Pro některá plemena je barva dokonce podmínkou pro zařazení do plemenné knihy. Nezřídka se setkáme s chybně identifikovaným zbarvením. V určitých případech nám může znalost genetiky zbarvení pomoci vyloučit otcovství. A najdeme i závažnější důvody. Nepříjemným překvapením může být úhyn hříběte při nevhodně zvoleném rodičovském páru - připáření koní některých barev je nevhodné z hlediska možných letálních efektů (z lat. letalis - smrtelný).

V tomto seriálu se pokusím osvětlit základní principy dědičnosti barev tak, aby pomohl při sestavení chovných párů nejen pro zvýšení pravděpodobnosti narození hříběte žádané barvy, ale zároveň eliminaci případných letálních efektů. Budou zahrnuty, a často i upřednostněny anglické termíny pro zbarvení, vzhledem k tomu, že tradiční česká klasifikace ne vždy koreluje s genetickým založením.

Pojďme nyní blíže nahlédnout pod pokličku genetiky...

Než se pustíme přímo do dědičnosti barev, podívejme se letmo na základy této vědy. Proč je někdo vysoký, někdo malý, jiný má oči modré, další hnědé?

Kde se vzala taková variabilita?

Mohou za to geny, jakési „programy", podle kterých se buňka řídí. A nejen geny, ale v různé míře i prostředí. Uplatňují se i další faktory, které mohou řídit např. „zapínání a umlčování" genů, dále existují výjimky z pravidel, ale to by bylo na další seriál. V případě barev u koní se tedy spokojíme s geny a tzv. mendelistickou dědičností.

Geny jsou vlastně úsekem DNA. Vlákno DNA najdeme stočené v chromozomech v jádře buňky (nebo i mimo jádro - mitochondriální DNA). Každý chromozom se vyskytuje v tělní buňce dvakrát, v pohlavní buňce jen jednou, to proto, aby se u potomků genetický materiál s každou generací nedvojnásobil. Počet chromozomů se u jednotlivých živočišných druhů liší, koně mají v tělní buňce 64 chromozomů (32 párů), v pohlavní tedy jen jeden pár. Pokud spermie s jednou sadou chromozomů splyne s vajíčkem také s jednou sadou, výsledkem bude hříbě s dvěma sadami chromozomů.

Je třeba si uvědomit, že se dědí geny, nikoli znaky; teprve kombinací účinku genů od obou rodičů, spolu s vlivem prostředí, získáváme výsledný znak - fenotyp (v našem případě zbarvení srsti, které pozorujeme). Prostředí se na zbarvení podílí mnohem menší mírou, než např. na hmotnosti těla, ale přesto nelze tento vliv opomíjet. Odstín může být ovlivněn teplotními podmínkami, působením slunečních paprsků, úrovní výživy atd...

Geny se nacházejí na chromozomech na lokusech - místech výskytu („adresách") genu. Obvykle jsou označeny stejným názvem jako příslušný gen. Stejné geny na každém z jednoho páru chromozomů nemusejí nést úplně shodnou informaci. Tyto alternativní formy genu nazýváme alely. Na každém chromozomu z páru se nachází pouze jedna alela daného genu! Od každého rodiče tedy hříbě zdědí k danému genu jednu alelu.

Gen může například nést informaci o barvě květu rostliny, alela určuje, zda bude květ bílý či žlutý. Nejčastěji se vyskytují 2 alternativní alely daného genu. Pro výslednou barvu je vždy důležitá kombinace alel (na jednotlivých lokusech) a vztah mezi nimi!

Specifickou kombinaci alel na lokusu nazýváme genotyp (máme-li tedy např. alely E a e, z nich pak můžeme získat genotypy EE, Ee a ee. Fenotyp je pak projevem genu, znakem - v našem případě zbarvení srsti. Jestliže jsou obě alely identické, takového jedince nazýváme homozygotního pro tento gen (např. EE - dominantní homozygot nebo ee - recesivní homozygot); jestliže jsou rozdílné, jedinec je nazýván heterozygotem (Ee).

Vztahy mezi alelami daného genu mohou být různé. V případě barev u koní se setkáme nejčastěji s tzv. úplnou a neúplnou dominancí.

