Oud bizon-DNA onthult verborgen erfenis van bijna-uitroeiing

De Noord-Amerikaanse bizon gold decennia als hét voorbeeld van geslaagd natuurbehoud. Rond 1900 waren er door jacht, ziektes, verlies van leefgebied en actieve uitroeiingscampagnes van de Amerikaanse overheid nog maar een paar honderd dieren over, terwijl er ooit tientallen miljoenen door de vlaktes van Noord-Amerika trokken. Inmiddels zijn er weer honderdduizenden bizons. Maar een nieuwe studie in het tijdschrift Science laat zien dat het herstel van het aantal dieren niet betekent dat ook de oorspronkelijke genetische diversiteit is teruggekeerd.

Onderzoekers van de University of California, Santa Cruz sequenceerden het DNA van 160 bizons: 115 dieren die leefden vóór de bevolkingsinstorting en 45 uit de afgelopen honderd jaar. Samen met 52 al bekende moderne genomen vormt dit de grootste genetische dataset die ooit voor de soort is opgebouwd, met gegevens die meer dan 20.000 jaar teruggaan. Met technieken voor genoomassemblage zetten de wetenschappers miljoenen stukjes oud DNA in elkaar tot complete genetische profielen. Zo ontstond voor het eerst een genetische 'nulmeting' van vóór de crash rond 1900, iets wat beheerders tot nu toe misten.

Twee ondersoorten met eigen identiteit

Bizons bestaan uit twee ondersoorten die zich aanpasten aan hun omgeving. Bosbizons leefden van oudsher in de bossen van noordelijk Canada en Alaska, hebben een hoge bult vlak achter de kop en kunnen als volwassen stier meer dan duizend kilo wegen. Vlaktebizons trokken door de graslanden van Canada tot Mexico, zijn lichter gebouwd en hebben een bult die verder naar achteren zit. Rond 1920 verplaatste de Canadese overheid ongeveer zevenduizend vlaktebizons naar Wood Buffalo National Park, waar destijds de laatste groep van zo'n 1.500 bosbizons leefde. Dat leidde tot onbedoelde vermenging tussen de twee ondersoorten. Uit de nieuwe data blijkt dat moderne bosbizonkuddes tussen de 7 en 64 procent vlaktebizon-DNA bij zich dragen, afhankelijk van de kudde. Toch zijn beide ondersoorten volgens de onderzoekers nog altijd genetisch duidelijk te onderscheiden en moeten ze apart beheerd blijven, aldus bizonecoloog Greg Wilson van Parks Canada.

Het hardnekkige verhaal over koeiengenen

Ook een tweede mythe wordt door het onderzoek ontkracht. In de twintigste eeuw probeerden particuliere kuddebeheerders bizons te kruisen met rundvee, in de hoop een sterker landbouwdier te krijgen. Die experimenten mislukten grotendeels, maar zorgden wel voor het hardnekkige idee dat de meeste bizons van nu rundvee-genen bevatten. Door oud DNA van vóór die kruisingsproeven als schone vergelijkingsbasis te gebruiken, ontdekte het team dat slechts ongeveer een derde van de moderne bizons sporen van rundvee-DNA draagt, en dan meestal minder dan twee procent van het totale genoom.

Voor bizons met een bedreigde status, zoals de bosbizon, kan deze genetische routekaart helpen bij toekomstige precisieveredeling: het gericht koppelen van kuddes om verloren gegane diversiteit te herstellen. Onderzoekers willen zo geïsoleerde populaties weer met elkaar verbinden tot één samenhangend geheel, zoals dat vóór de negentiende eeuw ook het geval was. Voor inheemse gemeenschappen, zoals de Athabasca Chipewyan First Nation in Alberta, is dat herstel niet alleen ecologisch maar ook cultureel van groot belang.