Waarom zijn sommige panda’s bruin? Nieuw onderzoek lost mysterie op

Niet alles in het leven is altijd zwart-wit. Dat geldt ook voor reuzenpanda's.

Al jaren zijn wetenschappers in China gefascineerd door Qizai, de enige bruin-witte panda in gevangenschap. Hij werd in het wild achtergelaten en leeft nu in een Chinees fok- en beschermingscentrum. In totaal zijn er maar zeven bruin-witte panda's gedocumenteerd - allemaal uit Qinling, een bergketen in de Chinese provincie Shaanxi.

Nu heeft een team van onderzoekers ontdekt waarom de 14-jarige mannetjesbeer zo'n ongewone vacht heeft. De bruine panda's missen een korte DNA-sequentie in Bace2, een gen dat gerelateerd is aan pigmentatie. Die bevinding geldt waarschijnlijk ook voor de bruine panda’s in het wild.

Bruin-witte panda's

Qinling-panda's zijn ‘heel anders’ dan die in Sichuan - de provincie waar de meeste reuzenpanda's (Ailuropoda melanoleuca) leven. Dat zegt Hu Yibo, een van de onderzoekers.

‘Eerdere studies suggereerden dat Qinling-panda’s zich ongeveer 300.000 jaar geleden van Sichuan-panda’s hebben afgesplitst,’ zegt Hu, geneticus aan de Chinese Academie van Wetenschappen (CAS) in Beijing.

Hu en zijn collega's bestudeerden het genoom van drie 'familiedrietallen' – een pandapaar en hun welpje – waarbij een van de drie panda’s bruin-wit is. Daarnaast onderzochten ze ook het genoom van 29 andere zwart-witte panda's.

De drie drietallen bestonden uit 1) Qizai en zijn ouders, 2) Qizai, zijn partner en hun welp en 3) Dandan (de eerste bruine panda die zo’n veertig jaar geleden werd gedocumenteerd), haar partner en hun welp. Van hen zijn alleen Qizai en de inmiddels overleden Dandan bruin-wit.

Ontbrekende informatie

De onderzoekers veronderstelden dat de bruin-witte panda's homozygoot zijn voor een bepaalde versie van het Bace2. Dat betekent dat ze twee identieke kopieën van het gen hebben. Het onderzoek bevestigde dat beide kopieën van Bace2 in de bruin-witte beren dezelfde 25 basenparen in het DNA misten. ‘Dit betekent dat de sequentie die voor dit eiwit codeert verstoord is, waardoor het eiwit niet goed werkt,’ legt Hu uit.

Uit een DNA-analyse van 192 andere zwart-witte panda's in gevangenschap bleek dat geen van hen twee identieke kopieën had van Bace2. Uit een ander onderzoek blijkt bovendien dat genetisch gemodificeerde muizen met deze mutatie een lichtgekleurde vacht hebben.

Het team ontdekte ook dat de vacht van bruine panda's minder en kleinere melanosomen bevat dan bij zwarte panda’s. Een melanosoom is een celonderdeel dat verantwoordelijk is voor de pigmentatie van vacht en huid.

‘De kern van dit onderzoek is de ontdekking dat kleurverandering kan ontstaan door het gebrek aan een gen of deeltje daarvan,’ zegt Shi Peng, eveneens evolutionair geneticus aan het CAS in China.

De wetenschappers zijn nu van plan om te onderzoeken hoe de ontdekte mutatie precies leidt tot veranderingen in de grootte en het aantal melanosomen bij bruin-witte panda's.