Strijden of Samenwerken, Deel 1: Een botsing in de wetenschap

‘Lynn Margulis is een onmogelijk mens’, vertelde mij een bevriend bioloog. Hij had haar net die dag geïnterviewd. ‘Maar wel een van de meest oorspronkelijke denkers in de biologie’, voegde hij eraan toe. Dat was 30 jaar geleden, toen Margulis nog leefde. Inmiddels is ze zo beroemd, dat ze zelfs in schoolboeken biologie wordt genoemd. Als wetenschapper kom je makkelijker in gerenommeerde wetenschapsbladen als Science, Nature of The Lancet dan in een schoolboek, moet u weten.

Lynn Margulis (Wikimedia)

Een grootheid dus. Tegenwoordig is ze zelfs onder niet-biologen populair. En dat allemaal vanwege haar endosymbionttheorie. De endo-wat?

De indeling van de Natuur

Biologen zijn elke dag bezig, om een beetje orde te scheppen in de chaos om u heen. Ze hebben een bestekbak van de natuur gemaakt met daarin vijf lades: dieren, planten, schimmels, eencelligen en bacteriën. Die indeling is al weer verouderd, maar destijds, toen Margulis met haar theorie kwam, werd hij algemeen geaccepteerd.

Dieren hebben in hun cellen een celkern, waarin DNA-draadjes zitten. Ze hebben in hun cellen ook zogenaamde mitochondriën. Onthoud die naam even, hij komt zo terug. Het zijn bolletjes, die zoveel energie leveren, dat we ze net zo goed turbo’s kunnen noemen.

Planten hebben het nog beter voor mekaar. Naast een celkern en mitochondriën hebben ze in hun cellen ook bladgroenkorrels, een soort zonnepanelen, waarmee ze licht opvangen.

Schimmels hebben een celkern en mitochondriën, maar geen bladgroenkorrels. Het zijn dus net dieren. Alleen hebben ze een celwand om elke cel en dieren hebben dat niet.

Eencelligen hebben een celkern en mitochondriën. Sommige hebben ook bladgroenkorrels.

Bacteriën zijn ook eencellig, maar ze hebben helemaal niks: geen celkern (de DNA-draadjes liggen zo maar los in de cel), geen mitochondriën, geen bladgroenkorrels. Niets. Het zijn de verschoppelingen van Moeder Natuur, de eerste uitprobeersels van de Onbewogen Beweger.

En dan nu De Endosymbionttheorie

Op een mooie dag, zo’n 3,5 miljard jaar voor Christus, krioelde het van het leven in de oerzee. Er waren bacterie-achtige wezentjes die lusteloos in het water hingen. Ik noem ze maar even  bacto’s. Er waren bladgroenachtige wezentjes. We noemen ze voor het gemak even chloro’s.  En er waren wezentjes die leken op mitochondriën. Laten we ze mito’s noemen. Die laatsten  hadden hun turbo aanstaan, zodat ze als opgevoerde fatbikers door het waterruim snelden. En toen gebeurde het. Een van die mito’s botste met zijn fatbike tegen zo’n trage bacto aan. En wat deed die bacto? Die bacto vrat hem zo maar op. Maar in plaats van dat het arme mitootje verteerd werd, bleef het intact binnen de bacto. En daardoor kreeg die bacto ineens ontzettend veel energie, zodat hij ook eens lekker door het water kon scheuren.

Dat smaakte uiteraard naar meer. Andere bacto’s gingen dat ook doen. Sommige namen behalve mito’s ook van die chloro’s in zich op. En die mitootjes en chlorootjes waren goed beschermd tegen de buitenwereld nu ze binnen een cel zaten. Iedereen blij. SAMENWERKING! Symbiose noemen de biologen dat.

Lynn Margulis met links mitochondriën en rechts bladgroenkorrels

Lynn Margulis zal het wel iets anders verteld hebben, denk ik, toen ze haar artikel in 1970 publiceerde in The Origin of Eukaryotic Cells en in 1981 in haar boek Symbiosis in Cell Evolution.

Het was een gigantisch succes die samenwerking. Uiteindelijk leverde dat de vijf rijken op die we nu kennen: bacteriën, eencelligen, schimmels, planten en dieren.
Margulis kwam met ijzersterke argumenten. Zo leiden mitochondriën net als bladgroenkorrels een eigen leven binnen een cel. Ze vermenigvuldigen zich onafhankelijk van de cel. Ze hebben hun eigen DNA, dat anders is dat het DNA in de kern. En nog een hele reeks argumenten.

Strijden of Samenwerken

Er is een controverse tussen enerzijds de neodarwinisten en anderzijds de symbiogenisten, schrijft columniste Marcia Luyten op 20 augustus 2024 in de Volkskrant. En die is er ook. Of beter die was er ook.

