Genetika farby očí a vlasov: Ako sa dedia a čo môžete očakávať?

Ste v radostnom očakávaní nového prírastku do rodiny? Zaujíma vás, aké črty zdedí vaše dieťa? Farba očí a vlasov sú komplexné znaky, ktoré sú ovplyvnené genetikou. Tento článok sa zameriava na dedičnosť farby vlasov a očí, najmä na to, ako sa dedia blond vlasy a hnedé oči, a aké sú možnosti kombinácií u detí.

Dedičnosť farby očí: Zložitejšie, ako sa zdá

Farba očí je komplexný znak, ktorý je ovplyvnený viacerými génmi. Kedysi sa predpokladalo, že hnedá farba očí je dominantná a modrá recesívna, no v skutočnosti je dedičnosť farby očí zložitejšia. „Príčinu dominancie hnedých očí vysvetľuje známa lekcia z hodiny biológie, ale farba očí je v skutočnosti určená mnohými génmi a je to trochu komplikovanejšie,“ hovorí Kate Garberová, PhD., riaditeľka vzdelávania na oddelení ľudskej genetiky na Emory University School of Medicine. Výsledná farba očí je ako keby vrstva farieb z rôznych pasteliek. Medzičasom iné gény kontrolujú množstvo pigmentu. „Nie je to úplne tak, že gény sú dominantné a recesívne, ale majú silnejšie a slabšie účinky,“ hovorí Robin Bennettová, genetická poradkyňa na klinike Medical Genetics of the University of Washington v Seattli.

Melanín a farba dúhovky

Farbu očí vidíme na časti nazývanej dúhovka, ktorá sa nachádza medzi rohovkou a vnútroočnou šošovkou. Akej bude farby určuje množstvo a hĺbka pigmentu. Čím je hlbšie v oku, tým je oko svetlejšie. Ak obsahuje dúhovka pigment na oboch stranách, oči sú hnedé. Farba vašich očí je ovplyvnená množstvom melanínu a typom pigmentu v dúhovke, tenkej membráne, ktorej odtieň môže mať rôznu farbu od modrej po hnedú. Melanín je biologický pigment "vyrábaný“ špeciálnymi kožnými bunkami zvanými melanocyty. Farba očí, rovnako ako farba kože a vlasov, je daná radom informácií uložených v génoch človeka. Ide o náš osobný "tajný kód“. Farba vašich očí, ako sme práve spomenuli, je geneticky daná - podľa toho, aké informácie tieto gény nesú - a to určuje množstvo a distribúciu obsahu melanínu vo vašom tele. Čím viac melanínu vo vašich očiach je, tým tmavšia je farba vašich očí. U modrých očí je melanín distribuovaný v najvnútornejšej časti, zatiaľ čo u tmavých očí sa nachádza v časti najbližšej vonkajšku. V zriedkavých prípadoch je možné mať každé oko inej farby.

Pravdepodobnosť farby očí u detí

Pri dedičnosti farby očí treba brať do úvahy aj generáciu starých rodičov, keďže gény sa zvyknú prejavovať ob generáciu. Ak teda máte vy aj váš partner oči hnedé (ale vo vašej rodine sa vyskytli aj iné farby očí… zelené, modré), tak vaše dieťa bude mať na 75 % oči hnedé tiež. Existuje však až 18,75 % šanca, že budú zelené a len 6,25 % šanca, že budú modré. Ak máte vy oči zelené a váš partner hnedé, pomer bude iný. Vaše dieťa bude hnedooké na 50 %, na 37,5 % bude zelenooké a na 12,5 percenta modrooké. Ak ste modrooká a partner zelenooký, je to presný podiel 50 : 50, keď môže dieťa zdediť oči po jednom z vás. Ak však obaja máte oči modré nemôže sa stať, že vaše dieťa bude hnedooké. Genetická anomália totiž hovorí, že v tomto prípade až 99 % detí má oči modré a len 1 % možno zelené. V tomto prípade je gén modrých očí dominantnejší ako zelených. Je dôležité si uvedomiť, že tieto percentuálne vyjadrenia sú len orientačné a skutočný výsledok môže byť odlišný. Farba očí dieťaťa je komplexná kombinácia genetických faktorov a náhody.

