Wat is bij dieren een generatie?

14 april, 2021
Welke effecten heeft een nieuwe generatie dieren op een populatie? En hoe kan inteelt in elke generatie een soort beïnvloeden?

We gaan het in dit artikel over een generatie bij dieren hebben. Er zijn drie sleutelfuncties die levende wezens definiëren: voeding, relatie en voortplanting. Een levend organisme heeft voeding nodig om zichzelf te ontwikkelen en in stand te houden.

Het moet zich tot andere individuen en zijn omgeving verhouden en het moet zich ook voortplanten en nakomelingen achterlaten. Op dit punt weten we dat bij dieren een generatie het wezen of de groep wezens is die na de reproductie van hun ouders in een populatie verschijnen.

Hoewel het misschien relatief eenvoudig lijkt, zal elke nieuwe generatie dieren met grote uitdagingen te maken krijgen, misschien anders dan die waarmee hun ouders werden geconfronteerd.

De genetica die ze van hun ouders ontvangen, die op hun beurt van vele vorige generaties afkomstig zijn, zijn dus de sleutel tot overleven. Wil je alles weten wat er bij een generatie van dieren komt kijken? Lees dan verder.

Dominante allelen en recessieve allelen

Een zwart en een wit konijn

Wanneer twee dieren paren en nakomelingen produceren, verwachten we dat ze de helft van de genetische belasting van hun moeder en de helft van die van hun vader dragen.

Met andere woorden, we verwachten dat nakomelingen een mix tussen de twee zijn. We zien echter vaak nakomelingen die meer op de ene ouder dan op de andere lijken, dus waarom gebeurt dit?

Binnen het DNA vinden we dominante allelen en recessieve allelen. Deze allelen zijn de verschillende alternatieven van een gen. Een generatie dieren kan fysieke kenmerken vertonen die niets met die van zijn ouders te maken hebben.

Stel je bijvoorbeeld een paar zwarte konijnen voor die witte konijnen als hun nakomelingen hebben. Wat is hier mogelijk gebeurd? Misschien is het gen dat bij konijnen voor de kleur zwart codeert een dominant allel. Als de ouders binnen het gen voor haarkleur één dominant allel en één recessief allel hadden, dan zal de kleur zwart verschijnen.

Toen ze zich voortplantten, droegen de gameten (eicellen en sperma) alleen het recessieve allel. Dat is de reden dat de afstammelingen van de konijnen geen andere keus hadden dan om wit te zijn.

Stel je nu voor dat alle zwarte ouders verdwijnen. Om welke reden dan ook, die genetische informatie zou verloren gaan en alleen de witte konijnen zouden overblijven.

Helaas is de witte vacht niet de meest optimale vacht, tenzij je in de sneeuw leeft. Dit voorbeeld dient om in detail uit te leggen hoe genetisch verlies elke generatie van dieren beïnvloedt.

Generatie van dieren, inteelt en bedreigde diersoorten

Genetische diversiteit is de sleutel tot het voortbestaan van soorten als zodanig. Wanneer een populatie van individuen een afname in diversiteit ondergaat, dan heeft deze een grotere kans om te verdwijnen.

Het aantal allelen dat in een populatie aanwezig is, is een maat voor genetische diversiteit. Hoe meer allelen er aanwezig zijn, hoe groter de genetische diversiteit.

De frequentie waarmee deze allelen in de populatie worden geproduceerd, heeft ook invloed op de omvang van de genetische diversiteit, aangezien kleine spontane mutaties de verscheidenheid aan allelen in de loop van de tijd kunnen vergroten.

Met elke generatie dieren kan deze genetische diversiteit toenemen. En als het wordt geëxtrapoleerd naar de evolutionaire tijd, dan is het een van de redenen waarom er nieuwe soorten op de planeet verschijnen.

Oorzaken van inteelt

Een van de redenen waarom dieren op de lijst van bedreigde diersoorten komen, is inteelt. Hoewel de echte oorzaken ontbossing, verlies van leefgebied, fragmentatie of willekeurige jacht zijn die het isolement van een populatie veroorzaken. Inteelt is dus het gevolg van deze factoren.

