Uniform eindexamen vwo 2015 Pagina 1 van 4 MINISTERIE VAN ONDERWIJS, WETENSCHAP EN CULTUUR
UNIFORM EINDEXAMEN VWO 2015 VAK: NEDERLANDS (SAMENVATTING)
DATUM: 17 JUNI 2015 TIJD: 07.45 – 10.45 UUR
DEZE TAAK BESTAAT UIT VIER (4) PAGINA‟S.
Controleer zorgvuldig of alle pagina’s in de juiste volgorde voorkomen. Neem in geval van een afwijking onmiddellijk contact op met de surveillant. Toegestaan hulpmiddel: woordenboek.
Vat in eigen woorden deze tekst samen in maximaal 450 woorden. Het inleveren van kladwerk is niet toegestaan.
Seks met een (ne)ander
Het resultaat van ons overspelige verleden
Hidde Boersma I Onze voorouders gingen weleens van bil met neanderthalers en andere menssoorten, zo blijkt uit onderzoek. Ook jouw genetische opmaak bestaat daardoor voor 2 tot 7 procent uit neanderthaler-DNA. Maar heb je daar eigenlijk nog iets aan? Vooral mannelijke neanderthalers hadden interesse in Homo sapiensvrouwen.
II Stel je eens voor: je zit in de kroeg, op zoek naar contact, naar een beetje liefde. Maar al je inspanningen lopen op niks uit. Dan zie je haar staan, aan het eind van de bar. Ja, ze ziet er wat anders uit: een iets groter hoofd, een platter gezicht, veel uitgesprokener wenkbrauwbotten en een grotere neus. Het is een neandervrouwtje. Niet je eigen soort, maar ook weer niet heel erg anders. Je biedt de wilde schoonheid een drankje aan en een halfuur later lopen jullie gearmd de kroeg uit. Zo‟n 50.000 jaar geleden moet dit tafereel daadwerkelijk hebben plaatsgevonden, zij het in een prehistorische setting.
III We weten dit doordat het wetenschappers de afgelopen jaren gelukt is om DNA te isoleren en analyseren van andere mensachtigen, zoals de neanderthalers. En daaruit blijkt dat ergens tussen de 2 en 7 procent van ons DNA van de neanderthaler afkomstig is, verkregen door seks tussen de moderne mens en onze nu uitgestorven naaste verwanten. “Neanderthalers zien er echt heel anders uit dan moderne mensen”, zegt Nico van Straalen, hoogleraar evolutiebiologie aan de Vrije Universiteit van Amsterdam. “Zou je er een op straat tegenkomen, dan is er geen twijfel over mogelijk dat je ziet dat het geen soortgenoot is.” Dat er toch seks tussen de verschillende mensensoorten heeft plaatsgevonden, mag een fascinerende verrassing heten. En om het helemaal bijzonder te maken, blijken we nog eigenschappen van hen te hebben overgenomen ook
IV Lang heerste het idee dat Homo sapiens – de moderne mens – de neanderthalers simpelweg had verdreven zonder dat er seksueel contact tussen de twee zou zijn geweest. Neanderthalers bevolkten Europa en delen van Azië vanaf ongeveer 400.000 jaar geleden. Zestigduizend jaar geleden kregen ze gezelschap van moderne mensen, die de oversteek vanuit
Uniform eindexamen vwo 2015 Pagina 2 van 4 Afrika naar het Midden-Oosten durfden te maken. Samen hielden ze het zo‟n 30.000 jaar uit, totdat de neanderthaler uitstierf en de Homo sapiens alleen overbleef.
