Microcefalie als evolutionair voordeel

door Malou Dongelmans op 22-02-2010 om 23:57

Hoe kan het dat een kenmerk dat nu als afwijking wordt gezien lang geleden een functie had? Een vondst op het Indonesische eiland Flores kan dit verklaren.
"Klein hoofd" is de letterlijke vertaling van microcefalie en dit is dan ook precies hetgeen waar een persoon met microcefalie aan te herkennen is. Men spreekt van microcefalie wanneer de schedelomtrek minstens twee standaard-deviaties kleiner is dan de gemiddelde hersenomtrek. Met microcefalie kun je gewoon oud worden afhankelijk van de oorzaak.

Microcefalie ontstaat meestal al tijdens de periode van zwangerschap, maar kan ook niet-aangeboren zijn en zich ontwikkelen als een gevolg van zuurstof tekort tijdens de geboorte of een infectie na de geboorte. Wanneer de microcefalie zich tijdens de zwangerschap manifesteert, kan er sprake zijn van een genetische afwijking of een stofwisselingsziekte.

Toch lijkt microcefalie niet altijd verband te hebben gehouden met afwijkingen en ziekten, maar kan een kleiner hoofd ook een heus voordeel hebben. In 2003 heeft men op het Indonesische eiland Flores de Homo Florensiensis ontdekt. Deze kleine mensen, ook wel bekend als Hobbits, werden nooit groter dan één meter en hadden een heel klein brein. Kleiner dan dat van een chimpansee. Je zou kunnen spreken van microcefalie. Hoe kan het zijn dat er 18.000 jaar geleden een heel volk heeft geleefd met zulke kleine hersenen, vroegen wetenschappers zich af. Gedurende de evolutie zijn de hersenen van primaten (mensen en (half)apen) alleen maar blijven groeien, dus wat zou de reden en het voordeel kunnen zijn van het kleine brein bij de Hobbits?

Er zijn andere primaten, zoals de zijdeaapjes en de muismaki's, waarbij de hersenen door de evolutie heen ook zijn gekrompen. Door het bestuderen van deze soorten stuitten de onderzoekers op een verklaring: Insular dwarfism, oftewel "eiland dwerggroei". Evolutie wordt gekenmerkt door de veranderingen die soorten doormaken. De reden van deze veranderingen kan zijn dat soorten die het best aangepast zijn aan hun omgeving, de meeste kans hebben om te overleven en dus ook de meeste kans hebben op nageslacht. Dit wordt ook wel survival of the fittest genoemd. Zo is het door de oudheid heen voor vleeseters voordelig gebleken om heel scherpe hoektanden te hebben, zodat zij goed het vlees kunnen verscheuren. Vleeseters zonder scherpe hoektanden hadden minder overlevingskansen, omdat zij minder eten konden vangen en stierven langzaam uit. Zo blijven de vleeseters met scherpe hoektanden over.

Eiland dwerggroei is het proces waarin het nageslacht van grote dieren steeds kleiner wordt. Er zijn meerdere oorzaken mogelijk. De eerste oorzaak is vergelijkbaar met de aanpassing van de vleeseters. Als er op Flores weinig voedsel beschikbaar was, zou het voordelig zijn geweest om klein te zijn, simpelweg omdat je dan minder voedsel nodig hebt. De tweede oorzaak ligt ingewikkelder deze luidt dat stress uit de omgeving, zoals voedseltekorten en dreiging, invloed hebben gehad op de genen van de Hobbits. Deze invloeden zijn zo heftig dat de genen kunnen beschadigen of veranderen. Deze genen worden overgeërfd en de uitwerkingen zijn pas zichtbaar bij de kinderen. Het is dus nog niet met zekerheid te zeggen wat de reden is van het formaat van de Hobbits.