Egy kis genetika közérthető módon

1. rész

Koen Gevers, holland kutató részletesen elmagyarázza, hogy hogyan hat a DNS ( örökítő anyag ) a koik szín-öröklődésére, és ezt hogyan tudjuk kamatoztatni a jövőbeni, Japánon kívüli halvásárlások érdekében.

Mit részesítsek előnyben?  A japán koit? Az izraelit? A hollandot? A lengyelt? Az angolt? Az amerikait? Miért, és mik a személyes okaim a választásnál? Mik lehetnek az elméleti különbségek az egyes országokból származó koiknál?  Vagy ezek a különbségek csupán az emberek különböző ízlésén, illetve megérzésein alapulnak? Vagy más olyan faktorok, amelyek a tenyésztők eredményeit befolyásolják?

Megpróbálom elmagyarázni a beltenyésztés fogalmát, a fenotípust, a genotípust és ezek hatását szeretett hobbinkra.

A géneknél fogom kezdeni, ott, ahol az élőlények egyes tulajdonságait megatározó kis „darabok” vannak kódolva. Az állatok, mint az ember is, vagy a macska és a kutya, vagy a hal, sejtekből épül fel. Sok sejtből. Sok különböző fajta sejtből. Különböző feladatokra specializálódott sejtekből, mint például a bőr sejtek, a vér alkotó elemei, az agysejtek és még sorolhatnám. A sejtek csoportjai egy szervet építenek fel, mint például a bőr. Ezek a sejtek különbözőképpen viselkednek, viszont van bennük egy azonos vonás: minden sejtnek van külső membránja, mint egy műanyag zsák. Ez tartalmazza a sejtfolyadékot és a sejtmagot. A sejtmag szintén egy kis zsákként fogható fel, ebben van a DNS, ami tartalmazza az örökítő anyagot. A DNS-t úgy kell felfogni mint egy hosszú nyakláncot, amit bázis párok építenek fel. A párokban feltekeredő DNS szálak,  kromoszómákat alkotnak, amik végső soron meghatározzák, hogy egy élőlény hogy néz ki. 

A gének specifikus részei határozzák meg hogy egy koi fehér vagy fekete, vagy netán foltos. Amikor egyik koit összehasonlítjuk a másikkal, azt kell tudnunk, hogy ők genetikailag nagyon hasonlóak. A különbözőségeiket csak nagyon pici genetikai eltéréssel lehet magyarázni ( pár eltérő géndarabka a sok millióból ).  A genetikai kód, ami minden koira egyedülálló ( tehát csak egy van belőle a földön ), úgy hívjuk hogy GENOTÍPUS. A FENOTÍPUS pedig a genotípus eredménye. Közérthető módon: a genotípus az ami belül van az élőlényben, a fenotípus pedig az, amit látunk. Nekem így tanították annó genetikából. J

A fenotípus ( tehát amit látunk ) változik, változhat az idővel. Az ember például befestheti a haját hupililára, de attól még az eredeti hajszínét örökíti át az utódaiba ( genotípus). Egy koinál ha például szív alakú foltot látunk a fején ( tancho ), tudhatjuk, hogy nem úgy született, átműtötték olyanra. Nem fogja a szívet a fején továbbörökíteni.  Vagy például ha egy nagy, öreg koit látunk fél szemmel, tudhatjuk hogy az idők folyamán vesztette el az egyik szemét. Ő is két szemet fog továbbörökíteni.  Ez a genotípus és fenotípus közötti különbség.

Koijaink a tóban szigorú tenyésztési programok eredményeként váltak olyan színessé, amilyenek manapság, de eredeti élőhelyükön valószínűleg nem élnének túl sokáig, mivel a színes külső vonzza a ragadozókat. A szelektív és intenzív beltenyésztésnek ( rokonok pároztatása ) köszönhetően gyengült meg például a koik immunrendszere is. A tóban, egy szigorúan szabályozott környezetben vígan élnek, míg a természetbe visszaengedve őket, eléggé behatárolt lenne a túlélésük.  Mi a szépségük alapján választunk halat, a természet viszont az erős, életképes példányokat élteti tovább, a fajfenntartás érdekében.

Az előbbiekben beszéltünk a DNS-ről,  és a kromoszómákról, mint az örökítő anyagról. Tudnunk kell, hogy a géneket a szülőktől 50-50%-ban kapjuk. A hím és női gének kombinációja határozza meg, hogy milyen lesz az utód.  Az hogy végül milyen tulajdonságokat öröklünk a szüleinktől, azt a RECESSZÍV ( rejtett, lappangó )  és a DOMINÁNS ( domináns ) gének határozzák meg.  Ezt a saját, családi  példámon keresztül úgy tudnám elmagyarázni, hogy bár én kék szemű vagyok, mind az öt gyerekem barna szemű lett, mert az anyák barna szeműek voltak, és a barna szemszín öröklődése DOMINÁNS. Ez azt jelenti, hogy hiába volt ott az én kék-génem is mindig az utódokban ( 50-50% ), a barna-gén mindig elnyomta, mert az a DOMINÁNS.

Most pedig valami más téma…

A természet mindig megtalálja az utat arra nézve, hogy a megváltozott körülményekhez alkalmazkodjon és azt genetikailag tovább is adja az utódokba. Ez tulajdonképpen az evolúció hosszú folyamata, ahol az állatok alkalmazkodnak a megváltozott körülményekhez, ( táplálék, hőmérséklet, ragadozók, stb ) és nagyon hosszú folyamat során a génállományuk is megváltozik és ezt aztán örökítik is.