Gény a farba očí - vysvetlivky

• HH - dva hnedé gény - výsledné oko je HNEDÉ
• Hm - hnedý a modrý gén - výsledné oko je HNEDÉ
• mm - dva modré gény - výsledné oko je MODRÉ

Rodič dáva dieťaťu polovicu genetickej výbavy. Ak má niekto hnedé oči, môže mať buď dva hnedé gény, alebo jeden hnedý a jeden modrý gén. Pretože hnedá je dominantná, prebije ten modrý gén a výsledné oko je hnedé, ale modrý gén stále ostáva a môže byť prenesený na dieťa. Ak aj druhý hnedooký rodič prenesie na dieťa modrý gén, tak potom majú dvaja hnedookí ľudia modrooké dieťa.

Prečítajte si tiež: Starostlivosť o tetovanie a vypadávanie farby

Kombinácie farieb očí rodičov a detí

*HH (hnedé oči) + HH (hnedé oči) = 100% HNEDÁ*HH (hnedé oči) + Hm (hnedé oči) = 100% HNEDÁ*HH (hnedé oči) + mm (modré oči) = 100% HNEDÁ*Hm (hnedé oči) + Hm (hnedé oči) = 75% HNEDÁ, 25% modrá*Hm (hnedé oči) + mm (modré oči) = 50% HNEDÁ, 50% modrá*mm (modré oči) + mm (modré oči) = 100% modrá

Je dôležité pozrieť sa na svojich rodičov a prarodičov, aby ste zistili, akú genetickú výbavu má rodič.

Zmena farby očí u novorodencov

„Väčšina detí sa rodí s modrými alebo šedými očami“, vysvetľuje Dr. Jen Trachtenberg, riaditeľ pediatrie na Icahnskej lekárskej škole, Medical Sinai Medical Center. Hovorí, že naša farba očí je určená množstvom tmavého pigmentu, melanínu, ktorý sa aktivuje svetlom pri pôrode. V prípade novorodencov sa proces zmeny farby dúhoviek stále vyvíja a môžu časom stmavnúť, v závislosti od množstva pigmentu. Samotný melanín je hnedý, to znamená, že čí menej melanínu v dúhovke, tým sú oči svetlejšie. Hneď po pôrode má dieťatko len málo pigmentových buniek. Oko teda nadobúda svoju konečnú farbu len postupne. Váš drobec sa teda nezobudí jedného dňa a z modrookého bábätka bude zrazu hnedoočko, ide o postupný proces tmavnutia dúhovky. „Až v 9 až 12 mesiaci bude farba dúhovky konečná“, vysvetľuje Dr.

Farbu očí určujú pigmentové bunky - melanocyty, tie produkujú farbebný pigment melanín. Melanín spôsobuje aj zafarbenie dúhovky. Pri narodení nie je ešte ukončená pigmentácia očnej dúhovky melanínom, čiže málo pigmentu melanínu spôsobuje, že oči sú svetlomodré. Ak bude melanínu viac, budú oči tmavomodré, zelené, hnedé či dokonca výrazne tmavohnedé.

Faktory ovplyvňujúce farbu očí

Farbu očí dieťaťa možno často predpovedať na základe farby očí rodičov a ďalších príbuzných. V minulosti si vedci mysleli, že farbu očí tvorí iba jeden gén a že je možné aplikovať jednoduchý vzorec dedičnosti. Verilo sa, že rodičia, ktorí obaja mali modré oči, nemohli mať dieťa s hnedými očami. Novšie štúdie však preukázali, že tento model bol príliš zjednodušený. Môže to znieť zvláštne, ale odpoveď je áno. Okolitý jas a vystavenie slnku: býva najčastejšou príčinou. Keď sa presunieme zo slnečného miesta do temnej miestnosti, naše zornice - podobne ako kamera - sa zmenšia alebo roztiahnu, aby sa prispôsobili svetlu. Keď sa zornice rozšíria, aby sme mohli lepšie vidieť v tmavšom prostredí, oči tiež vyzerajú tmavšie, pretože je viditeľná len malá časť dúhovky. Preto sa orieškové oči môžu niekedy javiť zelené alebo zlaté a svetlomodré oči sa môžu javiť sivo. Ale zatiaľ čo prechádzka na slnku môže naše oči rozjasniť, časté opaľovanie aktivuje veľkorysejší produkciu melanínu (pomocou rovnakého procesu, ktorý nás opáli), čo môže viesť k tmavším očiam. V každom prípade nezabudnite, že UV lúče sú pre naše oči nebezpečné . Vek: je známou skutočnosťou, že sa väčšina detí rodí s modrými očami a táto farba sa môže neskôr zmeniť. Stáva sa to preto, že pri narodení práve začala produkcia melanínu a telo dieťaťa preto obsahuje nižšiu koncentráciu melanínu. Farba očí sa zvyčajne ustáli vo veku troch rokov. Vo vyššom veku však môžu oči zosvetliť, rovnako ako napríklad vlasy zbelejú. Nálada: vzrušenie, hnev, šťastie … verné starému prísloviu, že oči sú oknom do duše, naše emócie majú moc zúžiť alebo rozšíriť naše zrenice. Stravovacie návyky: mäso, ovocie a zelenina môžu tiež stmaviť alebo zosvetliť vašu prirodzenú farbu očí. Ľudia napríklad hovoria, že potraviny ako špenát či organický med môžu vaši dúhovku zosvetliť a zjasniť. Na druhej strane harmanček a olivový olejmôžu vašu farbu očí premeniť na teplejšiu. Aj keď sú všetky tieto superpotraviny pre vás rozhodne dobré, zatiaľ neexistujú žiadne vedecké dôkazy o ich schopnosti trvalo meniť farbu očí. Isté však je, že vyvážená strava spôsobí, že vaše oči budú zdravšie a jasnejšie . Zranenia: zranenia môžu tiež zmeniť farbu očí. Môžete! A je to jednoduché: farbu očí môžete zmeniť s pomocou oslnivých farebných kontaktných šošoviek!

