Меню

Как передается генетика цвета глаз



Как наследуется цвет глаз?

Многих людей интересует вопрос о том, что формирует цвет глаз и наследуется ли он. Разнообразие оттенков радужной оболочки от светло-голубых до темно-коричневых удивляет, вынуждая размышлять над тем, как природа сотворила такое чудо. До недавнего времени считалось, что унаследование окраса происходит согласно устоявшегося мнения, подтвержденного опытами генетика Менделя. Он утверждал, что на 90% за окраску отвечает наследственность, а на случайность отводится 10%.

От чего зависит окрас?

Цвет глаза — это не что иное, как параметры, которые определяются степенью окрашивания пигментом (меланином) тканей радужной оболочки. Она состоит из двух слоев: переднего и заднего. Цвет задней прослойки всегда черный, а вот от характера распределения меланина в передней и зависит, какой окраски будет радужная оболочка. Если меланина много, глаза темные: черные, карие или светло-карие. С меньшим количеством пигмента получается светлая окраска: серая, голубая или зеленая.

Кроме этого, ученые-генетики доказали, что плотность волокон, из которых состоит радужка, у каждого человека своя. Такая особенность тоже сказывается на формировании цвета. Чем плотнее расположены нити оболочки, тем светлее получается оттенок. Например:

  • Невысоким содержанием меланина и незначительной плотностью волокон объясняется синий цвет.
  • У человека с голубыми глазами плотность нитей выше, поэтому оттенок может меняться от белого до серого.
  • Зеленые глаза говорят о том, что у их владельца маленькое количество пигмента в радужной оболочке. Такой окрас образуется за счет двух других: голубого и желтого. Воздействие желто-коричневого пигмента на меланин и придает глазам зеленоватый оттенок.
  • Янтарную или золотистую окраску также придает пигмент липофусцин, а вот карие оттенки или черные указывают на высокую концентрацию меланина.

Вернуться к оглавлению

Передается ли цвет глаз по наследству?

Основное обстоятельство, которое влияет на определение количества пигмента меланина — это наследственность.

Генетическая предрасположенность на унаследование цвета радужки оказывает влияние. Именно наследственные факторы сказываются на выработке меланина. А значит, конечный оттенок зависит от того, какую информацию получилось унаследовать ребенку от родителей, от бабушки с дедушкой. Раньше ученые предполагали, что за цвет глаз у ребенка отвечает один ген, который нес сведения о количестве пигмента. Но наука не стоит на месте, изучает этот вопрос, и в современной генетике теория считается ошибочной, поскольку уже выделяют гены 6-ти видов. Но несмотря на эти открытия, с точностью определить какой будет цвет глаз ребенка, не всегда получается.

Механизмы наследования

Опираясь на закон Менделя, можно утверждать, что при наследовании окраса происходит доминирование генов. Темная структурная единица, как правило, более сильная и всегда доминирует над светлой. Поэтому при вырабатывании биологических свойств, доминантный признак всегда возьмет верх над слабым (рецессивным) и задаст базовый цвет и яркость окраски.

Базовое сочетание генов

Схема сочетания носителей наследственности следующая (рецессивный признак обозначается маленькой буквой):

При сочетании голубого и карего шансы на доминирование равны.

  • Карие глаза (АА) и голубоглазые (аа). В этой ситуации доминирующий глаз, вступая во взаимосвязь с более слабым, образуется генотип Аа.
  • Кареглазый (Aa) и голубой (aa). Шансы унаследовать любой из цветов одинаковы.
  • Оба родителя кареглазые (Аа). В такой ситуации наблюдается доминантность всех пар, поэтому рождаются кареглазые дети.
  • Голубые генотипы (аа). В таком сочетании у детей высока вероятность унаследования цвета глаз родителей, поскольку нет воздействия сильного гена А.
  • Зеленоглазые. Считаются самой редкой окраской, она является результатом соединения двух носителей, один из которых карий.

