Art 12
Hoe de genetika te gebruiken om mooie guppies te kweken (2)
RUBRIEK: Guppy Kweek         Geplaatst op 8 juli 2020

We hebben tot nu toe alleen kruisingen bekeken die bepaald werden door 1 paar genen voor een eigenschap. Wanneer er echter meer dan 1 paar genen voor een eigenschap -die noemt men allelen- werkzaam zijn, dan wordt de situatie natuurlijk komplexer.Hier heb ik eenzelfde kruising uitgewerkt voor resp. één paar allelen (links hierboven) en voor 2 paar allelen. In het eerste geval is de uitkomst zoals we dit tot nu toe in al onze vorige voor-beelden hebben gezien: F1 met als genotype heterozygoten en met als feno-type dat van het dominante gen. Kruising tussen F1 geeft dan in dit geval 4 kombinaties voor elk 25%.

In het tweede geval (rechts hierboven) zijn er echter 6 kombinaties van 4 allelen mogelijk. En we zien hierbij een ander belangrijk fenomeen: de eigenschap wordt niet alleen bepaald door de aanwezigheid van een gen (=kwaliteit), maar ook door zijn hoeveelheid (=kwantiteit) van aanwezig-heid. In dit geval: hoe meer genen voor rood aanwezig zijn, hoe roder de Sunset-staart zal gekleurd zijn. En hoe meer het bezet is met geel, hoe geler de sunset-staart zal gekleurd zijn. Gezien het micariff geel recessief is, komt het in deze F1 niet tot uiting. Dit zal pas in de F2 gebeuren, maar dan in een kleiner percentage dan dit het geval is bij 1 allelen-paar. Gezien men in de nakomelingen vissen met verschillende staartvin-kleuren krijgt, is het tweede geval dichter bij de werkelijkheid.

Men kan het voorkomen van deze percentages zelfs "voorspellen", maar dan binnen een zekere waarschijnlijkheid, omdat de hoeveelheden jongen per worp natuurlijk niet per se deelbaar zijn door deze getallen. Werpt een wijfje bijvoorbeeld 12 jongen, dan zullen 25% ofte 3 daarvan homozygoot recessief zijn. Werpt ze echter 15 jongen, dan is aantal 15/4= 3,75 , dus bij benadering 4: maar het kunnen er ook 3 zijn. Deze wetmatigheden in de overerving en het mechanisme van de overerving zelf, werden door de geestelijke-botanist-wetenschapper Georg Mendel ontdekt.

Ik heb niet kunnen weerstaan om hierbij ook de tabel te voegen met de kansbereking voor het optreden van een recessief kenmerk, in funktie van het aantal allelen dat daarbij betrokken is. Men kan uit die tabel aflezen dat een driedubbele recessieve eigenschap -zoals albino dat er één is- , slechts voor 1,56% in het aantal vissen van F2 zal opduiken. Voor 5 alle-lennparen bedraagt dat al slechts voor 0,1% meer. En voor 7 allelenparen is dat een zeldzaamheid van 1 op 16 500 vissen. Voor hen die het interesseert heb ik ook de mogelijke kombinaties berekend voor 20 genenlokaties voor bijvoorbeeld 10 mogelijke kleuren, en ik ben tot het getal 10 miljoen geko-men. En dan hebben we nog niet eens de patronen en de staartvinvor-men daarbij gerekend. Als we die daarbij rekenen, komen we uit op een astro-nomies getal aan mogelijke variaties.

Komen we nog even terug tot ons Micariff-verhaal, want dat is nog niet af-gerond. Het type werd "gemaakt" of "ontdekt" zo'n 25 jaar geleden in Sri Lanka. Het bezit -in tegenstelling tot de German Yellow- een LICHT-gele , metaalkleur die hem attraktief maken. Omdat zijn oorsprong wat duister want "geheim" gehouden is, zijn daarover in de tijd een heleboel spekula-ties gemaakt. Sommigen vinden bijvoorbeeld dat hij een kombinatie is van Stoerzbach metaal en yellow Snakeskin. Stoerzbach hebben kleinere vin-nen, en ook de Micariff vertoont niet zo'n grote waaier-staarten. Maar an-derzijds is de pigmentatie bij Stoerzbach oneven ("ruw") verdeeld, en bij de Micariff is dat fijn en effen verdeeld. Anderen poneren dat er Yellow full Platinum werd ingekruist; nog anderen Full Gold; en een enkeling zelfs Half Black die dan "omgekeerd" tot uiting zou komen. Dat Micariff goed past bij Moscow en gebruikt wordt om in deze stam geel te introduceren, zou mogelijk een hint kunnen zijn.

