Wie kommen Misch-Augenfarben zustande?

[Benutzer136760]

Hallo zusammen,

nein, das ist keine Hausaufgabe, ja, mir ist ein klein wenig langweilig

Vielleicht sind hier ja (Hobby-)Biologen unterwegs, die sich auskennen....
Mein "Ausgangspunkt" ist die ganz simple Vererbungslehre mit dominanten und rezessiven Merkmalen und z.B. aus Augenfarbe a bei Mama + Augenfarbe B bei Papa wird in c% der Fälle Augenfarbe B beim Kind.

Und nun kommt ihr ins Spiel: Wie kommt eine Farbe die Grünbraun oder Blaugrau zustande, wenn die Eltern "reine" Farben haben wie Blau oder Grün?

Danke und schöne Osterfeiertage

 

[Benutzer71015]

Ich erinnere mich daran, dass das auch mal jemand in meiner Schulzeit gefragt hat. Demnach ist das mit der Vererbung der Augenfarbe eine eher komplexe Angelegenheit und lässt sich jedenfalls nicht so einfach verfolgen wie bei den Erbsen und Blütenblättern im Biobuch.

 

[Benutzer136760]

Ich erinnere mich daran, dass das auch mal jemand in meiner Schulzeit gefragt hat. Demnach ist das mit der Vererbung der Augenfarbe eine eher komplexe Angelegenheit und lässt sich jedenfalls nicht so einfach verfolgen wie bei den Erbsen und Blütenblättern im Biobuch.

Davon gehe ich aus.
Aber auch davon, dass ein eingefleischter Biologe die richtigen Worte für eine einleuchtende Erklärung finden wird. Hoffentlich....

 

[Benutzer98820]

Hat es nicht auch mit der Ausbildung des Auges nach der Geburt zu tun?

 

[Benutzer136760]

Hat es nicht auch mit der Ausbildung des Auges nach der Geburt zu tun?

Wie meinst du das?
Die Farbe steht ja mW. schon vorher fest, ähnlich wie das Geschlecht z.B. auch wenn sich die Geschlechtsmerkmale erst in der Pubertät voll entwickeln.

 

[Benutzer98820]

Hab dunkel in Erinnerung, daß sich irgendwelche Pigmentdingsis oder so verändern und die Farben durchlaufen werden. Und halt bei manchen früher (also direkt bei Blau) damit Schluß ist, bei anderen später. Aber IANAB*.

*(I am not a biologist)

 

[Benutzer136760]

...Aber IANAB*.

*(I am not a biologist)

Keine Sorge, ich habe nicht vor, irgendwen hier in meiner nicht-vorhandenen Doktorarbeit zu zitieren.

 

[Benutzer151729]

Ich erinnere mich daran, dass das auch mal jemand in meiner Schulzeit gefragt hat. Demnach ist das mit der Vererbung der Augenfarbe eine eher komplexe Angelegenheit und lässt sich jedenfalls nicht so einfach verfolgen wie bei den Erbsen und Blütenblättern im Biobuch.

Naja, im Biobuch werden ja auch intermediäre Erbgänge erklärt - so entstehen da jedenfalls Mischfarben (in meiner Erinnerung war das rosa )
Ob sich das bei Augenfarbei jedoch auch so verhält, ist natürlich was anderes

 

[Benutzer78484]

Wird vermutlich ähnlich wie die Haarfarbe etc. einfach nicht nur an einem Gen hängen.

 

[Benutzer136760]

Wird vermutlich ähnlich wie die Haarfarbe etc. einfach nicht nur an einem Gen hängen.

Das brauch ich etwas ausführlicher. Mir geht es auch nicht explizit um Augenfarben. Habe mich halt an das Beispiel aus dem Unterricht erinnert und da waren es die Augen.

 

[Benutzer177271 (25)]

Ich möchte meinen, dass es mit davon abhängt, ob die Augenfarben der Eltern dominant oder rezessiv vererbt werden. Ist es bei beiden rezessiv, können Mischfarben entstehen...aber ich kann mich auch irren

 

[Benutzer136760]

Ich möchte meinen, dass es mit davon abhängt, ob die Augenfarben der Eltern dominant oder rezessiv vererbt werden. Ist es bei beiden rezessiv, können Mischfarben entstehen...aber ich kann mich auch irren

Möglich. Das stand aber so nicht im Biobuch.

