1. Inleiding in de genetica

Hieronder wordt een sterk vereenvoudigde uitleg gegeven over genetica die het ons mogelijk moet maken om  de overerving van kleurmutaties te kunnen vatten. Voor meer informatie over genetica bij vogels verwijzen we door naar het nieuwste boek van Dirk Van den Abeele: http://overdieren.nl/index.php?action=article&aid=1023&group_id=3&lang=NL .

DNA en genen
DNA is de afkorting voor desoxyribonucleïnezuur en het is aanwezig in de cellen van ieder levend wezen. Het DNA stuurt de ontwikkeling van een organisme vanuit één cel, in de meeste gevallen een bevruchte eicel. Het vormt als het ware een blauwdruk, een handleiding voor het opbouwen van dit organisme en bepaalt bijgevolg in grote mate hoe dit eruit ziet. Ook na het opgroeien speelt het DNA een erg belangrijke rol in het aanmaken en aansturen van allerlei processen in het lichaam.

DNA is een lange keten van aaneengeschakelde chemische moleculen. Meerbepaald worden vier moleculen (adenine, guanine, cytosine en thymine) steeds herhaald, als een soort van morsecode. Het DNA codeert voor het maken van eiwitten, die op hun beurt een bouwsteen vormen of een proces aansturen. Een stukje van de lange DNA keten die codeert voor de vorming van één afgewerkt eiwit, noemen we een gen. Ieder gen heeft één of meerdere functies in het lichaam.

Chromosomen
Het DNA kan zich oprollen tot enkele tientallen grote stukken wanneer de voortplantingscellen gevormd worden. Deze grote eenheden noemen chromosomen. Valkparkieten bezitten 72 chromosomen in hun DNA. Wanneer het DNA zich in deze toestand bevindt, wordt duidelijk dat (bijna) alle chromosomen in paren voorkomen, dus per twee. Ook de genen op deze chromosomen zijn nagenoeg dezelfde. Bijna alle DNA komt dus in tweevoud voor, de twee ‘gelijkaardige chromosomen’ worden homologe chromosomen genoemd. Van ieder van deze homologe chromosomen heeft het organisme er eentje geërfd van de vader en het andere van zijn of haar moeder.

Bij de overerving bevatten de voortplantingscellen (zaad- en eicellen) opnieuw slechts de helft van het DNA – namelijk eentje van ieder homoloog chromosoom – waardoor de nakomeling voor iedere eigenschap genen erft van de vader en van de moeder zonder dat het DNA zich iedere generatie verdubbelt.

Geslachtschromosomen
Daarnet stelden we dat bijna alle chromosomen in tweevoud voorkomen in het DNA. Er bestaat een uitzondering namelijk bij de geslachtschromosomen. Mannelijke vogels bezitten twee homologe Z chromosomen, maar de poppen hebben maar één Z chromosoom en daarnaast ook een W chromosoom. Het Z chromosoom kan tot vier geslachtsgebonden mutaties bevatten bij de valkparkiet, maar het W chromosoom bevat geen enkele kleurmutatie.

Hierboven vermeldden we dat valkparkieten 72 chromosomen hebben. Deze bestaan dus uit 35 keer twee homologe chromosomen en daarnaast nog twee geslachtschromosomen, bij de man twee Z chromosomen en bij de pop een Z en een W.

Mutaties
Mutaties zijn toevallige en spontane wijzigingen in het DNA. Meestal gebeuren deze bij het vormen van de voortplantingscellen (zaad- en eicellen), omdat het DNA dan gekopieerd wordt en er ruimte is voor fouten. Mutaties die een effect hebben op de kleur van het verenkleed, noemen we kleurmutaties. Omdat het DNA zo groot is, gebeuren mutaties vrij regelmatig. Ieder organisme met een DNA ter grootte van dat van de mens, bevat gemiddeld één tot twee mutaties. Toch ontstaan nieuwe kleurmutaties maar zelden. Dat komt omdat hiervoor zeer specifieke genen moeten muteren. Eenmaal een gen gemuteerd is, zal het ook in die gewijzigde vorm overerven.

Wanneer een gen gemuteerd is, kan dit zeer uiteenlopende gevolgen hebben. Het kan zijn dat de DNA code nog voldoende intact is opdat het eiwit toch nog gevormd wordt en dan is er geen effect. Maar het kan ook zijn dat de functie van het gen verstoord is. In vele gevallen kan het gen met dezelfde functie op het andere homologe chromosoom, dan de functie overnemen. Het werkt dan voor twee. Op die manier vormen homologe chromosomen een reservekopie van elkaar voor als er iets fout loopt (namelijk een mutatie). Hierboven stelden we dat de genen op beide homologe chromosomen nagenoeg hetzelfde zijn, ze verschillen namelijk enkel op de plaatsen waar mutaties zijn opgetreden, ooit in één van de (voor)ouders.

Zoals hierboven gesteld komt het DNA in tweevoud voor, waarvan de helft overerft naar de volgende generatie. Op die manier heeft moeder natuur twee zaken mooi geregeld: (1) een nakomeling erft voor iedere eigenschap de genen zowel van vader en moeder zonder dat zijn DNA verdubbelt en (2) een teveel aan foutjes (mutaties) in het DNA worden opgevangen doordat er een kopie aanwezig is van ieder gen.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd met *