banneri

Neitokakadun värigenetiikan alkeet

Kaikki elävät olennot koostuvat soluista, joista löytyy kromosomeja. Kromosomit koostuvat DNA:sta, joka puolestaan sisältää geenejä. Geenit sisältävät perinnöllistä tietoa. Niiden tehtävä on ohjailla solujen toimintaa. Genetiikka, eli perinnöllisyystiede, tutkii sitä, miten eri ominaisuudet periytyvät jälkikasvulle. Suuri osa ominaisuuksista on sellaisia, ettei niitä voi silmämääräisesti havaita. Toisaalta myös kaikki se, mitä linnussa päällepäin näemme, on linnun emoiltaan perimien geenien vaikutuksen tulosta. Kaikki periytyvät ominaisuudet eivät ole kuitenkaan aina hyviä, minkä vuoksi erityisesti kasvattamisesta haaveilevien on hyvä osata genetiikan perusteet.

Perinnöllisyystiede on aiheena hyvin laaja. Koska linnusta havaitaan yleensä ensimmäisenä väri ja koska värien periytyminen on kohtuullisen tutkittu aihe, tämä artikkeli rajautuu nimenomaan värigenetiikan perusteisiin. Ennen kuin voi ymmärtää värien periytymistä, on ymmärrettävä joitain pieniä perusasioista myös siitä, kuinka perinnöllisyys oikeastaan tapahtuu ja minkälaisia yksikköjä liittyy ominaisuuksien siirtämiseen emolta jälkeläiselle.

Nämä yksiköt ovat seuraavat:


1. SOLUT muodostavat elävien olentojen kudokset. Suurimmassa osassa soluissa on keskus, tuma.
2. TUMA sisältää kromosomit.
3. KROMOSOMIT ovat järjestäytyneet pareiksi. Toinen parin kromosomeista on peräisin äidiltä, toinen isältä.
4. DNA-RIHMAT jotka ovat kietoutuneet yhteen, muodostavat puolestaan kromosomit.
5. DNA on kaksoiskierteinen rakenne. DNA:n pätkiä - jaksoja - jotka sisältävät jonkin proteiinin valmistusohjeen, sanotaan
GEENEIKSI.

DNA ja kromosomit

Genetiikan perusteet ovat eliöillä paljolti samat. Elävät olennot koostuvat soluista. Solujen pientä keskusta kutsutaan nimellä tuma. Tuma on pieni paketti, joka sisältää periytymisen perusainekset, kromosomit. Kromosomit koostuvat yhtäjaksoisesta DNA-rihmasta. DNA on lyhenne ja tulee sanoista deoxyribonucleic acid eli deoksiribonukleiinihappo. DNA on tärkeä aine, sillä se sisältää ohjeen solujen tarvitseman proteiinin tuottamiseen. Solun tuottamat proteiinit voisi ajatella ikään kuin DNA:n antaman käskyn toimeenpanijoina.

Kromosomit ovat siis DNA:sta koostuvia nauhoja, jotka sijaitsevat eliön soluissa. Linnuilla ne sijaitsevat useimpien muiden elävien olentojen tapaan tarkemmin ottaen juuri solun keskuksessa, eli tumassa. Kun sukusolut, eli munasolut ja siittiöt, muodostuvat, kromosomit asettuvat pareiksi. Tällöin kromosomit ovat muodoltaan rusettia tai X-kirjainta muistuttavia rihmoja – ja juuri tällaisina X-kirjaimen mallisina patukoina moni onkin tottunut näkemään kromosomit kirjoissa tai muissa kuvallisissa lähteissä. Tällaisen kromosomikuvion puolikkaita kutsutaan kromatideiksi.

Kromosomit voidaan jakaa karkeasti kahteen osaan. Sukupuolikromosomeiksi sanotaan kahta kromosomia, jotka määräävät papukaijan sukupuolen. Muita kromosomeja kutsutaan autosomeiksi. Sukupuolikromosomien ja autosomien erottaminen on erityisen tärkeää, sillä se, millaisessa kromosomissa geeni sijaitsee, vaikuttaa geenin periytymiseen huomattavasti.

Sukupuolikromosomit

Sukupuolikromosomit määräävät lintujen sukupuolen. Siinä missä muut kromosomit esiintyvät samanlaisina pareina, sukupuolikromosomit voivat esiintyä joko samanlaisina tai erilaisina. Jos linnulla on kaksi samanlaista sukupuolikromosomia, se on koiras. Jos taas kaksi erilaista, se on naaras.

Lintujen sukupuolikromosomeja nimetään kirjaimilla Z ja W. Koiraalla on kaksi Z-kromosomia, naaraalla yksi Z ja yksi W. Vertailun vuoksi naispuolisella ihmisellä on kaksi sukupuolikromosomia, jotka on nimetty kirjaimella X. Miehellä puolestaan on yhden X-kromosomin lisäksi myös toinen, nimeltä Y. Voisi siis ajatella, että ihmisillä ja linnuilla on hyvin samankaltaiset sukupuolikromosomit, mutta ne vain esiintyvät toisin päin eri sukupuolilla. Usein voikin törmätä artikkeleissa siihen, että Z:sta käytetään ihmisten tapaan nimeä X ja W:stä käytetään nimeä Y. Tässä artikkelissa pitäydymme oikeaoppisissa nimissä Z ja W.

