Theorie en praktijk

Hans Steiner, vogelliefhebber en wetenschapper

Motivatie: Hans Steiner, een Zwitser, bezocht een plaatselijke zang-en siervogel tentoonstelling van de vogelvereniging "Ornis" in Zürich. Dit was in het jaar 1922. Hij zag daar de eerste blauwe grasparkiet van een kweker uit Luzern. Hij was zo enthousiast over de mooie blauwe kleur, dat dit bezoek aan de tentoonstelling zijn verdere leven zou bepalen. Steiner was zeer geïnteresseerd in de vererving van deze grasparkiet en kreeg het vermoeden, dat de blauwe kleur te maken kon hebben met het wegvallen van geel pigment in het verenkleed.

Studie: Steiner ging het onderzoek van Haecker en zijn studenten, Spöttel en Kniesche bestuderen. Haecker was een beroemd onderzoeker, die reeds in 1890 veronderstelde, dat het ontstaan van de blauwe kleur van vogelveren te maken heeft met bouw van de veren. In het bijzonder de celstructuur van de baarden van de veer, samen met een onder deze cellen liggende zwarte pigmentlaag. Dit werd door zijn leerling Knieske in 1914 door onderzoek bevestigd. De groene kleur van veren ontstaat als er in de verhoornde buitenlaag van deze baarden ook een diffuus verdeeld geel pigment aanwezig is. Het vermoeden van Steiner bevestigd, dat het simpele wegvallen van geel pigment een blauwe variant van de grasparkiet zou kunnen bewerkstelligen werd bevestigd toen hij kennis nam van het wetenschappelijk onderzoek.

Vogeltijdschriften: Er waren behalve de nieuwe blauwe grasparkiet ook nog andere kleurvariëteiten ontstaan, zoals de gele grasparkiet. Steiner kreeg al snel het idee dat zowel de blauwe als de gele variëteit van de grasparkiet moesten berusten op verlies van pigment. Als het zwarte pigment ontbreekt komt de optische werking van de celstructuur, die de blauwe kleur veroorzaakt, niet meer tot zijn recht en ontstaat er een witte of gele veer. Als geel pigment ontbreekt in een groene veer ontstaat een blauwe kleur. Steiner las alle kweekverslagen in vogeltijdschriften. Hierin vond hij dat er ook ergens een witte grasparkiet geboren was. De kweker van de witte grasparkiet beschreef dat hij een blauwe grasparkiet teruggekruist naar de wildkleur. Hij gebruikte bij zijn kweek niet alleen de wildkleur maar ook enkele gele grasparkieten. Als beide pigmenten ontbreken, het zwarte pigment en het gele pigment, zou een witte veer kunnen ontstaan

Kweekexperimenten: Toen Steiner een conferentie van Zwitserse Vereniging voor Natuuronderzoekers, in 1924 in Luzern bijwoonde, maakte hij van de gelegenheid gebruik om de kweek van J.Meyer, een bekende grasparkieten kweker,te bezichtigen. Hij wist deze kweker over te halen een experiment op te zetten met de kruising tussen gele en blauwe grasparkieten. Naar analogie van de kruisings experimenten van Mendel zou er, volgens Steiner, in de tweede generatie de toen veel gevraagde witte grasparkiet kunnen verschijnen. Toen dit experiment ruimer bekend werd ontmoette het veel scepsis bij kwekers, die nog nooit van Mendel hadden gehoord.

Eigen onderzoek: De bewijsvoering van zijn ideeën bleef Steiner zo bezig houden, dat hij in 1925 besloot ook zelf met een experiment te beginnen, zonder dat hij op dit moment nog dacht aan wetenschappelijke publicaties. Het experiment zou veel werk maar ook veel ruimte en geld kosten. Hij kreeg hulp van de directeur van het Zoölogisch Instituut van de Universiteit van Zürich en financiering van zijn plannen door de Julius Klaus Stichting. Er werd een soort kas gebouwd waarvan de wanden 's zomers verwijderd konden worden, zodat de grasparkieten geheel in de open lucht konden verblijven. 's Winters kon er verwarmd worden, zodat het experiment het hele jaar kon doorgaan. Zijn vrouw, die medicijnen gestudeerd had werkte mee aan de opzet en de uitwerking van het onderzoek. Ze maakte zich de niet eenvoudige techniek van het maken van dwarsdoorsneden van veren eigen, hielp bij de opzet van de kweek administratie van de vogels en de dagelijkse verzorging. Steiner merkte dat sommige jongen al na vijf tot zes maanden broedrijp waren. Als de jonge vogels bij de ouders bleven zou dit de uitkomst van de kweekresultaten kunnen vervalsen. Daarom werden de jonge grasparkieten reeds na krap twee maanden uitgevangen.