 

[Benutzer78484]

Das brauch ich etwas ausführlicher. Mir geht es auch nicht explizit um Augenfarben. Habe mich halt an das Beispiel aus dem Unterricht erinnert und da waren es die Augen.

Da es drölf Millijonen verschieden Augen oder Haarfarben gibt, wird es nicht einfach an einem Gen liegen können. So ganz klar scheint es laut Wikipedia auch nicht zu sein, da scheinen mindestens drei Gene beteiligt zu sein und das ganze ist auch recht kompliziert.

Die einfache Schulbuchgenetik versagt hier schlicht

 

[Benutzer177271 (25)]

Möglich. Das stand aber so nicht im Biobuch.

In meinem steht das so, dass Mischungen beim intermediären Erbgang entstehen.

 

[Benutzer71015]

In meinem steht das so, dass Mischungen beim intermediären Erbgang entstehen.

Ja, tun sie auch prinzipiell. Die meisten Dinge am Menschen sind aber komplizierter, um sie mit einem einzelnen Erbvorgang zu erklären.

 

[Benutzer71015]

Wenn man sich ein bisschen durch Suchergebnisse dazu klickt, bekommt man einen ungefähren Eindruck von der Komplexität der Frage.
Offenbar ist man sich bis heute noch nicht über alles einig, was bei der Entstehung der Augenfarben eine Rolle spielt.
In den 70er Jahren ging man noch von einem dominant-rezessiven Erbgang aus, merkte aber schnell, dass die Theorie Lücken hat.
Ich habe von mindestens 8 Genen gelesen, die eine Rolle spielen könnten - so genau weiß man es aber nicht. Zudem hat das Auge Schichten, die übereinander liegen und so verschiedene Farbtöne entstehen lassen.
Dabei ist es so, dass nicht direkt eine Farbinformation vererbt wird, wie z.B. bei Blumen, sondern dass der Anteil an Melanin im Auge verantwortlich dafür ist, wie hell, dunkel und in welchem Farbton die Augen erscheinen.
Bei so vielen Komponenten erscheint es mir gar nicht unwahrscheinlich, dass auf verschiedene Weise Mischfarben entstehen.

 

[Benutzer168370 (30)]

Ich verlinke mal J4DE , das könnte hilfreich sein.

Einfache Antwort? Augenfarbe ist halt nicht wie die Erbsensorte bei Mendel, die pro Gen genau zwei Ausprägungen hatte Es gibt in der Genetik noch so viel mehr als dominante und rezessive Gene. Und es gibt mehrere Gene, die dieselbe physische Eigenschaft bedingen und je nach Kombination unterschiedlich beeinflussen. Es gibt Gene, die ausgeschaltet werden. Es gibt Mutationen

Spätestens wenn man mal einen Menschen mit einem blauen und einem braunen Auge getroffen hat, hört man auf, Augenfarbe erklären zu wollen. Letztendlich kommen alle Augenfarben durch unterschiedlich starke Pigmentierung zustande ähnlich wie die Hautfarbe, nur dass wenig Pigmentierung im Fall der Augen gleich blau bedeutet. Werden ja auch die meisten Babys erstmal mit blauen Augen geboren und dunkeln dann nach bis zur genetisch bestimmten Augenfarbe. Und genauso wie es Überraschungen bei der Hautfarbe von Kindern geben kann, ohne dass deswegen gleich eine Scheidung im Raum stehen muss, spinnen auch Augenfarben manchmal. Mehr weiß ich dazu auch nicht, weil ich mich nie näher damit auseinander gesetzt habe, als dass es eben nicht ein klares Gen ist mit genau Ausprägung x für blau, und X für braun, wie es in der Mendelschen Lehre heißen würde

Kurze Recherche sagt aber, es gibt mindestens zwei Gene für Augenfarbe, das eine kann blau oder grün und das andere blau oder braun in der Ausprägung sein. Und dann gibt es die Mischfarben aus den demnach bis zu 16 möglichen Kombinationen, in denen man diese Gene haben kann.

