Roze nonnetjes dominant

De vrolijk gekleurde tere schelpjes van het nonnetje (Macoma balthica) hebben de warme belangstelling van schelpenverzamelaars op onze stranden. Onbekend was echter, hoe de kleur van de schelpen wordt bepaald. Bij andere soorten speelt soms een rol onder welke omstandigheden een schelp in de zeebodem zit. Dat erfelijkheid bij nonnetjes de hoofdrol speelt, bleek uit kweekexperimenten bij het NWO instituut NIOZ op Texel. De onderzoekers kruisten telkens twee ouders en lieten de nakomelingen meer dan een jaar opgroeien. Pas dan is de schelpkleur goed te zien.

Onderzoeker Pieternella Luttikhuizen: ‘Toen bleek, dat twee witte nonnetjes altijd alleen maar witte nakomelingen kregen, terwijl twee roze ouders alle mogelijke kleuren in hun nakomelingschap konden krijgen’. Een vergelijking met de middelbare schoolstof over de klassieke proeven van de Oostenrijkse monnik Gregor Mendel (1822-1884) dringt zich op. Hij kruiste gladde en ruwe erwten met elkaar. In de eerste generatie daarna (‘de kinderen’) waren alle erwten glad; maar van de ‘kleinkinderen’ was weer een vierde deel ruw. Dat komt doordat de eigenschap ‘glad’ hier dominant is en de eigenschap ‘ruw’ recessief.

Bij nonnetjes ligt het genetisch iets ingewikkelder dan bij de proeven van Mendel met slechts twee varianten van een eigenschap: uit in totaal 53 gekweekte families nonnetjes leidden de onderzoekers af dat er vier erfelijke varianten van het kleur-gen bestaan. De meest dominante genvariant is ‘roze’, de daaropvolgende is ‘oranje’, gevolgd door ‘geel’, en tenslotte, als meest recessieve kleur, ‘wit’.

Opvallend aan deze resultaten is onder meer, dat de kleur zelf tijdens het leven van de schelpdieren grotendeels verborgen blijft. Van andere soorten weekdieren is bekend dat de kleuren vaak te maken hebben met het ontwijken van roofdieren. Zo komen tuinslakken in lichte en donkere vorm voor, en vormen vogels zich een zoekbeeld wat òf op licht, òf op donker is ingesteld. Nonnetjes leven echter ingegraven in de wadbodem, tot wel 10 cm diep. De enige momenten waarop ze zichtbaar zijn, is in de eerste maand van hun leven, maar dan hebben de tot een kwart mm grote minischelpjes hun kleur nog niet, en wanneer ze een jaar oud zijn en op trek gaan om een betere stek in de zeebodem op te zoeken. Of de schelpkleur hierbij dan van belang is, is nu onderwerp van onderzoek.

Dit relatief eenvoudige erfelijkheidsmodel maakt het nonnetje zeer geschikt als object voor genetisch onderzoek en onderwijs. De kleuren zijn een gemakkelijk af te lezen genetische eigenschap, op basis waarvan populatiegenetische studies eenvoudig zijn op te zetten en uit te voeren. De resultaten zijn gepubliceerd in het Journal of Molluscan Studies van deze maand.