Zorgvuldige kleurbeschrijving: De kweekresultaten werden zorgvuldig bijgehouden. Een apart probleem hierbij was de zorgvuldige beschrijving van de kleur. De beoordeling en beschrijving van de kleur van de gekweekte vogels werd steeds ondersteund door vergelijking met de kleur norm atlas van Ostwald.


Hans Duncker, leraar en vogelkweker

Steiner was niet de enige, die onderzoek deed op het gebied van kleurvererving van de grasparkiet in het begin van de vorige eeuw. Er was ook een leraar uit Duitsland bezig in dit gebied. Dit was dr. H.Duncker, leraar aan een middelbare school in Bremen. Hij had een veelzijdige interesse in vogels. Hij bestudeerde onder meer de vogeltrek. Ook werkte hij samen met Karl Reich, een kanariekweker, op het gebied van de zang van kanaries. Duncker werd een van de pioniers van de erfelijkheid bij vogels. Jarenlang hielden Duncker en Reich zich bezig met de ontwikkeling van een rode kanarie door bastaardkweek van de kanarie met de kapoetsen sijs uit Venezuela (Spinus cucullatus). Toen de ontwikkeling niet verder kwam dan een koperkleurige kanarie, die niet het intensieve rood van de kapoetsenseis bezat, ging Dunker zich ook bezig houden met kweek van mutaties van de grasparkiet. Hij kreeg de beschikking over een van de grootste kwekerijen in Duitsland, in Bremen, van de Generalkonsul C.H. Cremer. Deze was vogelliefhebber vanaf zijn zestiende jaar Hij kweekte tropische vogels maar ook veel grasparkieten en beschikte over grote volieres. Hij financierde voor Duncker een aantal volieres en enkele honderden kooien voor experimentele kweek. Duncker richtte zich op de erfelijkheid van kleur mutaties. Hij startte een eigen populair tijdschrift "Vogels uit verre landen" met de doelstelling de kloof tussen wetenschap en amateur vogelliefhebber te dichten. In populaire en wetenschappelijke tijdschriften schreef hij over de toepassing van de wetten van Mendel in de vogelkweek. Dunker werd voorzitter van de landelijke vereniging AZ in Duitsland. Hij werd een invloedrijk man in de kringen van de kwekers.

Opvattingen van Duncker: De verklaring van Duncker was, kort samengevat, dat de kleur van de grasparkiet het resultaat was van drie erfelijke factoren. Erfelijke veranderingen in deze drie factoren konden volgens hem alle nieuwe variëteiten verklaren.

Duncker onderscheidde F, O en B factoren.

F = (Fett) Vetkleurstof factor. Vetdruppels zijn de drager van het gele pigment. De veronderstelling van de vetstof factor werd door Duncker ontleend aan zijn onderzoek van de vererving van witte kanaries.

Het onderzoek van Duncker leidde tot nieuw inzicht in de vererving van rood en geel pigment. Bij de witte kanarie ontbreekt geel pigment. Kruisen we de witte kanarie met de rode kapoetsen sijs dan ontbreekt bij de nakomelingen niet alleen het gele, maar ook het rode pigment. Rood en geel pigmentproductie hebben klaarblijkelijk te maken met hetzelfde gen. Het ontbreken van het gele pigment en het rode pigment werd door hem toegeschreven aan eenzelfde mutatie factor. Deze mutatie factor bij de kanarie vererfde dominant.

O = Oxidatie factor. De oxidatie factor is de factor, die het eumelanine zijn kleur geeft. (zwart pigment factor).

B = Bruinfactor. De bruinfactor noemde Duncker de factor, die het phaeomelanine zijn kleur geeft (bruin pigment factor).


Pigment of veerstructuur?

Discussie: De experimenten van Steiner in Zwitserland en Duncker in Duitsland waren volledig onafhankelijk van elkaar opgezet. Later kwam er tussen beiden een uitvoerige discussie tot stand kwam. Dit ging niet over de uitkomsten van de kweek, maar wel over de verklaring van de oorzaken van de nieuwe kleurvariëteiten. Een van de nieuwe kleurvariëteiten waar de discussie zich op toespitste was de olijfkleurige grasparkiet. Er bleken grote verschillen van opvatting tussen beiden naar voren te komen over de oorzaak van de olijfkleur.

Tussen de lichtgroene grasparkieten waren reeds in 1906 donkere vogels gevonden met blauwachtige glans. De kwekers vonden ze echter minder mooi dan de lichtgroenen. De eerste olijf grasparkiet werd in 1919 gekweekt door Blanchard in Toulouse. Deze kweker van grasparkieten was gespitst op kleur afwijkingen en had een gelukkige naamkeuze voor nieuwe variëteiten. Naast de olijf kweekte hij de donkergroene met een cobalt blauwe waas in de buikveren en de onderstaart dekveren. Deze werd gekweekt uit olijf maal lichtgroen. Of hij de olijf had verkregen door donkergroene grasparkieten te koppelen is nooit duidelijk geworden.

