laten we er eens een paar bekijken.

Palmar Grasp Reflex

Er is je wel eens opgevallen dat als je een vinger of een voorwerp in de handpalm van een zuigeling drukt, hun kleine babyvingertjes zich er onmiddellijk aan vastgrijpen? Dit is het gevolg van een primitieve reflex die bekend staat als de palmar grijpreflex. Onze voorouders, de primaten, hadden deze reflex nodig om zich aan de vacht van hun moeder vast te klampen, zodat de handen van de moeder vrij waren om voedsel te zoeken en aan roofdieren te ontsnappen. Door onze evolutie hebben wij het overgrote deel van ons lichaamshaar verloren, en door de toegankelijkheid van hulpbronnen en een algemeen gebrek aan dreigende bedreigingen is het voor onze baby’s niet langer nodig zich aan ons vast te klampen.

In mijn onderzoek voor dit artikel stuitte ik op deze niet exact wetenschappelijke, maar ongetwijfeld amusante betwisting van de rudigialiteit van deze reflex, gemaakt door een ouder. Zij betoogden dat dit vertederende gedrag, samen met de inherente schattigheid van baby’s, niet rudimentair is, maar eerder uiterst noodzakelijk voor hun overleving, vergelijkbaar met de manier waarop de inherente schattigheid van puppy’s en kittens hen in staat stelt te overleven, omdat het hun totale hulpeloosheid compenseert en, om eerlijk te zijn, vervelend en frustrerend gedrag bij tijd en wijle.

De hik

Als je een levend, ademend mens bent, heb je hoogstwaarschijnlijk de irritatie en soms het ongemak ervaren die de hik teweegbrengt. De hik ontstaat wanneer de spieren die wij gebruiken om in te ademen plotseling samentrekken – al is het nog maar de vraag waarom dat gebeurt en of ze eigenlijk wel een doel dienen. Er is geopperd dat de hik zou kunnen worden toegeschreven aan een oude amfibische voorouder. De motorische reflex die kikkervisjes in staat stelt om lucht en water via hun kieuwen op te nemen, is blijkbaar vergelijkbaar met de reflexen die wij bij het hikken waarnemen. Wat het doel betreft, suggereert één theorie dat de samentrekkingen helpen om de ademhalingsspieren van een zich ontwikkelende foetus voor te bereiden op het ademen na de geboorte, en een andere theorie stelt dat de hik kan dienen om te voorkomen dat vruchtwater in de longen van een ongeboren baby terechtkomt. Er is momenteel echter niet voldoende bewijs om een van deze theorieën te ondersteunen.

De volgende twee tabbladen veranderen de inhoud hieronder.

  • Bio
  • Laatste berichten

Natalie is een Science Writer bij Promega. Ze heeft haar B.S. in Microbiologie behaald aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, en haar Associate’s Degree in Science aan het Cottey College. In haar vrije tijd speelt ze volleybal, maakt ze muziek, werkt ze aan haar eindeloze stapel knutselprojecten en doet ze vrijwilligerswerk met dieren.

Laatste berichten van Natalie Larsen (zie alle)

  • The Wild Genomes Program: Optimizing Conservation Outcomes Using Genomics – 4 maart 2021
  • Barking Up the Right Tree: Using NanoLuc to Screen for Canine Distemper Antivirals – January 14, 2021
  • Galloping to Greatness: Ontmoet Kurt het eerste gekloonde Przewalski paard – 30 november 2020

Zoals laden…

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.