Таблица наглядно отображает, какая вероятность унаследования оттенков при следующих сочетаниях глаз родителей:

Окраска глаз родителей Возможные оттенки радужки детей (%)
Карие Зеленые Голубые (серые)
К К 75 18,75 6,25
З К 50 37,5 12,5
Г К 50 50
З З 1 75 25
З Г — С 50 50
Г — С Г — С 1 99

Сразу нужно заметить, что схема комбинации оттенков, которая представлена в таблице, конечно, условная, и может в жизни отличаться, поскольку невозможно учесть все дополнительные оттенки. Кроме этого, голубой генотип сильно отличается от серых, но имея такие исходные данные, предположить, будут глаза голубыми (серыми) или коричневыми, можно. Окрас радужки у новорожденного может разниться с подросшим ребенком, поскольку изменение ее цвета до 10 лет считается нормой.

Источник

Цвет глаз у ребенка от родителей: таблица

Не зря говорят, что глаза зеркало души, но они также являются зеркалом вашего генотипа и это определенно наследуется от родных и близких. Когда семья узнает счастливую новость о том, что у них появится ребенок, у будущих родителей возникает множество вопросов по поводу того. Каким будет их малыш, на кого он будет похож какой формы у него будет нос, цвет волос, глаз, форма ушей и множество других вопросов. Некоторые пары даже пытаются рассчитать цвет глаз своего будущего ребенка исходя из специальных таблиц.

Читайте также:  Как подобрать цвет фурнитуры для межкомнатных дверей

Что влияет на цвет глаз ребенка

Цвет глаз зависит от двух вещей: от плотности волокон и от пигмента меланина, точнее от того как он распределен в переднем и заднем слоях радужной оболочки. Если его много радужная оболочка будет темная, если мало, то глаза будут светлыми. Структура глаза по своей сути представляет собой некую фотокамеру, в которой находятся зрительные нервы и именно они передают то что воспринимается зрением мозгу. Поэтому очевидно, что люди видят мозгом.

Новорожденный видит совсем не так как взрослый, но в возрасте около года, ребенок способен видеть на 50% как взрослый индивидуум.

Младенцы рождаются светлоглазыми до 90%. Окончательно можно сказать о цвете глаз вашего ребенка примерно к двум-четырем годам, но есть исключение из правил, когда глаза менялись со временем.

Был такой случай, когда ребенок пошел в школу с голубыми глазами, а закончил школу с зелеными. Удивительный феномен замечают любящие родители у своего чада: зрительные органы бывают серыми, если ребёнок голодный, мутными, перед тем как заснуть, зелеными, во время плача, голубыми, когда радуется жизни.

Радужка защищает нас от очень вредного ультрафиолетового излучения. Глаза меняют свою окраску с течением времени. Светлые, выцветаю потому что пигмент блекнет. Чем больше ослепляет солнечный свет, тем лучше защищают человека карие глаза, но и жители Крайнего Севера как ни странно, тоже кареглазые, они хорошо защищены от режущего глаз белого снега.

Считается, что зеленоглазых людей очень мало потому, что инквизиция в свое время истребила зеленоглазых красавиц, считая их колдуньями. Зеленоглазых мужчин еще меньше, поэтому есть поверье, встретить зеленоглазого мужчину к удаче.

Наследование цвета глаз с точки зрения генетики

Цвет глаз – это наследственный признак. То есть какими были глаза у ваших близких родственников и у родителей, такими они могут быть и у ребенка. За цвет глаз также несут ответственность два гена в двух копиях, которые находятся, соответственно в 15 и в 19 хромосомах. Эти гены передаются ребенку во время зачатия от отца и от матери.

Гены бывают доминантными и рецессивными, ген HERC2 бывает карего и голубого цветов. Раскладка такова, люди обладают или двумя карими генами, двумя голубыми или одним голубым, другим карим.

Ген EYCL1 бывает зеленого и голубого цветов тоже в двух копия от отца и от матери. Зеленый цвет доминирующий, голубой рецессивный. Раскладка такая же, два зеленых, два голубых, зеленый и голубой.

Как понимать таблицу расчета цвета глаз у ребенка

Пользоваться этой таблицей очень просто.