V Nu wetenschappers eindelijk het DNA van andere mensensoorten kunnen analyseren, is duidelijk dat er ook gemixt is tussen de twee soorten. “Het isoleren van DNA uit oude fossielen is ontzettend lastig”, zegt Laurent Frantz, evolutionair bioloog aan de Wageningen University. “DNA is erg fragiel en breekt snel af onder invloed van de elementen. Oud DNA heeft daardoor bijna altijd een heel slechte kwaliteit. Bovendien raken de monsters vervuild met het DNA van allerlei andere organismen, zoals bacteriën, die de analyse verstoren.” Pas nu de DNA-analysetechnieken de laatste jaren steeds beter zijn geworden en er technieken zijn ontwikkeld om het mensachtige DNA te vermeerderen ten opzichte van bacterieel DNA, lukt het om inzicht te krijgen in de genetische code van andere mensachtigen. “Het is nog steeds heel moeilijk om DNA van Egyptische mummies te verkrijgen, terwijl die maar vijfduizend jaar oud zijn”, voegt Van Straalen toe. “Dat het onderzoekers is gelukt de DNAvolgorde te bepalen van materiaal dat meer dan 30.000 jaar oud is, is echt een prestatie.”
VI En het bleef niet bij neanderthalers. Ook van een pas in 2008 gevonden nieuwe mensachtige, de Denisova-mens, is het gelukt om DNA te verkrijgen. Van deze mensensoort weten wetenschappers nog eigenlijk niets. Het DNA is geïsoleerd uit een 41.000 jaar oud vingerbotje, gevonden in een grot in het Altajgebergte in Zuid-Siberië. Naast het vingerbotje vonden wetenschappers alleen twee tanden. Dat betekent dat we niet weten hoe de Denisova‟s eruitzagen, hoe talrijk ze waren en waar ze nog meer voorkwamen. Uit de DNA-analyse blijkt dat ze genetisch dichterbij de neanderthalers stonden dan bij de moderne mens, maar ook dat deze mensensoort eveneens haar sporen heeft achtergelaten in ons DNA. Vooral Melanesiërs, de oorspronkelijke bewoners van onder andere Papoea-Nieuw-Guinea, en de Australische Aboriginals blijken de Denisova-mens bij zich te dragen: 5 tot 7 procent van hun DNA komt van hen. Het lijkt er zo langzamerhand dan ook op dat onze voorouders het met alles deden dat ook maar een beetje op een mensachtige leek.
VII De meest recente ontmoeting tussen de moderne mens en een andere mensensoort ligt al eeuwen achter ons, zo was jarenlang de wetenschappelijke consensus. De laatste neanderthaler stierf immers zo‟n 30.000 jaar geleden. Totdat er in 2004 restanten van een kleine menssoort werden gevonden op Flores, een van de eilanden van Indonesië, die veel recenter waren en die onmiddellijk tot Hobbits werden gedoopt. Opeens kwamen folkloreverhalen uit de zeventiende eeuw die de ronde deden op het eiland, over kleine mensen in het woud, in een heel ander daglicht te staan. Zou het kunnen dat een andere mensensoort zo lang overleefde? Of waren het toch gewoon moderne mensen met dwerggroei of met het syndroom van Down? De zoektocht is pas begonnen
VIII Leuk natuurlijk, al die intersoortelijke seks, maar leveren die stukken overgenomen DNA ons ook wat op? Daar lijkt het wel op. Het mooiste voorbeeld is dat van de aanpassing van de Tibetanen aan het leven op het „dak van wereld‟. Het EPAS1-eiwit dat Tibetanen produceren, zorgt ervoor dat hun bloed niet dikker wordt op grote hoogte, waar de lucht ijl is. Zonder deze eiwitvariant is het moeilijk overleven in de Himalaya. Overleven op zo‟n hoogte is voor de normale mens nauwelijks te doen. Van de Tibetanen heeft 87 procent een speciale variant van het zogenaamde EPAS1-gen, dat ervoor zorgt dat het bloed niet dik wordt. Bij hun meest naaste verwanten, de Han-Chinezen, komt die speciale variant maar bij 9 procent van de mensen voor. IX Waarschijnlijk heeft een van de voorouders van Tibetanen en Han-Chinezen zo‟n 40.000 jaar geleden seks gehad met een Denisova-mens, waarna het gen lange tijd in kleine
Uniform eindexamen vwo 2015 Pagina 3 van 4 hoeveelheden in de populatie bleef. Toen een groepje mensen zich zo‟n drieduizend jaar geleden hoog in de Himalaya vestigde, werd het gen opeens van levensbelang: alleen de mensen die het hadden, konden er overleven. Een razendsnelle natuurlijke selectie vond plaats en nu, zo‟n honderdvijftig generaties verder, heeft bijna iedere Tibetaan dat gen.
