Lyrisch, zijn de biologen erover. Na twee jaar ploeteren heeft een team van 45 onderzoekers het erfelijk materiaal ontcijferd van de ‘diatomee’, een microscopisch klein algje dat ronddobbert in zeeën en rivieren. Om precies te zijn: het genoom van ‘Thalassiosira pseudonana’, het bekendste kiezelwiertje van allemaal. En de resultaten zijn, zachtjes uitgedrukt, verbazingwekkend.

Zo blijkt het algje écht deels plant en deels dier. Het wezen heeft 11.500 werkzame genen, iets meer dan eenderde van het aantal genen waarover mensen beschikken. Van die elfduizend genen zijn de meeste plantaardig. Maar er zijn er ook tientallen die overeenkomen met dierlijke genen. Het lijkt erop dat de diatomee veel van zijn genen letterlijk heeft veroverd op andere levende wezens, door algjes of microben op te slokken. Aangezien de diatomee al zo’n 180 miljoen jaar bestaat, maakt hem dat een soort voorhistorische zeerover.

De diatomee zit met een imagoprobleem. Hoe fraai hij ook is, de meeste mensen weten niet eens van het bestaan van de soort af. Intussen staan diatomeeën vooral in kustwateren aan de basis van de voedselketen. Bovendien zuigen ze net zoveel van het broeikasgas CO2 uit de lucht als álle regenwouden op aarde bij elkaar opgeteld. Dat maakt de wiertjes een van de belangrijkste thermostaatknoppen van ons klimaat.

Maar CO2 opzuigen blijkt niet de enige vorm van stofwisseling die ze kennen. Tot hun verrassing ontdekten de biologen dat het kiezelwiertje ook een ureumcyclus heeft. Dat is potjeslatijn voor: hij kan plassen. Diatomeeën beschikken over genen om stikstofverbindingen zoals ammoniak om te zetten in de meststof ureum, chemische formule CO(NH2). Dat is een soort oerversie van wat er in onze lever en nieren gebeurt - 'urine' is het eindproduct van de ureumcyclus.

En het wegroven van andermans genen blijkt de diatomee nog een handigheid te hebben opgeleverd. Behalve met fotosynthese blijkt de diatomee zich te kunnen voeden met vetten. Ook daarin toont de diatomee zich half plant, half dier.

Diatomeeën vallen op door hun fraaie, glasachtige, harde omhulsel. Die skeletjes blijven bewaard nadat de diatomee dood is, en kunnen dan het gesteente diatomiet vormen – onder meer de koepel van de Hagia Sofia in Istanbul is gemaakt van dode zeerovertjes. Diatomiet wordt daarnaast gebruikt als schuurmiddel in onder meer tandpasta, als filter en als betontoeslag. Het is overigens geen toeval dat ‘diatomiet’ veel lijkt op het woord ‘dynamiet’. Die springstof wordt gemaakt van nitroglycerine en diatomiet.

De biologen hebben nu zo’n twaalf genen ontdekt die het kiezelwiertje gebruikt om zijn handige harde buitenkant te maken. Wie weet wat dat nog voor nieuwe toepassingen kan opleveren. “Als we begrijpen hoe de diatomee zijn harde buitenwand maakt, zou dat vrucht kunnen afwerpen in de fabricage van nanomaterialen,” stelt algenfysiologe Deborah Robertson vast in het Amerikaanse wetenschapsblad Science.

Volgens Science zijn er momenteel zo’n honderd onderzoekers op de wereldbol die professioneel diatomeeënonderzoek doen. Maar dat aantal zou wel eens snel kunnen oplopen. “Deze vondst zal de diatomee bij iedereen op de kaart zetten,” voorspelt algenexpert Edward Theriot.

Maarten Keulemans