Poikasen sukupuolen määräytyminen

Hedelmöitynyt munasolutyyppi määrää poikasen sukupuolen. Jos koiraan sukusolu, joka siis sisältää kromosomin Z, hedelmöittää naaraan munasolun, joka sisältää sukupuolikromosomin W, syntyy ZW-kromosomipari, jolloin tsygootista ( eli hedelmöitynyt munasolu ) kehittyy naaraspuolinen poikanen. Jos taas Z-tyypin munasolu hedelmöityy, syntyy ZZ-kromosomisto, ja poikasen sukupuoleksi määräytyy koiras.

Eli:


1) Koiraan sukusolu, joka sisältää sukupuolikromosomin Z hedelmöittää naaraan munasolun, joka sisältää kromosomi W:n - Syntyy ZW-kromosomipari - Poikanen on naaras.



2) Koiraan sukusolu, joka sisältää sukupuolikromosomin Z hedelmöittää naaraan munasolun, joka sisältää kromosomi Z:n - Syntyy ZZ-kromosomipari - Poikanen on koiras.



Geenit, alleelit ja lokus

Geenit ovat tiettyjä jaksoja DNA:ssa. Geenit määräävät sen, millaista proteiinia solu alkaa valmistaa. Geenit määräävät paljolti esimerkiksi ulkonäköön, luonteenpiirteisiin ja terveyteen liittyviä asioita. Geenit sijaitsevat DNA:ssa, joka puolestaan muodostaa kromosomin. Kaikkea sitä, mikä yksilössä aiheutuu pelkästään geenien vaikutuksen vuoksi, sanotaan yhteensä genotyypiksi. Genotyyppi tarkoittaa siis yksilön perimää, eli kaikkia sen geenejä. Fenotyypiksi kutsutaan puolestaan genotyypin ja ympäristön yhteisvaikutusta, eli yksilön ilmiasua – kaikkea sitä, mikä yksilössä näkyy ulospäin. Esimerkiksi piileväksi jäänyt väri on osa genotyyppiä, eikä siihen liity ympäristön vaikutusta. Sen sijaan se, kuinka suureksi neitokakadu kasvaa tai miltä väri näyttää, riippuvat geenien lisäksi myös ympäristötekijöistä, kuten ravinnosta, ja ovat näin osa fenotyyppiä.

Jokaisessa kromosomissa on tietyn tyyppiselle geenille oma sijaintipaikkansa, lokus. Lokus on ikään kuin geenin koti, eikä geeni voi asua muissa lokuksissa kuin omassaan. Kromosomeja on aina vastaparit, eli kutakin lokusta on kaksi - joten samaa geenityyppiä voi olla yhdellä yksilöllä kaksi. Jos geenissä tapahtuu mutaatio, geenistä saattaa syntyä uusi versio, alleeli. Alleeli on siis geenin muunnos ja sijaitsee aina samassa lokuksessa kuin alkuperäinenkin geeni. Alleeleita voi olla useita ja niillä on toisiinsa vaikuttava periytymissuhde, eli jokin alleeli voi jyrätä toisen: dominoida toisen geenin ja häivyttää sen alleen.

Esimerkiksi pastellikasvon aikaansaava parblue-geeni ja valkokasvon aikaansaava blue-geeni ovat toistensa alleeleita. Sekä blue että parblue ovat alkuperäisen luonnontyypin alleeleita - joskin huomioon on otettava, että evoluution myötä myös se, mitä pidämme nyt alkugeeninä ja luonnontyyppinä, on itsekin alunperin ollut mutaation tulosta.

Kaikki samaan geeniperheeseen kuuluvat alleelit sijaitsevat samassa lokuksessa. Koska kromosomit ovat pareittain, koska lokuksia näin ollen on kaksi ja koska kuhunkin lokukseen mahtuu yksi geeni kerrallaan, voi linnulla olla yhdestä geeniperheestä vain kaksi alleelia. Jos linnulla on kaksi samanlaista alleelia, vaikkapa kaksi blue-alleelia, lintu on geenin suhteen homotsygoottinen. Jos geeniparissa on kaksi erilaista alleelia, vaikkapa yksi parblue (pastellikasvo) ja yksi blue (valkokasvo), sanotaan linnun olevan näiden tekijöiden suhteen heterotsygoottinen. Termi “heterotsygoottinen” on se, mitä yleensä haetaan maallikkotermillä “piilogeeni”. Esimerkiksi resessiivin harlekiinin luonnontyyppi - eli se “alkuperäinen” geeni, josta harlekiini mutatoitui - dominoi harlekiinialleelin ylitse. Jos neitokakadulla on lokuksessa luonnontyyppi ja harlekiinimutantti, on lintu harlekiinin suhteen heterotsygootti. Puhekielessä olemme tottuneet kuitenkin sanomaan, että linnulla on “harlekiini piilogeeninä”.

© Ida-Emilia Kaukonen 2003-2016
Neitokakadut - Variaatioiden Aikakausi / Cockatiel Chromatics
Kaikki oikeudet pidätetään / All rights reserved