Есть два гена и у каждого гена имеется две копии. Сочетание копий этих генов и будет определять в конечном счете цвет глаз ребенка. Комбинации возможных вариантов цвета (оттенка) глаз неповторимы и варьируются, начиная от светло-голубого до светло карего. Но, зная, например, цвет глаз отца и матери ребенка, можно подсчитать, в какому из основных цветов глаз будет относиться неповторимый оттенок глаз их чада.

На уроках биологии в школе учащиеся прорешивают задачи по генетике, в которых определяют доминантный и рецессивный признаки генов, и учатся вычислять не только цвет глаз потомства родителей, но и другие наследственные особенности.

В странах Азии и Африки большинство темноглазых детей, а светлоглазых – в северных, таким образом, дело в эволюции тоже. Ведь природа всегда дает шанс приспособиться к изменениям погодных условий.

Встречаются ли исключения из правил?

Согласно законам Менделя, доминируют гены темного цвета и подавляют фенотип с рецессивными генами светлого цвета. Считается, что у пары с темным цветом кожи, глазами и волосами родится такой же отпрыск, а у светловолосых и светлоглазых, соответственно светловолосый и светлоглазый ребенок. Если же у пары разный цветотип, ребенок наследует что-то среднее.

Не только родители оказывают влияние на цвет глаз своего ребенка, но и ближайшие родственники, поэтому у двух кареглазых людей вполне может появиться на свет голубоглазый ребенок. А у светлокожей пары темнокожий ребенок, ведь в роду мог быть темнокожий прадедушка. Даже рождаются люди с разноцветными глазами. Это отклонение называется гетерохромия, а бывает так, что цвет различных областей одного глаза различается.

Исключительно красивы и притягательны глаза фиолетового оттенка. Они получаются у детей, благодаря отсутствию меланина. Эти глаза как драгоценные камни и вызывают восхищение людей. Такими необыкновенными очами обладала Элизабет Тейлор, признанная красавица Голливуда.

Интересные факты о глазах и зрении

Существуют интересные факты о глазах и их цвете, поэтому мы решили поделиться ими с читателями.

  1. Карие очи на поверку оказывается голубыми, ведь под слоем коричневой пигментации скрывается голубой цвет.
  2. Темноглазые легче входят доверительные отношения, нежели светлоглазые.
  3. Желтые глаза бывают, благодаря содержанию пигмента липохрома.
  4. Белки глаз имеются лишь у человека, благодаря им можно легко узнать в какую сторону он смотрит.
  5. У светлоглазых людей, цвет глаз на сильном морозе может меняться, а также при искусственном ярком свете или при разноцветной одежде.
  6. В Исландии большинство жителей, около 80% имеют глаза голубого и зеленого оттенка.
  7. Всего у 2% жителей земного шара зеленые глаза и это большая редкость.
  8. Высочайший процент зеленоглазых людей встречается в Турции, 20%.
  9. Пираты завязывали повязку на один глаз, чтобы видеть, что творится над палубой и под ней, поэтому один глаз должен был привыкнуть к свету, а второй к тьме.
  10. Нужно всего 4 секунды, чтобы наладить визуальный контакт с незнакомцем.
  11. Это необходимо, чтобы как следует рассмотреть какого цвета у него глаза.
  12. 10 тысяч лет тому назад у всех на планете были карие глаза. Потом произошла мутация, после нее возникли голубые, зеленые, серые глаза.
  13. Радужная оболочка глаза уникальна, поэтому по ней можно идентифицировать личность, как по отпечаткам пальцев.
  14. Люди различают 7 цветов радуги.
  15. С открытыми глазами, ни один человек не сможет чихнуть, попробуйте!
Читайте также:  Если плацента зеленого цвета

Невероятно, но факт, из темных глаз можно сделать светлые глаза с помощью лазерной процедуры, снимая верхний слой радужки. Но не стоит рисковать своим здоровьем, когда есть более безопасный способ — это контактные линзы какого угодно цвета и рисунка. Доказано что каждый человек имеет свой уникальный оттенок глаз так что гордитесь своим натуральным оттенком.