Voor we dit in dit moeras wegzinken, en een eind te maken aan die oever-loze diskussies, kan het volstaan op te merken dat er mutaties kunnen ontstaan, en dat de Micariff er naar alle waarschijlijkheid één is. Mutaties ontstaan voornamelijk wanneer bij de vorming van eicellen en zaadcellen, de paren chromosomen uit elkaar worden gehaald. Omdat die DNA-stren-gen nauw rond elkaar liggen gewikkeld, kunnen er bij het uitritsen sommi-ge haperingen optreden, waarbij stukken DNA blijven plakken, en bij ver-deling bij het "verkeerde" chromosoom belanden. Als het ware uitwisseling op diep niveau: dergelijke uitwisseling tussen homologe chromosomen noemt men crossing-over. Deze vorming van tot dan toe nieuwe genen-kombinaties, zorgt voor nieuwe individuen met nieuwe genotypes en mo-gelijks ook nieuwe fenotypes. Dat is wenselijk, om niet in het oneindige hetzelfde genotype te reproduceren. Zo ontstaan nieuwe variaties met soms ook nieuwe eigenschappen, en wordt diversiteit bekomen. Mutaties kunnen ook ontstaan door straling (UV, radioaktiviteit) en door stresse-rende omstandigheden.

Wat daar ook van zij: je kunt je aan de "stripreeks" hier links zelf vergewis-sen welke verschillen en gelijkenissen het Micariff-verhaal oproept. Soms verduidelijkt 1 beeld meer dan 1000 woorden. En we mogen tenslotte niet vergeten dat ALLE guppystammen met elkaar verbonden zijn: een stam is als een momentopname in dit verglijden van types en kleuren in elkaar. Geel is recessief in de volgorde van kleuren in de genenpoel van de guppy. Dat kan een verklaring zijn waarom al die verschillende lijnen zich DAAR kruisen en hun "sporen" daar kunnen opgemerkt worden.

Dat al tesamen was eigenlijk "punt 1" van het genetika-verhaal. Punt 2 luidt: de realiteit is veel rijker en komplexer dan deze schema's. De Deense geneticus O.Winge en de Rus V.Kirpichnikov hebben destijds baanbrekend werk verricht in het vastleggen van patronen bij de guppy om te proberen wegwijs te geraken in die oneindige variabiliteit van de vis. Maar deze po-gingen waren eigenlijk te "anekdoties": wanneer Winge in 1927 bijvoor-beeld het type 59 tekent -zijnde cinnamomeus (kaneel)-, legt hij weliswaar een voorkeursspot voor geel vast, maar niet de andere voorkeursplaatsen voor geel. Kirpichnikov gaat een stap verder, maar begaat intrinsiek de-zelfde fout door teveel verschillende types in kaart te willen brengen en de hoofdlijnen niet te kunnen zien in deze overdaad van détails. Alleen de nigrocaudatus heeft hij wel duidelijk kunnen vastleggen.

We zijn ondertussen verschillende decennia verder, en naar hun beider werken wordt weliswaar naarstig gerefereerd, maar niemand heeft hun lijn van denken eigenlijk verder gezet en geupdated met de nieuwe bevindin-gen. Het in kaart brengen van al die kleine puzzelstukjes, gaat immers ten koste van een samenhangend overzicht. Het voorkomen van kleuren en patronen is gebonden aan bepaalde voorkeurslokaties. Of deze lo-katies nu rechtstreeks verbonden zijn met de genen, of indrekt worden be-paald door een samenwerking van de genen met specifieke lokatie-genen, maakt eigenlijk voor de praktijk weinig uit. Vandaar de in wezen driedub-bele werking van genen: ze bepalen een bepaalde kleur of patroon (kwaliteit), alsook in een bepaalde intensiteit volgens hun aantal (kwan-titeit), en ook nog eens voor een bepaalde lokatie op het lichaam.

