Het dieet van de moderne hond bevat meer zetmeel dan dat van hun vleesetende wolfachtige voorouders. Gefossiliseerde hondenpoep brengt aan het licht hoe deze dieetverandering mogelijk was. Lang voordat het DNA zich aanpaste aan plantaardig voedsel, was de darmflora van de hond namelijk al ingesteld op het verteren van zetmeel.
Doordat honden nauw samenleefden met mensen, denken wetenschappers dat hun dieet veranderde toen de mens begon met landbouw. De dieren begonnen toen minder vlees en meer koolhydraten te eten. In Europa vond deze verschuiving tussen de 8000 en 6000 jaar geleden plaats. Pas duizenden jaren later waren honden in staat om amylase te produceren – een enzym dat zetmeel omzet in suikers.
Gefossiliseerde hondenpoep
Bio-informaticus Simone Rampelli van de Italiaanse Universiteit van Bologna en zijn collega’s hebben nu ontdekt dat darmbacteriën de honden waarschijnlijk een handje hielpen om hun nieuwe dieet te verdragen. De bacteriën verteerden het zetmeel, tot de genomen van de honden de verandering hadden bijgebeend en genoeg kopieën van het amylase-gen bezaten.
Rampelli’s team las het DNA uit van dertien gefossiliseerde hondenuitwerpselen, ook wel coprolieten genoemd. Die zijn gevonden bij een agrarische gemeenschap uit de bronstijd, in Solarolo vlakbij Bologna. De fossielen zijn tussen de 3450 en 3600 jaar oud.
Snelle aanpassing
De onderzoekers vonden in de coprolieten genetische sporen van schaap, tarwe en druif, wat erop wijst dat de honden alleseters waren, net als hun moderne soortgenoten. De coprolietenanalyse identificeerde ook 56 soorten micro-organismes afkomstig uit de darmen van de prehistorische honden. Een aantal van deze microben komen ook vandaag de dag nog voor in hondendarmen. Ze verteren zetmeel door hun eigen amylase te produceren.
Het microbe-DNA in de coprolieten had dubbel zoveel amylase als moderne hondendarmflora. Dit suggereert dat de darmbacteriën zich snel aanpasten aan het zetmeelrijke dieet van de honden, zegt Rampelli. De bacteriën die goed waren in het afbreken van zetmeel wonnen de strijd van de andere microben en konden zo floreren.
Energie uit zetmeel
‘De Solarolo-honden waren waarschijnlijk al volledig gedomesticeerd. Ze aten plantaardig voedsel dat mensen voor ze achterlieten, maar ook karkassen van vee als die voorhanden waren’, zegt Rampelli. ‘Dit creëerde een nieuwe leefomgeving in de darmen die voor bepaalde microben gunstig was.’
Dit betekent dat honden vroeger in staat waren om energie uit zetmeel te halen zelfs voordat hun genen zich aangepast hadden aan het nieuwe dieet. Zonder zulke micro-organismes zou het zetmeel in hondenvoer grotendeels onverteerd zijn gebleven, aldus Rampelli.