Источник

Как мы получаем цвет наших глаз?

Большинство из нас помнят о том, как получаются цвета глаз, из школьных уроков биологии, когда на них проходят наследование и введение в генетику. Так, мы знаем, что у двух кареглазых родителей дети скорее всего родятся с таким же цветом глаз, а у двух голубоглазых не может родиться ребенок с коричневым цветом глаз.

Зная пару генов, которые отвечают за цвет глаз, и зная, рецессивные они или доминантные, можно легко составить таблицу с вероятностями, как цвет глаз родителей влияет на цвет глаз ребенка. Но на деле история о том, как передается цвет глаз, более сложна и непредсказуема, чем нас учили.

Почему у нас разные цвета глаз

Люди получают свой цвет глаз от меланина — защитного пигмента, который также определяет оттенки кожи и волос. Меланин хорошо поглощает свет, что особенно важно для радужной оболочки, функция которой заключается в контроле того, сколько света может попасть в глубь глаза. Как только свет проходит через хрусталик, большая часть спектра видимого излучения попадает на сетчатку, где преобразуется в электрические импульсы, которые мозг превращает в изображение. То немногое, что не поглощается радужной оболочкой, отражается обратно, производя то, что мы видим как цвет глаз.

Так что цвет глаз зависит от вида и плотности меланина, с которым человек рождается. Существует два типа этого пигмента: эумеланин, который дает насыщенный шоколадно-коричневый цвет, и феомеланин, который дает янтарный и ореховый цвета. Это объясняет, откуда у людей могут быть коричневые или желтые глаза — но как получается, например, серые, голубые или черные глаза?

На удивление, тут эффект схож с тем, который делает наше небо голубым. Воздух, как и внешний слой радужной оболочки, рассеивает свет с короткой длиной волны лучше, чем с длинной. Как итог, внутренний слой радужной оболочки, который всегда насыщен эумеланином и имеет темно-коричневый цвет, отлично поглощает длинноволное излучение, и в итоге отражается лишь коротковолное излучение — то есть синий или голубой цвет. Поэтому если во внешнем слое радужной оболочки мало эумеланина, то выглядеть она будет именно голубой или синей. К слову, недостаток эумеланина — это мутация в гене HERC2, которая возникла примерно 6-10 тысяч лет назад, и сейчас больше всего голубоглазых людей проживает в Северной Европе.

С серыми или стальными глазами все проще: наружный слой сосудов радужной оболочки прикрыт коллагеновыми волокнами, которые имеют беловатый или сероватый оттенок. Поэтому если они имеют высокую плотность, а эумеланина снова мало, то глаза будут уже не голубыми, а серыми.

С зеленой радужкой все еще интереснее: тут, как и с голубыми глазами, присутствует недостаток эумеланина, но к этому пигменту примешивается еще и феомеланин, который дает янтарный цвет. В итоге смесь голубого и желтого цвета как раз и дают зеленый. Это крайне редкий цвет глаз, и встречается он в основном у женщин в Европе.

Также достаточно редким является черный цвет глаз. В основном он распространен у монголоидной расы в Азии, и секрет его появления прост: если в радужной оболочке будет крайне много эумеланина, то она будет настолько темно-коричневой, что со стороны будет казаться практически черной.

Читайте также:  Почему у майкла джексона изменился цвет кожи

Ну и самый редкий цвет глаз — это фиолетовый, он встречается в прямом смысле слова «один раз на миллион». Для его появления нужно редкое сочетание факторов: во-первых, минимальный уровень эумеланина, что само по себе даст голубые глаза. Во-вторых, нужно минимальное количество коллагеновых волокон, которые прикрывают красные кровеносные сосуды внешней части радужной оболочки. В итоге такая смесь красного и голубого и даст различные оттенки фиолетового.

Хотя мы привыкли думать, что цвет глаз происходит от относительно простой модели наследования, в последние годы ученые обнаружили, что он определяется многими генами, действующими в тандеме. Более того, крошечные изменения в геноме могут привести к совершенно различным оттенкам радужной оболочки. «Когда у вас есть мутации в гене, они действуют не в вакууме», — говорит Хизер Нортон, молекулярный антрополог, изучающая эволюцию пигментации в Университете Цинциннати. «Белки, которые они производят, не просто делают что они делают независимо друг от друга».