Off-Topic:
Für mich war es schon ein herber Schlag, mit 13 in einem Genetik-Workshop zu erfahren, dass ich keine Kinder mit roten Haaren bekommen kann

 

[Benutzer152937 (33)]

So einfach wie bei den Musterbeispielen aus dem Lehrbuch ist es nicht. Die Augenfarbe wird, wie auch die Hautfarbe, polygen vererbt. Das heißt, dass bei der Ausprägung des Merkmals eine Reihe verschiedener Gene beteiligt sind. Viele Synthesewege laufen in unserem Stoffwechsel nicht direkt über eine einzelne Reaktion (von A nach B) ab, sondern über eine ganze Kaskade verschiedenster Zwischenreaktionen (z. B. von A nach C, von C nach D, von D nach B). Jede einzelne Zwischenreaktion wird von einem anderen Enzym vermittelt - und für jedes einzelne Enzym gibt es auch die entsprechende Bauanleitung, also ein Gen. Entsprechend gibt es viele Möglichkeiten, wo Gene in die Ausprägung eines Merkmals eingreifen könnten. Umgekehrt sind viele Gene, die die Augenfarbe bestimmen, aber auch polyphän - das gleiche Gen wirkt sich auf mehrere Merkmale (z. B. auch die Haar- oder Hautfarbe) aus. Was ziemlich klar sein sollte, denn die Hautfarbe hängt vor allem davon ab, wie viel Melanin in die hinterste Schicht der Regenbogenhaut (Iris) eingelagert wird und die Menge des eingelagerten Melanins bestimmt eben auch den Hautton und die Haarfarbe, wobei hier auch noch entscheidend ist, welches Melanin eingelagert wird (Eumelanin bewirkt eher braune bis schwarze Töne, Phäomelanin eher rötliche bis blonde Töne).

Die Augenfarbe wird wohl von nicht weniger als 16 verschiedenen Genen beeinflusst, was die Vorhersage einer Vererbung erheblich komplizierter gestaltet als im klassischen Mendelschen Ein-Gen-Ein-Merkmal-Schulunterrichtsmodell. Teilweise greifen die Gene (bzw. ihre unterschiedlichen Ausprägungsformen, die Allele) direkt in das Geschehen ein, indem sie für einen bestimmten Teil aus der Melaninproduktion codieren. Ein Beispiel dafür ist das OCA2-Gen auf dem Chromosom 15, das bei der Vererbung der Augenfarbe wohl eine Hauptrolle spielt. Es codiert für das P-Protein in den Melanozyten (den Zellen, die Melanin produzieren). Dieses Protein ist Bestandteil der Zellmembran und vermittelt den Transport der Aminosäure Tyrosin in die Zelle. Tyrosin ist gewissermaßen ein wichtiger Baustein des Melanins. Wenn das OCA2-Gen dann in einer Variante (Allel) vorliegt, bei der das P-Protein weniger effizient arbeitet, wird entsprechend weniger Melanin gebildet und die Augenfarbe fällt entsprechend heller aus. Bestimmte Mutationen des Gens können dazu führen, dass die Melanozyten Tyrosin gar nicht aufnehmen und damit kein Melanin produzieren (Albinismus).

Off-Topic:
Man muss übrigens vom Albinismus noch den Leuzismus unterscheiden. Während die gestörte Melaninsynthese für Albinismus verantwortlich ist, wird Leuzismus durch das völlige Fehlen von Melanozyten verursacht. Interessanterweise wirken sich viele leuzistische Mutationen aber oft nur auf die Haut und die Haare aus, wohingegen die Melanozyten in der Iris vorhanden sind. Leuzistische Tiere haben deshalb oft (aber nicht immer) weißes Fell und blaue anstelle roter Augen.

Andere Gene wiederum wirken regulatorisch auf andere Gene. Sie sind sozusagen wie ein Dimmer, der je nach Allel die Aktivität eines Gens dämpft oder verstärkt. Ein Beispiel dafür ist HERC2, welches die Aktivität von OCA2 reguliert und ebenfalls auf dem Chromosom 15 liegt.

