Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Het kan voor een bloem voordelig zijn om flink te stinken. Wetenschappers weten nu hoe de planten die misselijkmakende geuren produceren.
Bloemen hebben het imago dat ze lekker ruiken, maar dat is bij lang niet alle soorten het geval. Sommige bloemen ruiken zelfs naar de dood. Ze produceren geurige stoffen die ook vrijkomen uit rottende karkassen. Wetenschappers vroegen zich lang af hoe ze dit precies voor elkaar kregen. Daar hebben ze nu eindelijk antwoord op, en het heeft een link met slechte adem bij mensen. Dat schrijven ze in Science.
Misleiders
Veel bloemen lokken bestuivers met zoete geuren die verkondigen: ‘kom hier, ik heb lekkere nectar voor je’. Bestuivers snoepen gulzig van die nectar en terwijl ze van bloem naar bloem hoppen, verspreiden ze stuifmeel en zorgen zo voor bevruchting van de planten.
Sommige bloemplanten hebben een andere strategie en produceren geen nectar. Leden van de geslachten Aristolochia, Rafflesia en Asarum doen bijvoorbeeld de geur van rottend vlees na. Zo misleiden ze aaseters, zoals vleesvliegen en kevers, die denken dat ze een plek hebben gevonden waar voedsel is of waar ze hun eitjes kunnen leggen. Tijdens hun bezoek blijft stuifmeel aan hun lichaam kleven, waarmee ze vervolgens andere stinkbloemen bestuiven.
De stank wordt veroorzaakt door de stof dimethyldisulfide (DMDS). Het is bekend dat bacteriën deze stof produceren door zwavelhoudende aminozuren af te breken. Maar waarom planten dit ook kunnen, was nog onbekend. Het nieuwe onderzoek brengt daar dus verandering in.
Slechte adem
Door het DNA van verschillende stinkbloemen te vergelijken, ontdekten de onderzoekers dat een gen dat een seleen-bindend eiwit produceert extra actief is in deze planten. Mensen hebben een gen dat een vergelijkbaar eiwit produceert. Zwavelhoudende aminozuren die in ons lichaam worden afgebroken, worden omgezet in methaanthiol. Dit is een stinkende en giftige stof die door het seleen-bindende eiwit wordt omgezet in minder schadelijke stoffen.
Het eiwit bevindt zich vooral in de lever. Als door slechte hygiëne bacteriën in de mond methaanthiol produceren, kan die stof nauwelijks worden afgebroken. Het gevolg: je gaat enorm uit je mond meuren. Daarnaast kunnen bepaalde ziektes, zoals sommige kankers, een ophoping van methaanthiol veroorzaken – en daarmee dus ook een slechte adem.
Simpele mutaties
Methaanthiol kan uit zichzelf oxideren naar DMDS. Maar de stinkende bloemen produceren veel meer DMDS dan via dit passieve proces kan vormen. De onderzoekers ontdekten dat Asarum-soorten drie genen hadden die seleen-bindende eiwitten produceren. Eén eiwit daarvan bleek methaanthiol niet af te breken, maar om te zetten in DMDS.
Het gen had maar een paar kleine mutaties ten opzichte van de andere twee, die hun normale taak nog wel vervulden. En blijkbaar was dat een makkelijke aanpassing, want de onderzoekers vonden vergelijkbare eiwitten in twee andere plantengeslachten, Symplocarpus en Eurya. Deze drie liggen evolutionair gezien ver uit elkaar; de stinkeigenschap moet dus onafhankelijk van elkaar via hetzelfde proces zijn ontstaan.
In bekende stinkers binnen de geslachten Aristolochia en Rafflesia is het aangepaste eiwit niet gevonden. Die produceren DMDS dus via een andere, nog onbekende route.
Bronnen: Science, Science Perspective