De neodarwinisten gaan ervan uit, dat nieuwe soorten ontstaan door natuurlijke selectie. Dat is de evolutietheorie van Darwin aangevuld met de erfelijkheidsleer van Mendel. Er is binnen een soort een voortdurende strijd gaande om het voortbestaan. Alleen de best aangepasten overleven. Richard Dawkins (God als misvatting, De zelfzuchtige genen, De blinde horlogemaker) geldt op het ogenblik als de exponent van deze theorie.

Richard Dawkins
(Wikipedia)

De symbiogenisten gaan ervan uit, dat nieuwe soorten ontstaan door symbiose. Door uitwisseling van genen tussen soorten. Lynn Margulis is daarvan de belangrijkste vertegenwoordiger. Juist doordat soorten samenwerken ontstaan nieuwe soorten.

Op Youtube is te zien hoe Dawkins en Margulis met rood aangelopen koppen tijdens een debat in 2009 op de Universiteit van Oxford elkaar in de haren vliegen. Dawkins houdt vol dat natuurlijke selectie plaatsvindt op het DNA van een organisme. Dat die organismen zelf slechts dragers zijn van dat DNA. Margulis bestrijdt dat. Juist de organismen met alles erop, eraan, erin en er omheen zijn van belang.

Waarom het omdraait is, vindt evolutie plaats door strijd (Dawkins) of door samenwerking (Margulis)? Door beiden zeggen biologen tegenwoordig. Een mooi voorbeeld daarvan zijn de stokstaartjes. Dat zijn die beestjes die zo weggelopen lijken te zijn uit een Walt-Disneyfilm.

Stokstaartjes
(Wikipedia)

Stokstaartjes leven in een kolonie. Binnen een kolonie is er één alfavrouwtje. Zij is de enige die paart. Als er een vrouwtje is, dat ook maar even probeert te sjansen met een van de mannetjes, dan wordt dat wicht door het dominante vrouwtje doodgebeten. Survival of the fittest, natuurlijke selectie, neodarwinsme, Richard Dawkins.
Maar binnen diezelfde kolonie stokstaartjes staat altijd een op de uitkijk, terwijl de rest aan het eten is. Die stelt zijn leven in de waagschaal voor de rest. Die valt op en die wordt als eerste gepakt door een roofdier. Samenwerking. Lynn Margulis.

De Russische anarchist Peter Kropotkin zag bij de meest uiteenlopende diersoorten dat er naast strijd ook samenwerking is tussen dieren. Zijn tijdgenoot Darwin wist niet goed wat hij aan moest met dat altruïstische gedrag. Het paste niet in zijn theorie van natuurlijke selectie. Tegenwoordig weten we dat wel: Kin selection. Dat is het proces waarbij een dier het voortplantingssucces van familieleden bevordert, ook al gaat het ten koste van hem zelf. Zo worden weliswaar niet zijn eigen genen doorgegeven aan het nageslacht, maar via familie dan toch genen die daar veel op lijken.

Symbiose

Lynn Margulis heeft het echter niet over samenwerking tussen soortgenoten, maar tussen verschillende soorten. Een bekend voorbeeld daarvan zijn de korstmossen. Daar zijn de cellen van een schimmel en die van een alg zo innig verweven met elkaar, dat het geheel als een soort wordt gezien. Hetzelfde zie je bij algen die in symbiose leven met koralen, sponzen, naaktslakken of schelpdieren. En dat alles tot wederzijds genoegen. Wat is de natuur toch mooi.

Helaas is dat niet altijd het geval. Er zijn symbioses waar het genoegen slechts bij een van de twee soorten ligt. Neem het geval Cordyceps. Dat is een schimmel die zich nestelt in de hersenpan van een mier. De mier krijgt daardoor afwijkend gedrag. Hij verlaat het nest en gaat op zoek naar een plek die geschikt is voor de overleving van de schimmel. Eenmaal daar aangekomen, legt hij het loodje. En de schimmel leeft nog lang en gelukkig.

Lynn Margulis is tegenwoordig populair met haar endosymbionttheorie. Samenwerking is toch veel mooier dan strijd?  Maar is dat terecht?

Wordt vervolgd.

Meer weten?

Symbiosis in Cell Evolution/ Lynn Margulis: https://archive.org/details/symbiosisincelle00marg/page/n11/mode/2up

Het debat tussen Dawkins en Margulis deel 1: https://www.youtube.com/watch?v=jfP0fDnI7Fs

Het debat tussen Dawkins en Margulis deel 2: https://www.youtube.com/watch?v=YJ-sZHHx7O0

Het artikel van Marcia Luyten: https://www.volkskrant.nl/columns-opinie/samenwerking-is-een-cruciaal-verschijnsel-in-de-evolutie-maar-door-neodarwinisten-jammerlijk-genegeerd~b61524f12/