Off-Topic:
Hier findet man daher noch einen weiteren Widerspruch zur klassischen Mendel-Genetik, die ja besagt, dass Merkmale unabhängig voneinander vererbt werden (3. Mendelsche Regel, die Unabhängigkeits- oder Rekombinationsregel). Das gilt aber nicht für Gene, die auf dem gleichen Chromosom liegen. Sie werden nur gemeinsam vererbt (weil sie ja auf dem gleichen Chromosom liegen), sie sind gekoppelt. Die Kopplung kann im Prinzip nur aufgehoben werden, wenn ein Individuum heterozygot ist und beim Crossing Over in der Meiose das eine Allel gegen das homologe andere Allel ausgetauscht wird.

Insgesamt gibt es wohl schon 15 verschiedene Allele, die man beim HERC2-Gen bislang identifizieren konnte. Eine der Mutationen ist dabei stark verzahnt mit der Ausbildung blauer Augen. Zweit weitere Gene, die wohl vor allem an der Differenzierung zwischen blauen und grünen Augen beteiligt sind, sind SLC24A4 auf dem Chromosom 14 und das TYR-Gen, welches für die Tyrosinase codiert, ein Enzym, welches bei der Melaninsynthese eine wichtige Rolle spielt.

Die meisten Allele unterscheiden sich dabei nicht fundamental, sondern nur in einzelnen Nucleotiden, die gegen ein anderes ausgetauscht sind. Man spricht bei diesen Loci deshalb von SNPs (single nucleotide polymorphisms, Einzelnukleotid-Polymorphismen, sprich: Snips). Wenn man eine DNA-Probe hat und von einer Person die Augenfarbe wissen will, sequenziert man deshalb nicht die gesamte Sequenz, sondern sucht einfach gezielt nach diesen SNPs. Dadurch ist es möglich, die korrekte Augenfarbe in mehr als 90 % der Fälle aus dem SNP-Muster herauszulesen.
Man muss daher auch nicht das komplette Genom des Menschen durchleuchten, um neue Loci auf der DNA zu identifizieren, die mit der Augenfarbe verbunden sind. Es reicht aus, dass man einfach gezielt nach SNPs sucht (das macht man mit so genannten GWAS, genomweiten Assoziationsstudien) und dann schaut, ob ein bestimmter SNP gehäufter bei einem bestimmten Phänotyp auftaucht. Es würde mich nicht wundern, wenn in Zukunft noch weitere Loci identifiziert werden würden, die mit der Augenfarbe korrelieren.

Off-Topic:
Der älteste Nachweis für ein Allel für blaue Augen aus Europa stammte übrigens von einem rund 7000 Jahre alten Skelett eines Mannes im mittleren Alter. Die Studie konnte zeigen, dass der Mann die gleiche Variante des HERC2-Gens besaß, die heute noch für blaue Augen verantwortlich ist. Gleichzeitig besaß dieser Mensch aber auch Gene, welche eine dunkle Haut- und Haarfarbe nahelegen. Was aber nicht weiter verwunderlich sein dürfte, da der Mensch bekanntlich von Afrika aus nach Eurasien ausgewandert ist und ursprünglich alle Europäer dunkelhäutig gewesen sein dürften. Erst später hat sich in Europa wohl vor allem durch sexuelle Selektion die helle Hautfarbe durchgesetzt.

 

[Benutzer78484]

Für mich war es schon ein herber Schlag, mit 13 in einem Genetik-Workshop zu erfahren, dass ich keine Kinder mit roten Haaren bekommen kann

Off-Topic:
Wann kann man denn keine Kinder mit roten Haaren bekommen?

 

[Benutzer168370 (30)]

Off-Topic:

Off-Topic:
Wann kann man denn keine Kinder mit roten Haaren bekommen?

Wenn man keine Ausgabe des rezessiven Allels dafür besitzt

 

[Benutzer78484]

Off-Topic:

Wenn man keine Ausgabe des rezessiven Allels dafür besitzt

Off-Topic:
Woher weiß man das denn, ob man das hat?

 

[Benutzer152937 (33)]

Off-Topic:
Woher weiß man das denn, ob man das hat?

