Kolor oczu - dziedziczenie

Kolor oczu jest jedną z najbardziej charakterystycznych cech fizycznych człowieka, która od zawsze budziła ciekawość i zainteresowanie. To, czy oczy naszego dziecka będą niebieskie, brązowe, czy może zielone, często jest przedmiotem fascynacji i spekulacji. Jednakże, za tymi różnorodnymi kolorami oczu kryje się złożona układanka genetyczna. W niniejszym wpisie przyjrzymy się bliżej dziedziczeniu koloru oczu, zgłębiając tajemnice genetyki i wpływu czynników środowiskowych na tę fascynującą cechę.

Najważniejsze informacje:

• Genetyczne podstawy koloru oczu
  • Zasady dziedziczenia według Mendla
  • Wpływ melaniny na kolor oczu
• Jaki kolor oczu będzie miało dziecko?
• Kolor oczu noworodka

Genetyczne podstawy koloru oczu

Zasady dziedziczenia według Mendla

Zasady dziedziczenia według Mendla stanowią podstawę zrozumienia sposobu, w jaki cechy przekazywane są z pokolenia na pokolenie. Jednakże, w praktyce dziedziczenia koloru oczu, może występować wiele różnych kombinacji genotypów, co sprawia, że przewidywanie ostatecznego koloru oczu dziecka może być bardziej złożone, niż może się wydawać na pierwszy rzut oka. 

Np. gdy tata przekazuje dziecku allel (czyli jedną z wersji genu) dominujący, odpowiedzialny za ciemny kolor oczu, a mama przekazuje allel recesywny, warunkujący jasną tęczówkę, istnieje wysokie prawdopodobieństwo, że dziecko odziedziczy ciemny kolor oczu. Jednakże, zdarzają się sytuacje, w których dziecko może odziedziczyć cechę po jednym z rodziców, która wydaje się być sprzeczna z klasycznymi zasadami dziedziczenia Mendla. Przykładowo, jeśli matka ma niebieskie oczy (genotyp bb), a ojciec brązowe (genotyp BB lub Bb), istnieje możliwość, że dziecko odziedziczy allel recesywny (b) od matki oraz od ojca i będzie miało niebieski kolor tęczówek. Wynika to z faktu, że każdy gen zawiera dwa allele, czyli dwie wersje danego genu. Allel oczu brązowych jest allelem najbardziej dominującym i zawsze dominuje nad pozostałymi dwoma allelami. Allel oczu zielonych zawsze dominuje nad allelem oczu niebieskich, który jest zawsze recesywny.
 

Wpływ melaniny na kolor oczu

Kolor ludzkich oczu, skóry i włosów jest w dużej mierze uzależniony od obecności i ilości pigmentu zwanego melaniną. Melanina jest produkowana przez specjalistyczne komórki zwane melanocytami i przechowywana w melanosomach, czyli strukturach wewnątrzkomórkowych. Chociaż ogólna liczba melanocytów jest podobna u wszystkich ludzi, różnice występują w ilości melaniny w każdym melanosomie oraz liczbie melanosomów w melanocytach. Całkowita ilość melaniny ma kluczowe znaczenie dla palety kolorów włosów, skóry i oczu.

Zakres kolorów oczu, od niebieskiego przez zielony do brązowego, jest determinowany przez poziom melaniny gromadzonej w melanosomach w melanocytach tęczówki. Oczy o kolorze niebieskim charakteryzują się minimalną ilością pigmentu w niewielkiej liczbie melanosomów. Natomiast oczy o kolorze zielono-orzechowym wykazują umiarkowany poziom pigmentu i liczbę melanosomów, podczas gdy brązowe oczy są wynikiem wysokiego poziomu melaniny przechowywanej w wielu melanosomach.
 

Jaki kolor oczu będzie miało dziecko?

Przewidywanie koloru oczu dziecka na podstawie koloru oczu rodziców można dokonać przy użyciu krzyżówki genetycznej. Według tej metody, możliwe scenariusze dziedziczenia koloru oczu wyglądają następująco:

1. Jeśli oboje rodzice mają brązowe oczy:

• Dziecko będzie miało oczy brązowe w około 75% przypadków.
• Istnieje około 18,75% szansy, że dziecko będzie miało oczy niebieskie.
• Na około 6,25% przypadków przypada możliwość, że dziecko będzie miało oczy zielone.

2. Jeśli jeden rodzic ma oczy zielone, a drugi brązowe:

• Dziecko będzie miało oczy brązowe w około 50% przypadków.
• Około 37,5% szansy będzie na to, że dziecko będzie miało oczy zielone.
• Na około 12,5% przypadków przypada możliwość, że dziecko będzie miało oczy niebieskie.

3. Jeśli oboje rodzice mają oczy zielone:

• Dziecko będzie miało oczy zielone w około 75% przypadków.
• Około 24% szansy będzie na to, że dziecko będzie miało oczy niebieskie.
• Na około 1% przypadków przypada możliwość, że dziecko będzie miało oczy brązowe.

4. Jeśli jeden rodzic ma oczy zielone, a drugi niebieskie:

• Dziecko będzie miało oczy zielone w około 50% przypadków.
• Około 50% szansy będzie na to, że dziecko będzie miało oczy niebieskie.

5. Jeśli oboje rodzice mają oczy niebieskie:

• Dziecko będzie miało oczy niebieskie w około 99% przypadków.
• Około 1% szansy będzie na to, że dziecko będzie miało oczy zielone.

6. Jeśli jeden rodzic ma oczy niebieskie, a drugi brązowe:

• Dziecko będzie miało oczy niebieskie w około 50% przypadków.
• Około 50% szansy będzie na to, że dziecko będzie miało oczy brązowe.

Zastosowanie krzyżówki genetycznej pozwala na szacowanie prawdopodobnych kombinacji dziedziczenia koloru oczu, uwzględniając różne możliwości genetyczne rodziców. Jednakże warto pamiętać, że są to jedynie szacunki oparte na prawdopodobieństwie, a rzeczywisty kolor oczu dziecka może różnić się od przewidywań ze względu na złożoność interakcji genetycznych i wpływu czynników środowiskowych.
 

Kolor oczu noworodka

Kolor oczu noworodka jest zazwyczaj niebieski, ponieważ tęczówka niemowlęcia nie zawiera wystarczającej ilości melaniny, która odpowiada za barwę oczu. Dopiero wraz z upływem czasu, komórki tęczówki zaczynają dojrzewać i produkować melaninę. Im więcej melaniny jest produkowanej, tym bardziej intensywny będzie kolor oczu dziecka. Między 3. a 6. miesiącem życia, kolor oczu zaczyna zmieniać się na zapisaną w genach barwę, stabilizując się ostatecznie około 3. roku życia.

Bibliografia:

1. https://medlineplus.gov/genetics/understanding/traits/eyecolor/
2. https://www.news-medical.net/health/Genetics-of-Eye-Color.aspx
3. https://www.hudsonalpha.org/the-genetics-of-eye-color/
4. https://www.allaboutvision.com/eye-care/eye-anatomy/eye-color-genetics/