Prečítajte si tiež: Povinnosti zamestnávateľa ohľadom informácií

Dedičnosť farby vlasov: Od silných po slabé gény

Naše gény sa v rámci toho, čo zdedíme primárne a čo sekundárne, delia na tie silné a slabé. V praxi to znamená, že silný gén sa môže ťahať veľa generácií a podľa neho môžeme spoľahlivo poznať členov jednej rodiny. Naopak za slabé gény sa považujú blond alebo ryšavé vlasy, svetlá pleť a ľavorukosť. Za silné gény, ktoré sa tiahnu celou rodovou líniou, sa pokladajú výrazné nosy, tenké pery, tmavé vlasy, kučeravé vlasy a tmavá pleť. Oči v tmavších farbách, samozrejme, tiež dominujú. Primárna je aj pravorukosť.

Blond vlasy: Zaujímavosti a genetika

Zo všetkých kontinentov má Európa najvyšší prirodzený výskyt blond vlasov. Gén farby ľudských vlasov MC1R má v Európe aspoň sedem farebných variantov. Na základe najnovších genetických výskumov sa genetická mutácia blond vlasov na území dnešnej Európy datuje 11 000 rokov dozadu, do doby ľadovej. Predtým mali „Európania“ najmä tmavšie vlasy a oči, ktoré prevládajú v ostatných častiach sveta. Blondiaci predstavujú 2 % z celkovej populácie sveta, pričom najviac blond ľudí s modrými očami nájdeme na Islande. V tomto smere je to najhomogénnejšia blond populácia.

Ryšavé vlasy: Vzácnosť a genetika

Národný zemepis uvádza, že len dve percentá svetovej populácie majú prirodzene ryšavé vlasy. Mutácia, ktorá to ovplyvnila a ktorej sú nositeľmi, sa objavila pred tisíckami rokov, ale iba v indoeurópskej populácii. Štúdie z roku 1997 preukázali spojitosť medzi farbou vlasov a pokožky a génom MC1R (receptor melanokortínu 1). Farba vlasov závisí od pigmentu, melanínu, ktorý produkujú bunky zvané melanocyty. Tieto melanocyty produkujú dva druhy melanínu: eumelanín (zodpovedný za tmavé vlasy) a pheomelanín (červenkastý pigment). Kombináciou týchto melanínov vznikajú rôzne farby a ich odtiene. Prevaha pheomelanínu dáva ľuďom svetlú pokožku, pehy a ryšavé vlasy. Gén MC1R produkuje proteín, melanokortín, ktorý premieňa pheomelanín na eumelanín, takže je eumelanínu vo vlasoch viac. Pomáha pri ochrane pred UV žiarením a trochu chráni vlasy a pokožku pred externým poškodením. No ak gén MC1R nefunguje a neplní svoju funkciu, výsledkom sú ryšaví ľudia so svetlou pokožkou a pehami. Ako spresnil portál idnes.cz, najrozšírenejšia je v krajinách severnej Európy.