Off-Topic:
Entweder durch einen Gentest. Dazu müsste man den betreffenden Locus (MC1R auf dem Chromosom 16, ist zumindest die häufigste Ursache für rotes Haar) sequenzieren und schauen, ob eines der beiden Allele die Variante hat.
Die zweite, viel einfachere Möglichkeit ist eine simple Stammbaumanalyse. Wenn es über mehrere Generationen keine rothaarigen Menschen sowohl im Stammbaum des Vaters als auch der Mutter gab, dann haben beide sehr wahrscheinlich nicht das Allel für rote Haare in sich. Hatten beide aber irgendwann einmal einen rothaarigen Vorfahren, dann könnten sie beide Träger des Allels sein. Weil rote Haare aber nur rezessiv auftreten, müssten beide Eltern dann auch dieses Allel an die Nachkommen vererben. Die Wahrscheinlichkeit dafür liegt bei 25 %.

 

[Benutzer78484]

Off-Topic:
Entweder durch einen Gentest. Dazu müsste man den betreffenden Locus (MC1R auf dem Chromosom 16, ist zumindest die häufigste Ursache für rotes Haar) sequenzieren und schauen, ob eines der beiden Allele die Variante hat.
Die zweite, viel einfachere Möglichkeit ist eine simple Stammbaumanalyse. Wenn es über mehrere Generationen keine rothaarigen Menschen sowohl im Stammbaum des Vaters als auch der Mutter gab, dann haben beide sehr wahrscheinlich nicht das Allel für rote Haare in sich. Hatten beide aber irgendwann einmal einen rothaarigen Vorfahren, dann könnten sie beide Träger des Allels sein. Weil rote Haare aber nur rezessiv auftreten, müssten beide Eltern dann auch dieses Allel an die Nachkommen vererben. Die Wahrscheinlichkeit dafür liegt bei 25 %.

Off-Topic:
Aber rothaarig ist doch auch nicht gleich rothaarig? Klar gibt es diese "klassischen" sehr Rothaarigen mit hellen blauen Augen(z.B. Boris Becker), aber bei vielen steckt doch auch nur ein wenig rot drin.
Ich habe z.B. braune Haare, aber im Bart sind ordentlich rote und blonde Anteile mit drin. Wo ich mir mal die Haare blondiert habe, hat man gesehen, dass ich da sehr viel Rotanteil drin habe

 

[Benutzer168370 (30)]

Off-Topic:
Woher weiß man das denn, ob man das hat?

Sag ich doch: Genetik Workshop. Wir haben unsere eigene DNA analysiert und konnten uns dabei ein aus mehreren „harmlosen“ Genen (ergo nichts krankheitsrelevantes) aussuchen, die wir getestet haben.

 

[Benutzer96053]

Off-Topic:
Mein Vater hat(te) schwarze Haare, aber einen roten Bart. Kann ich dann die Anlage haben oder nicht? Ich bin die einzige Blonde in meiner Familie (in der Großelterngeneration gab es die Haarfarbe aber natürlich) und wünsche mir sehr, dass mein Kind dunkle Haare kriegt.

 

[Benutzer152937 (33)]

Off-Topic:
Aber rothaarig ist doch auch nicht gleich rothaarig? Klar gibt es diese "klassischen" sehr Rothaarigen mit hellen blauen Augen(z.B. Boris Becker), aber bei vielen steckt doch auch nur ein wenig rot drin.
Ich habe z.B. braune Haare, aber im Bart sind ordentlich rote und blonde Anteile mit drin. Wo ich mir mal die Haare blondiert habe, hat man gesehen, dass ich da sehr viel Rotanteil drin habe

Weil auch die Haarfarbe polygen vererbt wird, sind unterschiedliche Schattierungen möglich. Ich beziehe mich hier aber auf das "klassische" Rot, das J4DE sicherlich meinte. Das ist die häufigste Variante, die bei Menschen zu heller Haut und roten Haaren führt und damit es zur Wirkung kommt, muss es homozygot sein.