Úplná dominance

Dominantní alela se projeví shodně v jedné i dvou kopiích (EE, Ee). Dominantní alela maskuje projev recesivní. Recesivní alela se projeví pouze v homozygotní formě (např. ee). Zjednodušeně řečeno, jedinec s genotypem EE bude mít stejnou barvu jako jedinec s genotypem Ee, ale jinou než kůň se genotypem ee (pomineme-li účinek alel ostatních genů).

Neúplná dominance

Projev bude rozdílný v případě výskytu jedné a dvou alel. Dle fenotypu můžeme rozlišit dominantního homozygota od heterozygota. Jedinci genotypů CC, CCcr a CcrCcr budou mít tedy rozdílné barvy.

Následující obrázek schematicky znázorňuje pár třetího chromozomu koně (ECA3; Equus caballus). Na stejném místě obou chromozomů se nachází lokus E, na němž najdeme gen E a jeho alely - alternativní formy genu. V tomto případě se na jednom z páru vyskytuje dominantní alela E, na druhém recesivní e. Jaký bude genotyp tohoto koně? Ano, správná odpověď je Ee.

Geny na různých lokusech se mohou vzájemně ovlivňovat. Gen na jednom lokusu může maskovat - překrýt efekt genu na jiném lokusu. Tento jev nazýváme epistáze, setkáme se s ním např. v souvislosti s vybělujícími bělouši. Z mixu alel na lokusech ovlivňujících barvu nám potom „vypadne" finální zbarvení, případně vzor.

Jak je to s barvami?

Za zbarvení srsti jsou zodpovědné pigmenty přítomné v chlupech. Nebo jejich absence. Rozlišujeme dva základní pigmenty: černý nebo vzácně tmavě hnědý eumelanin; druhým pigmentem je pheomelanin, který nabízí širokou škálu odstínů od červené až po žlutavou. Odstíny mohou být různě intenzivní a to i na tomtéž koni! Rozlišit v praxi tyto dva pigmenty je někdy obtížné. Velmi tmavý pheomelanin se může podobat černému pigmentu. Srst může být pouze eumelanotická (vraník), pheomelanotická (ryzák) nebo obsahovat oba pigmenty (hnědák). Při identifikaci je nutné nejdříve rozpoznat základní barvu, bílé skvrny a odznaky se popisují až následně. U zcela bílých koní nebývá určení základní barvy možné.

Základních genů pro zbarvení srsti jsou asi dvě desítky. Jejich vzájemnou kombinací pak vzniká výsledná barva koně. Dva koně s naprosto shodnou barvou nemusejí mít stejný genotyp!

Základní geny ovlivňují přepínání mezi eumelaninem a pheomelaninem; rozmístění těchto dvou pigmentů na těle koně, zesvětlení srsti v různém rozsahu; další geny způsobují bílé skvrny nebo bílou barvu. Vzájemnou kombinací jednotlivých alel mnoha genů pak vzniká pestrá paleta barev. A občas může být pořádný problém určit, jakou barvu vlastně kůň má!

Existuje však celá řada genů, které mohou barvu srsti mírně, ale i velmi výrazně zesvětlit. A právě jim se budeme věnovat příště!

Zdroje:

• BOWLING, A. Horse Genetics. Cambridge: CABI Publishing, 1996. 224 p. ISBN 0851991017.
• GOWER, J. Horse Colour Explained: A Breeder´s Perspective, The Crowood Press, Ramsbury - Marlborough, 2000. 144 p. ISBN 1 86126 384 8.
• SPONENBERG, D. P. Equine Color Genetics. 2nd ed. Iowa State University Press, Blackwell Publishing, 2003. 215 p. ISBN 0-8138-0759-X.
• ŠÍPEK, A. JR. Genetika - Biologie - Váš zdroj informací o genetice a biologii [online]. 2010-2014, [cit. 2016-04]. Dostupné z: <http://www.genetika-biologie.cz>.
• URBAN, T., VYHNÁNEK T. Virtuální svět genetiky 1. MZLU v Brně, 2006. 142 s. ISBN 80-7157-613-1.