Ide tartozik természetesen a koi is.

Amikor a hímivarsejt és a petesejt találkozik, néha kis hibák keletkeznek a DNS-ben, és néha ezek a hibák meg is maradnak, öröklődnek. Egy ilyen ici-pici hiba okozza a koi színváltozását is, és okozza azt, hogy a hal ne zöldes barna legyen, hanem például teljesen fehér. Ha például a meder alja sötét, akkor a zöldes barna koi nagyobb eséllyel nő fel és szaporodik, mint a fehér. Tehát ha elég sokáig ( évszázadokig-évezredekig ) marad a meder sötét ( a példánkban ), akkor végül a fehér koi kihal.  Ez a természetes kiválasztódás folyamata.

A történet szerint, a ponty a japán rizsföldeken élt és hosszú ideig el tudta kerülni a fő ragadozót – az embert. Aztán a kis genetikai hibáknak köszönhetően, színes halak is kezdtek születni, amiket tovább szaporítva, továbbadták a tulajdonságaikat, különböző színváltozatokat létrehozva. Így ahelyett hogy a ragadozók szelektáltál volna ki a gyenge, vagy beteg egyedeket, az ember válogattam ki, szín, nagyság és egyéb tulajdonságok alapján. Hosszú évek, évtizedek kellettek ahhoz, hogy a tenyésztők „tiszta” vérvonalakat tudjanak létrehozni, amelyekben nagy valószínűséggel meg tudják jósolni azt, hogy az ivadékokban milyen tulajdonságok ( mintázat, színezet ) fognak megjelenni.

Elnézéseteket kérem, de itt a dolog kicsit tovább fog bonyolódni, amikor elkezdem használni azt a szót, hogy beltenyésztés.

A beltenyésztés a wikipédia szerint olyan élőlények keresztezése, amelyek közeli rokonságban állnak egymással. Ezt a terminológiát sokszor használják az emberi szaporodásnál is, amikor közeli rokonoknak genetikailag sérült utódjuk születik.

Ez átfordítva a koira, azt jelenti, hogyha túl gyakran keresztezünk közeli rokon halakat, ( anyát a fiával, apát a lányával, stb )  akkor egyre sűrűbben fogunk találkozni sérült vagy rosszul működő génekkel a halakban. A korábban tárgyalt recesszív gének ( lappangó, rejtett ) gyorsabban és nagyobb eséllyel találkoznak a közeli rokonok utódaiban, és ez azt eredményezi, hogy a kishalnak gyengébb lehet az immunrendszere, gyorsabban öregszik, stb. A koi tenyésztők ezeket az öröklési anomáliákat a múlt század közepéig nem tudták, nem ismerték. De az emberi öröklődésre gyakorolt negatív hatását sem tudták.

Manapság a koi tenyésztők is időről-időre cserélgetik az egyes szülő csoportokat a beltenyésztés elkerülése miatt. A jövőben nagy előrelépés várható a koik színöröklését, bőrminőségét, testalkatát kódoló gének kutatásában. Viszont ez drága laboratóriumokat, hozzáértő tudósokat, és évek hosszú munkáját kívánja meg, és kétlem hogy a befektetett pénz és energia egy generáció alatt meg fog térülni.

A cikkem úgy kezdődött, hogy érdekel a koid származása?  Nos tisztán genetikailag nincs sok különbség, és bármely tenyésztő, a világon bárhol vehet olyan halat manapság, amelyek kiváló génekkel rendelkeznek és bajnok halakat nemzenek.

Ez a bizonyos koi, amiről most beszélünk, megszülethet bárhol a világon. Ha ez a hal például hollandiában születik meg, akkor  ’euro-koi’-nak hívjuk.  Ez a hal akkor kevesebbet ér, mintha Japánban született volna? Határozottan NEM! Az euro-koi fogalma démonizálva van, és genetikai nézőpontból soha nem is használjuk. A koik legjobb génjei japánból származnak? Határozottan IGEN! Ez tiszta statisztika. Mielőtt a koi világhódító útjára indult Japánból, nagyon sok tudás és utód nemzedék halmozódott fel.

A statisztikusok szerint is a koik legjobb génjei a legnagyobb  valószínűséggel Japánból származnak.  Hiszen Japánban derült ki az is, hogy a beltenyésztés milyen károkat tud okozni, és Toshio Sakai volt olyan okos és bevonta a Magoi-t ( az ősi típushoz legjobban hasonlító koit ) a tenyésztési programba és kicserélte a beltenyésztett géneket a magoi erős génjeivel.  

Sok gén, például amik a betegségekkel szemben való rezisztenciát, a növekedési rátát, az erőt örökítik, domináns gének. Nem kell mást tennünk, mint a millió halból szelekcióval kiválogatni a számunkra legszebbeket ( szín, bőr minőség, testalkat alapján ). Ezeknél a halaknál ott vannak a stabil Magoi gének a mélyben és segítik a halakat egészségesen felnőni.  Ezek a gének mára már elterjedtek szerte a világon, és ha bárhol a világon megveszünk egy kiváló vérvonalú halat,  létrehozhatunk egy világbajnok tenyészetet  bárhol a világon.

Fordította és szerkesztette Gulyás Tamás

Folytatása következik…