Nebenbei: ich kenne mich nicht detailliert mit der Vererbung von Haar- und Augenfarben aus, ich bin ja auch kein Humangenetiker. Was ich aus den Genetik-Vorlesungen behalten habe, ist aber, dass es auch noch mehr gibt als die klassischen dominant-rezessiven und die intermediären Erbgänge. Es gibt z. B. noch Co-Dominanz und Super-Dominanz. Ich kann mir vorstellen, dass das auch dazu beiträgt, dass die Haut und die Haare in nahezu allen denkbaren Schattierungen auftreten können. Und dass bei günstigem Lichteinfall auch bei sonst eher braunen Haaren ein Rotstich zu erkennen ist. Ist bei mir übrigens auch so. Ich bin eigentlich von den Haaren her hellbraun bis dunkelblond, aber bei günstigem Lichteinfall schimmert es auch leicht rötlich.

 

[Benutzer83901 (39)]

Meine Haare sind im Laufe der Jahre heller und rötlicher geworden – in Richtung meiner Mutter, die so mittelblondes Haar mit Rotstich hatte. Als ich klein war, waren sie aber dunkelbraun wie die Haare meines Vaters. Jetzt sind sie eher hellbraun.

Mein Mann ist mittel-dunkelblond, unsere Tochter hat meine aktuelle Haarfarbe, vielleicht etwas heller. Bei ihrer Geburt waren die Haare aber auch dunkler.

Ich glaube, Haarfarben sind noch schwerer in mathematische Formeln zu quetschen als die Augenfarbe.

 

[Benutzer152937 (33)]

Meine Haare sind im Laufe der Jahre heller und rötlicher geworden – in Richtung meiner Mutter, die so mittelblondes Haar mit Rotstich hatte.

Interessant. Normalerweise ist es ja eher so, dass die Haare nachdunkeln. Das war bei mir so. Als Kind hatte ich ziemlich helle, blonde Haare. Erst mit 12/13 sind sie dann dunkler geworden.

Ich bin die einzige Blonde in meiner Familie (in der Großelterngeneration gab es die Haarfarbe aber natürlich) und wünsche mir sehr, dass mein Kind dunkle Haare kriegt.

Ich bin ehrlich gesagt ziemlich froh, dass man sich das (noch?) nicht aussuchen kann. Die Vorstellung, dass man sich sein Wunschkind anhand genetischer Marker zusammenbasteln könnte, finde ich ziemlich befremdlich.Zum Ausschluss von Erbrkankheiten sicher ganz sinnvoll, aber ansonsten haben solche Dinge für mich immer so einen Josef-Mengele-Beigeschmack.

 

[Benutzer83901 (39)]

Interessant. Normalerweise ist es ja eher so, dass die Haare nachdunkeln. Das war bei mir so. Als Kind hatte ich ziemlich helle, blonde Haare. Erst mit 12/13 sind sie dann dunkler geworden.

Ja, wegen Melanin, das erst im Laufe der Zeit gebildet wird (war doch so?).
Ich glaube aber, dass das bei dunklen Haaren keine so große Rolle spielt. Braun sind meine Haare so oder so, aber dieser Rotstich war als Kind einfach nicht so dominant. Meine Augen waren schon immer dunkel, auch gleich nach der Geburt. Ich hatte also nie diese typischen „babyblauen“ (also unpigmentierten) Augen.

 

[Benutzer144187]

Meine Augen waren schon immer dunkel, auch gleich nach der Geburt. Ich hatte also nie diese typischen „babyblauen“ (also unpigmentierten) Augen.

Ich auch
War in dem Krankenhaus wohl das erste Baby mit braunen Augen - zumindest erzählen meine Eltern immer wieder gerne, dass alle Hebammen mich anschauen kommen wollten. Nicht nur weil ich so süss war
Finde den Thread echt spannend Dann sind die Chancen, dass Männe seine blauen Augen weitervererbt ja doch grösser als gedacht

 

[Benutzer83901 (39)]

Dann sind die Chancen, dass Männe seine blauen Augen weitervererbt ja doch grösser als gedacht

Immerhin rund 12-15 %.
Das ist cool bei meiner Schwägerin: Die große Tochter hat Papas dunkle Augen, die kleine Tochter Mamas eisblaue Augen.