Er zijn twee soorten inteelt. De ene is willekeurig of onbedoeld, terwijl de andere opzettelijk is. In het eerste geval leidt het opzettelijk paren van nauw verwante dieren, zoals broers en zussen of ouders en kinderen, tot een groot verlies van genetische diversiteit. Tegelijkertijd leidt het tot het optreden van genetische ziekten of een lagere weerstand tegen ziekteverwekkers.

Dit type inteelt komt voor bij wilde dieren wanneer het aantal individuen door een gebrek aan woonruimte sterk is afgenomen. Daarnaast komt het voor bij die dieren die als gevolg van fragmentatie zijn geïsoleerd. Deze populaties zijn voorbestemd om te verdwijnen.

Aan de andere kant vinden we willekeurige inteelt als gevolg van genetische drift. Genetische drift is een evolutionaire kracht die, samen met natuurlijke selectie, gedurende de evolutionaire tijd veranderingen in de frequentie van de allelen veroorzaakt.

Wanneer een soort een lage allelfrequentie heeft en al zijn allelen voor een gen hetzelfde zijn, dan kan elke verstoring in de omgeving ervoor zorgen dat het verdwijnt. Dit is de reden waarom een aantal soorten sneller verdwijnt dan andere wanneer mensen een aspect van hun ecosysteem afbreken.

Strategieën om inteelt bij elke generatie dieren te voorkomen

3D model van dna-streng

In de natuur, binnen uitgebalanceerde ecosystemen, heeft elke soort zijn eigen strategieën om inteelt te voorkomen en zo de genetische variatie in elke generatie te vergroten.

Bij een aantal groepen dieren, zoals leeuwen, is er een matrilineaire hiërarchie. Daarbinnen blijven de vrouwtjes van elke generatie meestal binnen de groep, maar de mannetjes vertrekken.

Af en toe komt er een nieuw mannetje aan dat kindermoord pleegt, zodat de vrouwtjes krols worden. Hoe monsterlijk het ook mag lijken, dit gedrag verzekert de populatie van een nieuwe genetische lading die de soort zal versterken.

In andere gevallen zijn de verspreide bewegingen van het nageslacht om weg te komen van hun ouders en om nieuwe koppels te kunnen creëren de sleutel om inteelt te voorkomen. Grote migraties zijn een ander goed voorbeeld van verspreide bewegingen in massa en over grote afstanden.

Uiteindelijk zullen grote groepen individuen, die genetisch erg van elkaar verschillen, samenkomen om een partner te vinden en zich voort te planten.

De vernietiging van habitats veroorzaakt een vermindering van de territoria die veel soorten hebben vastgesteld. De mogelijkheid om nieuwe vestigingsplaatsen te vinden en zo een nieuwe generatie genetisch diverse dieren te creëren verdwijnt.

Het verdwijnen van een soort is niet het gevolg van één enkele oorzaak. Het is niet de willekeurige jacht die de soort doodt, maar eerder het gebrek aan een plek om te wonen en gedwongen te worden zich met nauw verwante individuen voort te planten waardoor een soort verdwijnt.

  • Andersen, L. W., Fog, K., & Damgaard, C. (2004). Habitat fragmentation causes bottlenecks and inbreeding in the European tree frog (Hyla arborea). Proceedings of the Royal Society of London. Series B: Biological Sciences, 271(1545), 1293-1302.
  • Charlesworth, B., & Charlesworth, D. (1999). The genetic basis of inbreeding depression. Genetics Research, 74(3), 329-340.
  • Schultz, S. T., & Willis, J. H. (1995). Individual variation in inbreeding depression: the roles of inbreeding history and mutation. Genetics, 141(3), 1209-1223.
  • van Arendonk, J. (2015). Textbook Animal Breeding and Genetics for BSc students. Centre for Genetic Resources The Netherlands and Animal Breeding and Genomics Centre