Wat zijn vachtkleurgenetica?
Stel je het scenario eens voor… een paardeneigenares fokt haar felrode merrie tot een donkerbruine hengst, in de hoop dat een andere flitsende baai zal schitteren in de showring. In plaats daarvan komt 11 maanden later een kastanjeveulen tevoorschijn. De eigenaar vraagt zich af: "Hoe is dit gebeurd?" Het antwoord ligt in de genetica van de vachtkleur.
Vachtkleurgenetica bepalen de vachtkleur van een paard. Er zijn veel verschillende vachtkleuren mogelijk, maar alle kleuren worden geproduceerd door de werking van slechts een paar genen; terwijl kleuren en patronen worden bepaald door slechts een paar genen, zijn de mogelijke combinaties nog vrijwel eindeloos. Voorafgaand aan domesticatie, worden paarden verondersteld aardetinten roodachtig bruine jassen te hebben met bleke onderkant en muilkorven, donkere benen, manen en staarten, zoals in het geval van het paard van Przewalski (uitgesproken als "sheh-VAHL-skee" of "per-zhuh-VAHL-skee" of zelfs "PREZ-VAHL-skee", afhankelijk van de spreker).
Een korte bespreking van de fundamentele genetica
De kenmerken van een individu worden bepaald door genen op chromosomen. Genen zijn chemische codes die verschillende kenmerken overdragen. Ze bevinden zich op chromosomen, strengen van genetisch materiaal die in bijna elke cel van het lichaam worden gedragen. Chromosomen komen in paren voor. Terwijl cellen zich delen, gaat de helft van het genetische materiaal met de nieuwe cel; het is een perfecte replica van de oude (uitgezonderd wanneer chromosomen beschadigd of misplaatst zijn, resulterend in mutaties). Elke cel bevat chromosoomparen die de code van overerving dragen. Ei en spermacellen hebben slechts één chromosoom van elk paar, dus wanneer ze zich verenigen, vormen de nieuw gevormde paren een verbinding van één uit het mannetje en één uit het vrouwtje - de nakomelingen krijgen de helft van het genetische materiaal van elke ouder.
Omdat er zoveel verschillende genetische materialen in de vele genen en chromosomen zitten, zijn de mogelijkheden voor verschillende match-ups groot. Genen kunnen dominant zijn (het kenmerk komt duidelijk tot uiting in het individu), of recessief (het kenmerk komt niet tot uiting in het individu, maar kan worden doorgegeven aan nakomelingen en worden uitgedrukt als het niet wordt gemaskeerd door een dominant gen). Geen twee individuen (zelfs volle broers en zussen) zijn precies hetzelfde, tenzij ze een identieke tweeling zijn.
Ei en spermacellen hebben slechts één chromosoom van elk paar, dus wanneer ze zich verenigen, vormen de nieuw gevormde paren een verbinding van één uit het mannetje en één uit het vrouwtje - de nakomelingen krijgen de helft van het genetische materiaal van elke ouder.
De basisprincipes van Equine Color Genetics
Kastanje, zwart en baai worden beschouwd als de drie "basiskleuren" waarop alle resterende vachtkleurgenen reageren. Er zijn een aantal verdunningsgenen die deze drie kleuren op verschillende manieren verlichten, soms met invloed op huid en ogen en op haarvacht. Genen die de verdeling van witte en gepigmenteerde vacht, huid en oogkleur beïnvloeden creëren patronen zoals roan, pinto, luipaard, witte en zelfs witte aftekeningen. Sommige van deze patronen kunnen het resultaat zijn van een enkel gen, anderen kunnen worden beïnvloed door meerdere allelen. Ten slotte verlicht het grijze gen, dat anders werkt dan andere genen voor de vachtkleur, elke andere vachtkleur in een periode van jaren langzaam naar wit, zonder de huid of oogkleur te veranderen. Het is dominant over alle andere kleuren.
Dominant en recessieve genen
Dominante en recessieve genen kunnen op 3 verschillende manieren worden gecombineerd:
- 2 dominanten kunnen samenkomen en produceren een dier dat homozygoot dominant is voor dat kenmerk (homo betekent "hetzelfde"). In dit geval is het enige gen dat het draagt voor die eigenschap dominant; daarom drukt het niet alleen die eigenschap uit maar kan het geen andere eigenschap doorgeven aan zijn nageslacht.
- De 2 recessieven kunnen samenkomen en produceren een homozygoot recessief individu dat de recessieve eigenschap tot uitdrukking brengt en kan dit recessieve kenmerk alleen doorgeven aan zijn nakomelingen.
- De nakomelingen kunnen een gemengd paar genen erven - dominant en recessief - en heterozygoot zijn. In dit geval vertoont het nageslacht zelf de dominante eigenschap (omdat elk dominant gen altijd de aanwezigheid van een recessief gen maskeert), maar beide genen (dominant of recessief) kan doorgeven aan zijn nakomelingen.