Увы, последние исследования показывают, что вероятности 0% в случае с цветами глаз не бывает.

Два гена, которые в настоящее время считаются наиболее тесно связанными с цветом глаз человека, называются OCA2 и HERC2, и расположены они на хромосоме 15. OCA2, ген, который мы привыкли считать важнейшим игроком в цвете глаз, контролирует выработку P-белка и органелл, которые производят и транспортируют меланин. Различные мутации в гене OCA2 увеличивают или уменьшают количество P-белка, вырабатываемого в организме, изменяя количество меланина, посылаемого в радужную оболочку.

К слову, именно по этой причине часть людей рождаются голубоглазыми, а по мере взросления приобретают коричневые или даже зеленые глаза. Все дело в том, что органеллы могут начать транспортировать меланин в радужную оболочку уже после рождения, так что изменение цвета глаз не является чем-то особенным.

Между тем, ген HERC2 действует скорее как придирчивый родитель для ОСА2. Различные мутации в нем действуют как переключатель, который включает и выключает OCA2 и определяет, сколько Р-белка он кодирует.

На данный момент мы более-менее хорошо знаем лишь связь этих двух генов с цветом глаз. Однако новые исследования нашли еще целых 16 генов, которые связаны с OCA2 и HERC2 и в тандеме могут генерировать целый спектр различных цветов и рисунков радужной оболочки. Со всеми этими вариациями во взаимодействии и экспрессии генов трудно сказать наверняка, каким будет цвет глаз ребенка по цвету глаз его родителей.

По словам Нортон, даже если у обоих родителей голубые глаза, это не значит, что их ребенок не может быть кареглазым. Есть шанс, что тут дело не в измене, а в мутации еще некоторых генов в 15-ой хромосоме, которые в итоге повлияли на выработку P-белка у ребенка.

Нортон отмечает, что большую часть того, что мы знаем о сложной генетике цвета глаз, мы узнаем из исследований геномных ассоциаций (GWAS), которые отслеживают видимые изменения у субъектов с различными профилями ДНК. Но она также указывает на то, что существуют огромные пробелы в знаниях, связанных с расами, отличными от европеоидной. По ее словам, большая часть исследований генома проводились на европейцах, поэтому у других рас могут быть различные неизвестные мутации генов, которые влияют на цвет глаз, кожи или волос. «Мы не знаем о них, потому что мы не изучаем их», — говорит Нортон.

Есть несколько исследовательских групп по всему миру, которые пытаются устранить эту предвзятость, проводя исследования GWAS среди жителей Латинской Америки и Южной Африки; некоторые даже обнаружили новые сегменты генов, влияющие на пигментацию кожи в различных сообществах. Однажды, вполне возможно, тоже самое можно будет сказать и о цвете глаз.

Гетерохромия

Ну и последний интересный вопрос: почему у людей — и симпатичных хаски — могут быть разные цвета радужной оболочки в каждом глазу? Это состояние называется гетерохромией, и существует несколько ее видов: частичная гетерохромия, при которой часть радужки имеет другой цвет; центральная гетерохромия, когда внутренняя часть радужки имеет иной цвет, чем наружное кольцо; и полная гетерохромия, когда одна радужка имеет совершенно другой цвет, чем другая.

Причина ее возникновения достаточно проста: временами в радужные оболочки попадает разное количество меланина, что и влияет на их итоговые цвета. Также гетерохромия может появиться после травмы глаз. К слову, людей с различными типами гетерохромии не так и мало — около 5 человек на 1000.

В подавляющем большинстве случаев врожденная гетерохромия абсолютно доброкачественная и никак не влияет на зрение, но в редких случаях она может быть связана с синдромом Ваарденбурга, который включает в себя, например, врожденную тугоухость или седую прядь надо лбом.

Источник

Adblock
detector