Почему полностью рыжими бывают только коты, а не кошки: объяснение ученых

Замечали ли вы интересную деталь – рыжими бывают в основном коты, а не кошки. Ученые наконец-то разгадали эту генетическую загадку, после более чем 60 лет поисков. Окрас котов является результатом сложного взаимодействия генетических факторов, что давно привлекало внимание как селекционеров, так и генетиков.
Две независимые исследовательские группы идентифицировали молекулярный механизм, лежащий в основе рыжей окраски. Подробности рассказало издание ScienceAlert.
Генетическая головоломка цвета
Две независимые группы генетиков определили, что за рыжую окраску котов отвечает мутация в гене Arhgap36 на Х-хромосоме. Этот ген не кодирует пигмент напрямую, но регулирует активность меланоцитов – клеток, производящих краску для меха.
"Это была генетическая тайна, головоломка", – отметил генетик Стэнфордского университета Грег Барш.
Его команда выяснила, что в коже рыжих котов экспрессия гена Arhgap36 в 13 раз выше, чем у обычных животных. Предпосылкой оказалась делеция (утрата участка ДНК) размером 5 тыс. нуклеотидов в неструктурном сегменте генома, влияющего на активацию гена.
Этот фрагмент был найден у всех 145 рыжих котов, которых исследовали, и ни разу – у животных с другой окраской, подтверждая его решающую роль.
Почему самцы – рыжие
Ключ к разгадке – в половых хромосомах. Самцы имеют только одну Х-хромосому (XY), поэтому если на этой мутации, она выражается полностью. В результате самец рождается полностью рыжим.
А вот кошки имеют две Х-хромосомы (XX). Если одна из них имеет мутацию, клетки кожи случайно выбирают, какую с хромосом активировать. Это создает мозаичный узор: в части клеток "работает" хромосома рыжая, в другой – обычная. Так возникают черепаховые и трехцветные окраски, характерные для самок.
Лишь в очень редких случаях, когда обе Х-хромосомы у самки содержат мутацию, она может быть полностью рыжей, но такие сочетания почти не встречаются в природе.
Другое исследование, проведенное генетиком Хидехиро Тохом из Университета Кюсю, подтвердило: ген Arhgap36 изменяет ход пигментации, снижая активность генов, отвечающих за черный пигмент эумеланин, и усиливает синтез феомеланина, который имеет оранжевые и желтые.
"Мы обнаружили, что большая экспрессия Arhgap36 угнетает гены цветного пигмента, смещая темно-коричневые к черным пигментам на красновато-желтые", – пояснил Тохо.
Таким образом, рыжий мех – не просто цвет, а результат сложной химии и эволюции ДНК.
Ранее OBOZ.UA рассказывал, как определить возраст кота в человеческие годы.
Подписывайтесь на каналы OBOZ.UA в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних событий.