X De groep wetenschappers van de Universiteit van Californië die de speciale EPAS1-variant ooit vond, was al jaren benieuwd waar die aanpassing vandaan kwam. Totdat ze de DNA-volgorde van het gen – bijna voor de grap – eens naast dat van de Denisova-mens legden. Tot hun verrassing vertoonden die grote overeenkomsten. De bijzondere aanpassing van de Tibetanen blijken ze rechtstreeks te hebben geërfd van een andere mensensoort.
XI “Het is op dit moment de enige genetische overname waarvan we zeker weten dat we er als moderne mensheid wat aan hebben gehad”, zegt Van Straalen. “De rest van de overeenkomsten tussen ons DNA en dat van andere mensachtigen is nog puur gebaseerd op statistische methodes, zonder dat er daadwerkelijk een functie aan het DNA is gehangen.” Frantz voegt toe: “Het is sowieso lastig om zeker te weten welke delen we van andere mensachtigen hebben overgenomen. We delen immers een gezamenlijke voorouder, dus het zou ook kunnen dat de overeenkomsten die we vinden al aanwezig waren bij een eerdere mensensoort die 500.000 jaar geleden in Afrika rondliep en waaruit Homo sapiens, de neanderthaler en de Denisova-mens allemaal evolueerden.”
XII Allerlei statistische trucs moeten worden uitgehaald om meer zekerheid te krijgen. “Zo zoeken we naar genetische variaties die wel in Europeanen en neanderthalers te vinden zijn, maar niet in Afrikanen”, legt Frantz uit. “Dat betekent dat de variatie is ontstaan nadat neanderthalers uit Afrika vertrokken.” Ook kijken ze naar de lengte van het stuk DNA, vervolgt hij. “Door de evolutie heen wordt DNA nogal door elkaar gehusseld, waardoor de lengte van het overeenkomstige fragment ons informatie geeft over hoe lang geleden het is verkregen. Hoe langer het fragment DNA dat overeenkomt, hoe groter de kans dat het recentelijk is overgenomen.”
XIII De stukken DNA die we na al deze statistische behandelingen met hoge waarschijnlijkheid hebben overgenomen van neanderthalers bevatten genen met een waaier aan functies. Zo zijn er genen betrokken bij de productie van haar en van keratine, het eiwit dat stevigheid aan onze huid geeft. “Bij deze genen is het makkelijk speculeren wat ze ons hebben opgeleverd. Onze voorouders verhuisden uit het warme Afrika naar het koelere Europa, waar neanderthalers al tienduizenden jaren rondliepen. Zij waren ongetwijfeld een stuk beter aangepast aan de kou en hadden wellicht andere huid- en haartypes, die wij deels van hen overnamen”, zegt Van Straalen.
XIV Maar andere genen zijn raadselachtiger. Zo lijken we de ziekte van Crohn, een aandoening waarbij de darmen bijna permanent ontstoken zijn, deels te danken te hebben aan onze naaste verwanten. Nog frappanter is de vondst dat er genen zijn overgenomen die ons rookgedrag beïnvloeden, toch geen activiteit die in de Europese grotten tienduizenden jaren geleden gemeengoed was. Daarnaast erfden we zeker tweehonderd genen die onderdeel zijn van ons immuunsysteem van de neanderthalers. Hier is het voordeel wel weer eenvoudig voor te stellen: neanderthalers waren beter aangepast aan lokale ziekteverwekkers, een eigenschap die we maar wat graag van ze overnamen. Toch waarschuwt Van Straalen voor overhaaste conclusies: “Ik geloof het pas echt als iemand een daadwerkelijke ziekteverwekker kan linken aan een bepaald gen. Vooralsnog is het allemaal speculatie.”