Ryšavé dieťa tmavovlasých rodičov

Áno, aj dvaja tmavovlasí môžu mať ryšavé dieťa. Môže za to gén, ktorý sa dá aj ľahko detekovať, je totiž schovaný za tmavé vlasy rodičov. Všetko závisí od genotypu rodičov, prarodičov (a samozrejme vzťahov recesivity a dominancie medzi jednotlivými alelami génov)… v prípade, ak sú rodičia heterozygoti, o to je šanca väčšia, ale možné to kľudne je. Nezávisí to len od rodičov, ale aj od starých rodičov, atď… Rovnako tak je možné, že dvaja ryšaví rodičia môžu mať dieťa s tmavšími vlasmi. Ak sú obaja rodičia nositeľmi recesívneho génu pre ryšavosť, ich dieťa bude mať s najväčšou pravdepodobnosťou ryšavé vlasy.

Farba vlasov u novorodencov a jej zmeny

Vlásky novorodeniatka nevypovedajú nič o tom, či raz bude z neho drobca kučeravý vlasáč alebo ryšavý exot. Tmavým rodičom sa pokojne môže narodiť žltovlasý kučeravý anjelik, rovnako ako dvom blondiakom čiernovlasý čertík. O pár týždňov už môže byť všetko inak. Z kučier anjelika môžu byť hnedé rovné vlásky a tmavý čertík bude mať holú hlávku. Prvé, fetálne vlásky, nech už sú akejkoľvek farby, bábätkám vypadajú a postupne, asi do troch mesiacov ich nahradia pevnejšie vlasy. Zmeny hormonálnych hladín u dieťaťa sú príčinou tiež toho, že niektoré novorodeniatka sú holohlavé a normálne vlasy im začnú rásť až okolo šiestich mesiacov.

Prečítajte si tiež: Ako dediť výsluhový dôchodok?

Znaky viazané na pohlavie: Gonozómová dedičnosť

Dedičnosť znakov viazaných na pohlavie sa nazýva aj gonozómová dedičnosť, podľa ktorej sa dedia všetky znaky viazané na pohlavné chromozómy až na malý homologický pseudoautozomálny úsek, ktorý je charakteristický autozómovou dedičnosťou. V niektorých prípadoch neobsahujú chromozómy X a Y žiadne zhodné úseky.

Heterologické časti chromozómov X a Y

Heterologická časť chromozómu X je tá časť DNA na chromozóme X, ktorá nemá zodpovedajúcu homologickú časť na chromozóme Y. Ide o gény, ktoré sú špecifické pre chromozóm X a nie sú prítomné na chromozóme Y. Tieto gény sú dôležité pre vývoj a fungovanie organizmu, a keďže nie sú prítomné na chromozóme Y, prejavujú sa v rôznej miere u mužov a žien. V praxi sa jedná o významné gény. Na druhej strane, heterologická časť chromozómu Y je tá časť DNA na chromozóme Y, ktorá nemá zodpovedajúcu homologickú časť na chromozóme X. Chromozóm Y obsahuje len veľmi málo génov, a tie, ktoré sa nachádzajú v jeho heterologickej časti, sú špecifické pre jedincov heterogametického pohlavia (mužov). Tieto gény sa dedia priamo z otca na syna, čo sa nazýva holandrická dedičnosť alebo priama dedičnosť. Príkladom takéhoto génu je gén pre nadmerné ochlpenie ušníc, ktorý sa prenáša výhradne z otcov na synov.