Een dominant gen wordt meestal aangeduid met een hoofdletter, terwijl een recessief gen meestal wordt aangegeven met een kleine letter
Voorbeelden
G voor dominant grijs, g voor recessief grijs
GG (homozygote dominant), gg (homozygoot recessief), Gg (heterozygoot)
B voor dominant baai, b voor recessieve baai
BB, bb, Bb
C voor dominante kastanje, c voor recessieve kastanje
CC, cc, Cb
Extension, Agouti en Dilution Genes
Uitbreiding bepaalt of er echt zwart pigment (eumelanine) in het haar kan worden gevormd. Echt zwart pigment kan worden beperkt tot de punten, zoals in een baai, of gelijkmatig worden verdeeld in een zwarte laag. De eenvoudigste genetische standaardkleur van alle gedomesticeerde paarden kan worden beschreven als "rood" of "niet-rood", afhankelijk van of een gen bekend als het uitbreidingsgen aanwezig is. Wanneer er geen andere genen actief zijn, is een "rood" paard, in de volksmond bekend als een kastanje, het resultaat. Zwarte vachtkleur treedt op wanneer het uitbreidingsgen aanwezig is, maar geen andere genen werken op de vachtkleur.
Agouti controleert de beperking van echt zwart pigment (eumelanine) in de vacht. Het agouti-gen kan alleen worden herkend in "niet-rode" paarden; het bepaalt of zwarte kleur uniform is, een zwart paard creëert, of beperkt tot de uiteinden van het lichaam, waardoor een baai paard ontstaat. De wijze van overerving van het agouti-gen wordt gecompliceerd door de aanwezigheid van meer dan 2 allelen. Het At-allel lijkt verantwoordelijk te zijn voor black-and-tan of seal brown coats.
Een verdunningsgen is een populaire term voor elk van een aantal genen die werken om een lichtere vachtkleur te creëren in levende wezens. Er zijn 3 hoofdverdunningsgenen bij paarden: dun, crème en champagne.
Fenotypes en Genotypen
Een fenotype is de samenstelling van de waarneembare kenmerken of eigenschappen van een organisme, zoals de morfologie, ontwikkeling, biochemische of fysiologische eigenschappen, fenologie, gedrag en gedragsproducten. Fenotypes zijn het resultaat van de expressie van de genen van een organisme en de invloed van omgevingsfactoren en de interacties tussen beide. Wanneer twee of meer duidelijk verschillende fenotypen in dezelfde populatie van een soort voorkomen, wordt dit polymorf genoemd. Dit zijn de fenotypes van paarden:
- Baai
- kastanje
- Zwart
- Bay dun
- Rode dun
- Grullo (de zeldzaamste paardenkleur)
- Amber champagne
- Gouden champagne
- Klassieke champagne
- Sliverbaai
- Zilver zwart
- boksvel
- Perlino
- Palomino
- Cremello
- Bay pearl
- Bay dubbele parel
- Kastanje parel
- Abrikoos
- Zwarte parel
- Zwarte dubbele parel
Het genotype van een organisme is de overgeërfde instructie die het draagt binnen zijn genetische code. Niet alle paarden met hetzelfde genotype zien er hetzelfde uit of handelen hetzelfde, omdat uiterlijk en gedrag worden aangepast door milieu- en ontwikkelingsomstandigheden. Evenzo hebben niet alle paarden die op elkaar lijken noodzakelijk hetzelfde genotype.
genotype (G) + omgeving (E) → fenotype (P)
Kleuren en rassen
Ras speelt vaak een belangrijke rol bij het bepalen van de mogelijke kleuren van een paard. Sommige kleuren zijn gemeenschappelijk voor alle rassen, terwijl andere alleen in bepaalde rassen voorkomen. Er zijn bijvoorbeeld geen palomino, buckskin of dun Arabians, maar deze kleuren komen heel vaak voor bij Quarter-paarden. Normen vastgesteld door rasregisters compliceren de ras / kleur-relatie verder doordat paarden van bepaalde kleuren niet kunnen worden geregistreerd, ongeacht de afkomst van het paard. Een goed voorbeeld hiervan is de Friese stamregistratie; de meeste Friese paarden worden solide zwart geboren. Een raszuivere Fries kan echter kastanje worden geboren, hoewel uiterst zeldzaam. De Friese rasregistratie staat niet toe dat deze kastanjepaarden worden geregistreerd (en dus worden gefokt), waardoor het voorkomen van kastanje Friezen des te zeldzamer is.
Verfpaarden, champagne en parelpaarden hebben een zeer uitgebreide genetica achter hun vachtkleuren; hun mantelgenetica kon bijna worden verdeeld in een eigen wetenschap. Rasregisters hebben ook strikte regels en beperkingen voor verven en andere minder gebruikelijke jassen om de wetenschap verder te compliceren. Voor een meer diepgaande analyse van paardenkleurgenetica, met name verven, champagnes en parelmoerrassen, hoofdstuk 18 van Storey's Guide to Raising Horses is een uitstekende informatiebron.
bronnen
- "Inleiding tot Coat Colour Genetics." (2008). Veterinair genetica laboratorium. Uc davis diergeneeskunde. Opgehaald van https://www.vgl.ucdavis.edu/services/coatcolor.php
- "Przewalski's Horse." (2013). Zoogdieren. Dierentuin dieren in San Diego. Teruggeplaatst van https://animals.sandiegozoo.org/animals/przewalskis-horse
- Thomas, H. S. (2000). Verdiepingsgids voor het opvoeden van paarden. MA. Storey Publishing.
- Persoonlijke ervaring.
