BEANTWOORD: Verenpracht

Beantwoord in New Scientist van juli/augustus 2013:

Dat is echt een vraag voor Michael Richardson, hoogleraar dierontwikkelingsbiologie aan de Universiteit Leiden. ‘Zwart, bruin en vaalgeel in vogelveren wordt veroorzaakt door melaninepigmenten’, begint hij meteen te doceren als we hem bellen. Felle, metalig iridiserende kleuren, zoals het blauw en groen in pauwenveren, worden veroorzaakt door natuurlijke, optisch actieve nanostructuren.
Maar goed, het ging niet om de kleuren, maar om de patronen in de kleuren. ‘Een veer groeit, net als haren, uit een follikel. Dat is een soort holte in de vogelhuid’, zegt Richardson. In de follikel zit een ring van stamcellen, en daaruit ontstaan de cellen die de schacht en de haarachtige ‘baarden’ van de veer vormen. Eenmaal uit de follikel gegroeid, sterven de veercellen, die vooral uit het harde keratine bestaan.
‘De stamcellen kunnen de groeiende veer verschillende kleurstoffen meegeven, afhankelijk van hun genetische programmering. Zo krijg je zwarte, bruine of witte veren. Maar het kan ook gebeuren dat een stamcel steeds schakelt: wel kleurstof-geen kleurstof. Dan krijg je veren met streepjes.’
Ook de ingewikkelder kleurpatronen ontstaan op die manier, doordat de verschillende stamcellen in de follikel ieder hun eigen kleurprogramma uitvoeren.
‘Het is eigenlijk een soort natuurlijke matrixprinter’, zegt Richardson. De groeiende veer schuift naar buiten, de stamcellen drukken hun patroon erop af. ‘Maar hoe complexe patronen als de ogen in een pauwenveer precies ontstaan, daarover is nog veel onbekend.’