Tijd voor enige verdere nuancering: dominantie-recessiviteit drukt een welbepaalde relatie uit. Eén is de "baas", en de ander "onderwerpt" zich. Zwart is dominant over alle kleuren; rood komt in dominantie op de twee-de plaats, maar kan in overlappingsgebieden mengkleuren maken: oranje met geel, bruin met groen, paars met blauw, roze met wit. Groen en blauw zijn evenwaardig aan elkaar, en vormen blauwgroen waar ze elkaar over-lappen. Ook de andere kleuren zijn min of meer intermediair tov elkaar, en geven als resultaat allerlei tinten en kleurnuances.

In plaats van dus het aantal "spelers" in het genotype te beperken, om naar één bepaald genenpaar te kunnen wijzen en dit te benoemen, kom ik tot het kompleet tegennovergestelde besluit: men moet ALLE "spelers" regis-treren die aan de basis liggen van de genenkombinatie om een akkuraat beeld te kunnen krijgen. Maar men moet dan wel ophouden met verder in het vage te blijven, "omdat men alles op één paard heeft ingezet". Aandachtig bestuderen van het fenotype is geensins tijdverspilling, maar kan integendeel duidelijk maken waar die lokaties gesitueerd zijn.

Eén van mijn belangrijkste bevindingen bij het bestuderen van al die mislukkingen en misbaksels die helaas soms OOK het resultaat zijn van een guppykweek, is de ontdekking dat kleuren en patronen bij de gup in 3 horizontale en in 3 vertkale zones of segmenten (kunnen) verlopen (zie figuur hieronder).

Bekijk eens aandachtig de foto's van guppies hierbovenin de linkerkolom. Wat valt je op? Wat kun je daaruit besluiten? De "oplossingen" hiervan staan hiernaast verder in diezelfde linkerkolom aangeduid, maar het is wel belangrijk dat je het zelf kunt zien.

Men kan proberen door anlyseren van de vormverschijnselen en door de-duktie of toetsing van de hypothese aan de praktijk, bepaalde stamvormen op te stellen of te verlaten. Maar men kan zich ook door induktie van de praktijkcases naar de algemene basispatronen toewerken. Het optreden van deze segmenteringen maakt ons TWEE dingen duidelijk. Ten eerste, dat er welbepaalde gefixeerde stukken genoom kunnen worden ge-vormd, tot vaste patronen. Die patronen zijn gekend uit de guppy-kweek; en de splitsing ervan in stukken, bewijst hun bestaan. Deze gefixeerde pa-tronen zitten als het ware op slot: de genen erin blijven samen, en hun plaats kan niet ingenomen worden door andere allelen. Men kan dat zo'n beetje vergelijken met een gewoonte: men zou best een andere route kun-nen volgen, maar men houdt zich aan die veelgebruikte. Mentaal zou men anders kunnen denken, maar de neuronen wijzen de weg die reeds ettelijke keren is gelegd. Dat is ook de reden, denk ik, waarom plaatselijke popula-ties van guppen in een welbepaalde voorkeurskleur en tekening blijven ste-ken: het "couleur locale" voldoet aan deze plaats. Zo ontstaan ook verschil-lende talen en tradities per streek. Men kan daar ingewikkelde teoriën over formuleren in een moeilijk jargon, maar dit is de simpele, organiese reden van bestaan ervan.

Ten tweede: zo hermeties op slot zit dat patroon ook weer niet. Het kan weer AFGEBROKEN worden. En de wegen waarop het wordt afgebroken, toont tegelijk de wegen aan waarop het werd opgebouwd: via die horizon-tale en vertikale segmenteringen. Natuurlijk zijn de patronen die in "labo" -die onze aquaria nu eenmaal zijn- door guppy-kwekers gemaakt door een voortdurend inkruisen. Zover als de mens gaat de natuur niet. Ik heb vroe-ger al in een vorige publikatie De genetiese Genealogie Tabel der gyppy stammen, erop gewezen dat er in de natuur eigenlijk maar 7 basisstammen circuleren waaruit ALLE prachtguppen in die 100 jaar werden gekweekt. En die volgen niét de noodwendigheden van de mens, maar de noodwen-digheden van de gup zélf. Deze 7 basispatronen zijn: effen, mosaiekstaart, pauper (gemarmerd), caudale ster, kantstaart, nigrocaudatus, en bird-eye (getekend).

Hier onderaan heb ik in tekeningen, de voornaamste horizontale en verti-kale patronen uitgetekend die we bij de KWEEKvormen kunnen aantref-fen..