Исследование показало, что почти все рыжие кошки на самом деле коты. Все дело в гене

17 марта

Если вы встретили на улице ярко-рыжую кошку, то с вероятностью 80% перед вами будет на самом деле кот. Пока вы любуетесь огненной шерстью питомца, внутри его клеток работает хитрая математика хромосом, которая превращает полностью рыжую самку в настоящую биологическую редкость. Оказывается, для того чтобы кошка стала обладательницей золотистой шубки, природа должна дважды «выбросить кости» в ее пользу, в то время как котам достаточно всего одного удачного попадания в генетическую цель.

Исследование Стэнфорда: как «сломался» меланин

Фото: Unsplash

Долгое время ученые не могли понять молекулярный механизм этого явления. Генетик Кристофер Кейлин из Стэнфордского университета обнаружил на X-хромосоме крошечную мутацию, которая активирует ген Arhgap36в пигментных клетках. У людей этот ген связан с опухолями, но у кошек он работает иначе: он нарушает выработку темного пигмента (меланина) на финальном этапе, буквально «переключая» палитру с темной на ярко-рыжую.

Эта мутация уникальна для домашних кошек и не встречается у других млекопитающих. По мнению исследователей, она возникла на ранних этапах одомашнивания, еще до XII века, и закрепилась благодаря тому, что людям нравились яркие питомцы.

Математика окраса: почему кошки реже бывают рыжими

Фото: Unsplash

Причина гендерного дисбаланса кроется в распределении хромосом. У млекопитающих пол определяется набором: XX у самок и XY у самцов. Поскольку ген рыжего окраса (Orange) «живет» только в X-хромосоме, правила игры для котов и кошек разные:

Коты (XY): У них всего одна X-хромосома. Если она несет рыжий ген — кот гарантированно будет рыжим.
Кошки (XX): У них две X-хромосомы. Чтобы кошка стала полностью рыжей, ей нужно получить «солнечный» ген от обоих родителей сразу. Это происходит в разы реже.

Черепаховый окрас: когда гены не договорились

Фото: Unsplash

Если кошка получает только один рыжий ген, она не становится рыжей. Вместо этого в разных клетках её тела активируются разные X-хромосомы. Так возникает знаменитый черепаховый окрас — мозаика из рыжих и черных пятен. Именно поэтому черепаховые кошки и кошки окраса калико (с белым) — почти всегда самки.

Редчайшее исключение — черепаховые коты. Это генетическая аномалия (генотип XXY), которая встречается примерно у 1 из 3000 животных. Такие коты обычно бесплодны, но являются живым доказательством сложности природных механизмов.

Генетика окраса — наглядный пример того, как микроскопическая мутация в одной хромосоме определяет облик миллионов животных, живущих в наших домах.