X-chromozómová dedičnosť

X-chromozómová dedičnosť je najvýznamnejším typom gonozómovej dedičnosti, ktorá je viazaná na gény uložené v heterologických (nehomologických) úsekoch chromozómov X a Y. Muž je v týchto znakoch tzv. hemizygot (nemôže byť ani homozygot ani heterozygot), pretože má len jednu alelu. V mechanizme dedičnosti znakov viazaných na X-chromozóm sú isté odlišnosti od 1. Prvé pozorovanie dedičnosti viazanej na pohlavie bola farba očí u drozofily, ktorú si všimol Morgan. Počas svojej práce s krížením drozofíl našiel spomedzi všetkých potomkov jedného samca s bielymi očami. Domnieval sa, že sa jedná o veľmi zriedkavý recesívny znak. Následné kríženie potomkov F1 generácie, ktoré boli všetky červenooké, dostal významnú odchýlku od mendelistického štiepneho pomeru, pričom všetky bielooké jedince boli samčieho pohlavia. Príklad: Červenooké sfarbenie očí u Drosophila melanogaster je podmienené dominantným génom W, biele sfarbenie jeho recesívnou alelou w. Gén je lokalizovaný na X-chromozóme. V F1 generácii sa prejavuje uniformita hybridov (všetky majú červené oči). Po ich skrížení získame F2 generáciu, v ktorej sa vyskytujú 3/4 červenookých jedincov a 1/4 bielookých jedincov. Pri reciprokom krížení sa v F1 generácii vyskytuje tzv. dedičnosť krížom, tzn. že pôvodne bielooké samičky sú v F1 generácii červenooké, a pôvodne červenooké samčeky sú bielooké. Tento dodatok tu uvádzam preto, že s podobnými úlohami sa môžete stretnúť napr. na prijímačkách na VŠ a mám skúsenosti, že nie vždy sa na stredných školách a gymnáziách riešia takéto príklady rovnako (iný býva zápis a označenia). Jedná sa teda o postup riešenia (kríženie, gaméty, potomstvo) úloh s monogénne dedičnými ochoreniami, napr. hemofília (dedičná porucha zrážania krvi) alebo daltonizmus (farbosleposť). Príklad: Zdravá matka, ktorá je prenášačka hemofílie, si vzala zdravého muža. Aká je pravdepodobnosť, že ich deti (synovia a dcéry) budú postihnuté hemofíliou?

Mýty a realita o farbe očí

O farbe očí existuje množstvo mýtov. Hovoria o tom, že modrookí ľudia sú romantickí, zelenookým sa nedá veriť a hnedookí ľudia sú vraj spoľahliví. Bolo by úžasné, keby sa pri pohľade na farbu očí dalo usúdiť, či je človek čestný, alebo nie. Pravdou však je, že farba očí o našom charaktere nevypovedá vôbec nič. Dotyk bohyne Iris? Farbu dúhovky určuje množstvo a hĺbka pigmentu. Čím je pigment hlbšie v oku, tým je oko svetlejšie. Ak je ho veľa a na povrchu, oči sú tmavé. Dúhovka nesie meno podľa gréckej bohyne Iris, ktorá na seba brala podobu dúhy a bola poslom bohov. Mytológia ponúka lákavú predstavu bohyne, ktorá ako sudička dieťaťu predurčí farbu oka, čím mu predurčí osud. „Skutočnosť je trocha prozaickejšia - farbu očí dedíme v prvom rade po rodičoch. Určujú ju aj ďalšie faktory, všetky sú však vedecké a týkajú sa genetiky,“ konštatuje doktor Peter Žiak z očnej kliniky UVEA Mediklinik v Martine. Klasický model dedičnosti hovorí, že hnedá farba je dominantná a modrá recesívna. Inými slovami, hnedá má nad modrou „presilu“ a nie je možné, aby dvaja modrookí rodičia mali dieťa s hnedými alebo zelenými očami. Polovicu svojich génov dedíme po matke a polovicu po otcovi. Gén má rôzne formy, ktoré sa nazývajú alely. Zjednodušene sa dá povedať, že keď zdedíme dominantnú alelu po jednom rodičovi (hnedú) a recesívnu alelu po druhom rodičovi (modrú), vonkajší znak bude vždy ten dominantný. Recesívna alela sa prejaví iba vtedy, keď sme po obidvoch rodičoch zdedili recesívnu alelu a nie dominantnú. Podľa tohto modelu by nemalo byť možné, aby sa dvom modrookým rodičom narodilo hnedooké dieťa. V skutočnosti takéto prípady existujú a majú racionálne vysvetlenie. Ide o takzvaný komplexný model, ktorým sa vedci pokúsili vysvetliť zložitý mechanizmus vzniku farby očí. „Do procesu vzniku farby oka zasahujú mnohé faktory, ktoré sú príliš zložité na to, aby sa dali vysvetliť jednou vetou. Genetika nie je dodnes úplne objasnenou kapitolou vedy, preto je predpovedanie farby očí dieťaťa odvážne. Naozaj na farbe očí záleží? To, akej farby bude mať dieťa oči, teda určuje v prvom rade farba očí rodičov. Rozhoduje o tom však aj to, či je rodič nositeľom oboch rovnakých génov, alebo v sebe nosí jeden dominantný a jeden recesívny gén. Farba očí rodiča neurčuje, ktoré gény v sebe nosí, takže určiť farbu očí dieťaťa je možné len do istej miery. Nakoniec, je farba očí naozaj taká podstatná? Neurčuje náš charakter, ani výrazne neovplyvňuje náš život.

tags: #farba #očí #dedičnosť #genetika