Uniform eindexamen vwo 2015 Pagina 4 van 4 XV Van Straalen en Frantz zijn het er bovendien over eens dat we de invloed van seks met andere mensachtigen op ons genenpakket niet moeten overschatten. Als het écht op regelmatige basis gebeurde, was het percentage neander-DNA veel hoger geweest dan die paar procent die we nu in onze genetische opmaak terugvinden. Zwitserse onderzoekers uit Genève en Bern berekenden in 2011 dat er maar ergens tussen tweehonderd en vierhonderd sekspartijen nodig zijn geweest tussen moderne mens en neanderthalers om tot dit percentage te komen. Dat betekent één succesvolle vrijpartij (met nageslacht) per 25 tot 50 jaar. Geen dagelijkse kost dus. XVI Een van de redenen dat het zo weinig gebeurde, is simpelweg dat ze elkaar nauwelijks tegenkwamen, zegt Van Straalen: “Zowel mensen als neanderthalers waren destijds zeldzame soorten die zich in kleine groepen verplaatsten. Contactmomenten waren heel schaars.” Daarnaast moet de communicatie lastig zijn geweest. Dat leverde niet alleen problemen op voor het paren, maar ook daarna. “Het zou zelfs best kunnen dat er met eventueel nageslacht zo slecht kon worden gecommuniceerd dat het werd achtergelaten of in ieder geval niet voor vol werd aangezien”, speculeert Frantz. Dat belemmerde verdere verspreiding van genen.
XVII Verder zijn er aanwijzingen dat kinderen uit een kruising tussen een neanderthaler en een mens verminderd vruchtbaar waren. Uit de DNA-analyses kwam namelijk ook naar voren dat de stukken neanderthaler- DNA niet willekeurig zijn verdeeld over ons genoom. Grote delen zijn ware neander-woestijnen, zonder een spoortje overgenomen DNA. Die delen bleken onder andere te liggen op het mannelijke geslachtchromosoom; het Y-chromosoom. Ook delen die betrokken zijn bij bijvoorbeeld spermaproductie zijn vrij van vreemd DNA. Dat het juist om aan de voortplanting-gerelateerde delen gaat, geeft aan dat nakomelingen van een mens-neander-date zich maar moeilijk konden vermenigvuldigen. Diegenen met gemengd DNA op belangrijke plaatsen waren blijkbaar niet in staat om zich genoeg voort te planten en zo hun genencombinatie door te geven.
XVIII Ook het feit dat in het mitochondriële DNA geen spoortje van andere mensensoorten kan worden gevonden, laat zien dat gemengde nakomelingen het zwaar hadden. Mitochondrieel DNA is een tweede setje genetische informatie, naast het hoofdpakket, dat alleen door moeders wordt doorgegeven. Dat dit geen neanderthaler-DNA bevat, betekent dat er zo goed als nooit een vruchtbare baby is voortgekomen uit een avontuurtje tussen een neandertalvrouw en een Homo sapiens-man, maar dat het overgrote deel van onze neanderthal-erfenis is voortgekomen uit de omgekeerde variant.
XIX Het lijkt er dan ook op dat een avondje doorzakken in een prehistorische kroeg meestal niet resulteerde in een wilde nacht met een neanderthaler. En gebeurde dat toch, dan waren de nakomelingen maar matig in staat zich te handhaven. Uiteindelijk was het toch een beter idee om net wat meer je best te doen voor een soortgenoot.