Sinds 1921 werden de olijf ook in Duitsland en Zwitserland gekweekt. Uit de eerste kweekberichten bleek dat er over deze variëteit in de praktijk nogal verwarring bestond. De ervaringen van kwekers waren nogal tegenstrijdig.

De discussie tussen Steiner en Duncker betrof de zgn. bruin factor.

Opvatting van Duncker: Hij verklaarde het ontstaan van de olijf grasparkiet door de aanwezigheid van een apart pigment, het bruine phaeomelanine. De bijzondere kleur van de olijf grasparkiet zou zijn ontstaan door een versterkte phaeomelanine vorming en het verlies van het zwarte eumelanine. Kanaries hebben twee soorten melanine: phaeomelanine en eumelanine. Duncker nam aan dat dit ook voor parkieten gold.

Volgens Steiner was dit onjuist. In het veeronderzoek van Steiner bleek overduidelijk, dat de grasparkiet geen phaeomelanine pigment bezit. Eumelanine en phaeomelanine korrels zijn anders van vorm en grootte. Bij microscopisch onderzoek van veren werd alleen eumelanine gevonden, geen phaeomelanine. Niet bij de olijf grasparkiet en ook niet bij de wildkleur, de lichtgroene grasparkiet.

Het ontbreken van phaeomelanine werd ook nog op andere wijze aangetoond: Phaeomelanine is gemakkelijk oplosbaar in zeer verdunde 2 % oplossing van kaliumloog. Plaatsen we roodbruine kippeveren in deze oplossing dan komt er reeds na enkele minuten een geelbruine kleuring van de oplossing te voorschijn. Het phaeomelanine lost snel en gemakkelijk op. Eumelanine is zeer moeilijk oplosbaar, zelf in een zeer sterke concentratie van 45% kaliumloog lukt dit slecht. In een verdunde oplossing ontstond geen bruinkleuring,. Het melanine in de veren van de wildkleur en de olijfgroene grasparkiet loste heel moeilijk op. Het kon dus niet gaan om phaeomelanine.

Opvatting van Steiner: De opvatting van Steiner was, dat grasparkieten slechts een soort melanine bezitten, het eumelanine. Als het niet ging om phaeomelanine moest er een andere oorzaak zijn.

Onderzoek: Steiner deed veel microscopisch onderzoek naar de bouw van de veer. Hij veronderstelde op grond van zijn onderzoek naar de structuur van de baarden, dat de olijfkleur niet veroorzaakt kan worden door een pigment maar door een verandering van de veerstructuur. De diepte van de cellaag, die verantwoordelijk is voor de kleur van het teruggekaatste licht (blauwstructuur, bewolkte zone, later sponszone genoemd), was bij de olijf veranderd. De echte oorzaak, een fijnere kanaaltjesstructuur kon in zijn onderzoek worden aangetoond. Zo vond hij hier een geheel andere verklaring voor het ontstaan van de olijf grasparkiet.

Kweekverslagen: Zijn (juiste) veronderstelling dat de olijfvariëteit te danken was aan een verandering van de blauwstructuur bracht Steiner er toe een eigen kweek experiment op te zetten en alle kweek verslagen uit Duitsland, Frankrijk, Zwitserland en Engeland nauwkeurig te analyseren. Hij wist hierdoor ook het probleem van de vererving van de olijf op te lossen.

Drie factoren: Voor Steiner vormde zijn bevindingen bij de olijf grasparkiet de aanleiding om een aparte structuurfactor te veronderstellen. Steiner onderscheidde nu drie groepen van factoren, M= melanine factor, L= lipochroom factor en S= structuur factor. De verklaring van de olijf kleurvariëteit was dus een S-factor en geen M-factor (Nu gebruiken we bij parkieten i.p.v. de term lipochroom de term psittacine. Verschil maakt dit echter niet.!) De indeling is M-, L- en S-faktoren is zeer bruikbaar gebleken.


Theorie en praktijk gaan hand in hand

Van Steiner kunnen we leren dat het schrijven van nauwkeurige kweekverslagen erg belangrijk is. Vooral als het om nieuwe mutaties gaat. Juiste de eerste ervaringen en de eerste kweekresultaten zijn erg belangrijk. Hoe was de kleurverdeling in het verenpak, voordat de kweker begon met selecteren? Hoe was de kwaliteit van het verenpak? De kweker, maar ook de wetenschapper, kan er veel aan hebben bij latere studies.

