Trójkolorowa sierść występuje niemal wyłącznie u samic, ponieważ do połączenia genów pomarańczowego i czarnego koloru poprzez losową inaktywację genetyczną potrzebne są dwa chromosomy X.
Obraz trójkolorowego kota, calico, jest natychmiast rozpoznawalny. Jego sierść — żywa mozaika czerni, pomarańczu i bieli — to zjawisko równie powszechne, co dla wielu tajemnicze. Jeśli kiedykolwiek zastanawiałeś się, dlaczego 99,9% tych zwierząt to samice, odpowiedź tkwi w jednej z najbardziej fascynujących ciekawostek dotyczących genetyki trójkolorowych kotów.
Chromosomy płciowe i gen determinujący pomarańczowy kolor sierści
Aby zrozumieć tę zagadkę, musimy zagłębić się w podstawy genetyki umaszczenia kota.
U ssaków płeć jest determinowana przez chromosomy płciowe: samice mają dwa chromosomy X (XX), a samce jeden X i jeden Y (XY).
Gen odpowiedzialny za kolor pomarańczowy (O, od Orange) lub czarny (o, od non-Orange) znajduje się wyłącznie na chromosomie X. To tutaj leży klucz do trójkolorowego umaszczenia:
Samce (XY): Mają tylko jeden chromosom X. Mogą więc wyrażać tylko jeden kolor sprzężony z płcią: są pomarańczowe (jeśli odziedziczą X^O) albo czarne/pręgowane (jeśli odziedziczą X^o).
Samice (XX): Posiadając dwa chromosomy X, mogą odziedziczyć jedną kopię genu pomarańczowego (X^O) i jedną kopię genu czarnego (X^o). Tylko jeśli mają obie wersje (genotyp X^O/X^o), mogą wyrażać oba kolory, tworząc dwubarwną mozaikę (czarny i pomarańczowy/kremowy) niezbędną do trójkolorowego umaszczenia.
Biały kolor sierści kota wynika z działania innego genu odpowiedzialnego za efekt piebald, który powoduje powstawanie białych, niepigmentowanych obszarów na ciele kota.
Inaktywacja chromosomu X
Jak jednak oba kolory są widoczne jednocześnie? W grę wchodzi proces biologiczny zwany inaktywacją chromosomu X (lionizacja), kluczowy w genetyce umaszczenia kotów.
Ponieważ samice mają dwa chromosomy X, natura wykształciła mechanizm losowego wyłączania jednego z nich w każdej komórce podczas rozwoju embrionalnego.
Jeśli komórka dezaktywuje X^O, wyrażany jest allel czarny (X^o).
Jeśli komórka dezaktywuje X^o, wyrażany jest allel pomarańczowy (X^O).
Ten losowy proces tworzy charakterystyczny wzór plam pomarańczowych i czarnych u kota calico lub szylkretowego. Każda plama koloru pochodzi z populacji komórek, w których ten sam chromosom X został inaktywowany. Można to lepiej zrozumieć, analizując schemat genetyki koloru sierści kota.
0,1% trójkolorowych samców: anomalia genetyczna
A co z tymi 0,1% samców trójkolorowych?
Są to biologiczne rzadkości z genetycznym schorzeniem zwanym zespołem Klinefeltera. Ich zestaw chromosomów to XXY. Podobnie jak samice, mają dwa chromosomy X, co pozwala im posiadać genotyp X^OX^oY i w konsekwencji trójkolorowe umaszczenie.
Jednak z powodu tej anomalii chromosomalnej niemal wszystkie trójkolorowe samce są bezpłodne. To pokazuje, jak działa genetyka umaszczenia kota — reprodukcja wzoru trójkolorowego przez samca jest w zasadzie niemożliwa.
Genetyka koloru sierści kota nie tylko determinuje piękno jego futra, ale także jego płeć. Fenomen trójkolorowego kota to doskonały przykład tego, jak kod DNA — w tym gen FGF5 związany z długością sierści, który omawiamy na naszej stronie — odgrywa kluczową rolę w definiowaniu różnych cech genetycznych kotów w ramach ich dziedzictwa rodzinnego.
