De driekleurige vacht komt bijna uitsluitend voor bij vrouwtjes omdat er twee X-chromosomen nodig zijn om de oranje en zwarte genen te combineren door middel van willekeurige genetische inactivatie.
Het beeld van een driekleurige kat, of lapjeskat, is direct herkenbaar. Haar vacht, een levendig mozaïek van zwart, oranje en wit, is voor velen een even veelvoorkomend als mysterieus fenomeen. Als je je ooit hebt afgevraagd waarom 99,9% van deze dieren vrouwtjes zijn, ligt het antwoord in een van de meest fascinerende curiositeiten van de genetica van driekleurige katten.
De geslachtschromosomen en het gen dat de oranje vachtkleur bepaalt
Om dit raadsel te begrijpen, moeten we in de fundamenten van de genetica van de vachtkleur van de kat duiken.
Bij zoogdieren wordt het geslacht bepaald door de geslachtschromosomen: vrouwtjes hebben twee X-chromosomen (XX) en mannetjes hebben een X en een Y (XY).
Het gen dat verantwoordelijk is voor de oranje (O, voor Orange) of zwarte (o, voor non-Orange) kleur van de vacht bevindt zich uitsluitend op het X-chromosoom. Hier ligt de sleutel tot de driekleurige kleuring:
- Mannetjes (XY): Ze hebben slechts één X-chromosoom. Daarom kunnen ze maar één geslachtsgebonden kleur tot uiting brengen: ze zijn oranje (als ze X^O erven) of ze zijn zwart/gestreept (als ze X^o erven).
- Vrouwtjes (XX): Omdat ze twee X-chromosomen hebben, kunnen ze een kopie van het oranje gen (X^O) en een kopie van het zwarte gen (X^o) erven. Alleen als ze beide versies bezitten (genotype X^O/ X^o), kunnen ze beide kleuren tot uiting brengen, wat leidt tot het tweekleurige mozaïek (zwart en oranje/crème) dat nodig is voor de driekleurige kleuring.
De witte kleur van de kat is te danken aan een ander gen dat verantwoordelijk is voor piebald (bont), wat leidt tot witte of ongepigmenteerde gebieden op het lichaam van de kat.
X-chromosoominactivatie
Maar hoe zijn deze kleuren tegelijkertijd te zien? Hier komt een biologisch proces genaamd X-chromosoominactivatie (of lyonisatie) in het spel, een centraal concept in de kleurengenetica van katten.
Omdat vrouwtjes twee X-chromosomen hebben, heeft de natuur een mechanisme ontwikkeld om er tijdens de embryonale ontwikkeling willekeurig één in elke cel te deactiveren.
- Als de cel de X^O deactiveert, komt het zwarte allel (X^o) tot uiting.
- Als de cel de X^o deactiveert, komt het oranje allel (X^O) tot uiting.
Dit willekeurige proces creëert het patroon van oranje en zwarte vlekken dat kenmerkend is voor de lapjeskat of schildpadkat. Elke kleurvlek op de kat is afkomstig van een populatie cellen waarin hetzelfde X-chromosoom werd geïnactiveerd. Je kunt dit beter visualiseren met een diagram van de kleurengenetica van de kat.
De 0,1% driekleurige mannetjes: Een genetische afwijking
En hoe zit het dan met die 0,1% driekleurige mannetjes?
Deze mannetjes zijn een biologische zeldzaamheid met een genetische aandoening genaamd het syndroom van Klinefelter. Hun chromosomenpatroon is XXY. Net als vrouwtjes hebben ze twee X-chromosomen, waardoor ze het genotype X^OX^oY kunnen hebben en dus de driekleurige vacht.
Echter, vanwege deze anomalie in de chromosomale overerving, zijn bijna alle driekleurige mannetjes steriel. Dit leert ons hoe de genetica van de kattenkleur werkt en toont aan dat reproductie van het driekleurige patroon in wezen onmogelijk is voor een mannetje.
De genetica van de vachtkleur van de kat bepaalt niet alleen de schoonheid van haar vacht, maar ook haar geslacht. De nieuwsgierigheid naar de driekleurige kat is een perfect voorbeeld van hoe de DNA-code —in het bijzonder het FGF5-gen gerelateerd aan lang haar dat we op onze website verkennen— een cruciale rol speelt bij het bepalen van de verschillende genetische eigenschappen van katten binnen hun familie-erfenis.