We kunnen van hem ook leren, dat voor de praktijk van het kweken van mutaties, gerichte experimenten en wetenschappelijk onderzoek van de resultaten erg belangrijk kunnen zijn. De wetenschapper heeft methoden en instrumenten om pigmenten en veerstructuren te analyseren. Als hij de resultaten ten goede wil laten komen aan de praktijk zal hij leesbaar moeten schrijven. Dit wil zeggen zonder gebruik van wetenschappelijk jargon. Ook is het belangrijk de inhoud toe te spitsen op de praktijk. Dit wil zeggen aanwijzingen te geven hoe de onderzoeksresultaten kunnen worden toegepast. Vaak zijn artikelen zo doorspekt met vaktermen, dat de kweker er niets mee kan aanvangen. Dan vervreemd de wetenschapper zich hierdoor van zijn mogelijke publiek.

Er is een goede taakverdeling tussen de praktijk en de wetenschap mogelijk. Ik noem slechts een enkel punt.

De mutatie kweker is bezig met de zorg voor zijn of haar vogels, het samen stellen van broedparen, de observatie, het maken van aantekeningen van bijzonderheden, het maken van kweekverslagen en soms ook het opzetten van kweek experimenten en het geven van namen aan nieuwe kleurvariëteiten.

De wetenschapper is nodig voor het vinden van verklaringen. Hij heeft werkwijzen en apparatuur tot zijn beschikking die de kweker niet heeft. Steiner was onderzoeker, maar ook vogelkweker in de praktijk. Hij liet zien dat praktijk en onderzoek hand in hand kunnen gaan. Hij liet ook zien, dat medewerking van kwekers erg belangrijk is.

Steiner bracht veel nieuwe inzichten door zijn onderzoek. Hij zegt (in 1935) dat de wetenschap nog niet zover is, dat een volledig juiste indeling van alle kleurafwijkingen van alle vogelsoorten mogelijk is. Maar zijn overzicht van funkties en funktie veranderingen van erfelijke eigenschappen, die een rol spelen in de ontwikkeling van kleuren, van de wildkleur en de kleurvarieteiten, is ook vandaag nog erg nuttig.

Hij ontwierp een indeling die algemeen toepasbaar was. Een heel belangrijk punt is, dat zijn classificatie niet beperkt is gebleven tot zijn studie object alleen, de toenmalig bekende mutaties de groene grasparkiet. Deze indeling is ook bruikbaar voor andere groene vogels. De indeling houdt ook rekening met bruine vogels die geen psittatine pigment bezitten en geen veren hebben met blauwstructuur of vogels die naast het melanine ook psittacine pigment bezitten maar geen blauwstructuur, zoals de valkparkiet. Hij houdt rekening met het feit, dat verschillende vogelsoorten verschillende eigenschappen bezitten.

Hij ontwikkelde een universeel schema voor zowel bruine als veelkleurige vogels. Dit wil zeggen dat het overzicht gebruikt kan worden voor vogels met een zeer verschillend bezit aan kleurbepalende genen. Zo'n schema noemen we een classificatie.

Interessant is dat Steiner Duncker prijst, omdat deze als een van de eersten vergelijkingen trof tussen geheel verschillende vogelsoorten. Duncker legde accent op de ideeën van Haecker om te pleiten voor vergelijkend erfelijkheids onderzoek van diverse vogelsoorten. Het doel hierbij isde verandering in kleur bij verschillende dieren te onderzoeken om zo de werking van het gen, dat daarvoor verantwoordelijk is, op het spoor te komen. Ook deze gedachte is zeer modern. Met de toename van mutaties in allerlei vogelsoorten is dit idee zeer actueel geworden..

Naschrift: Er is een prachtig boek verschenen over de kweek van de rode kanarie. Hieruit wordt duidelijk dat de experimenten van Duncker door de Nazi's werden aangegrepen om Duncker's ideeën over genetica te misbruiken. Duncker was inderdaad een fervent geneticus. Dit was zijn sterkte maar ook zijn zwakte. Met de kweek van kruisingen tussen de rode kapoetsensijs en de gele kanarie is hij nooit verder gekomen dan koperkleurige kanaries. Hij kweekte nooit de mooie rode kanarie, die we nu kennen. Nu weet iedere kanariekweker dat voeding hierbij een heel belangrijke rol speelt. Er was een ander die dit uitprobeerde en bereikte wat Duncker met zijn fixatie op erfelijkheid nooit ontdekte.


Bron: Steiner, Hans: "Vererbungsstudien am Wellensittich, Melopsittacus undulatus (Shaw)", Habilitationsschrift Universität.Zürich, 1932. Voor verdere literatuur verwijzingen zie: literatuur.

index menu

Copyright 2004 , Bob Fregeres

E-mail: fregeres@bourkes-parakeet.nl