Kot na zamówienie? Odkryto gen odpowiedzialny za wzory na futrze
Czarne pasy tygrysa, cętki na futrze geparda czy pantery, a nawet prążki na futrze domowego Mruczka były dotąd naukową zagadką. Powstają, bo mieszki włosowe produkują w różnych miejscach różne rodzaje melaniny pigmentowej, ale to, jakie geny kierują powstawaniem wzorów na owłosieniu, nie było jasne.
Teraz zespół z Uniwersytetu Stanforda dotarł do sedna zagadki. Odkrycie może mieć wielkie znaczenie dla kociej przyszłości, bo potencjalnie może umożliwić projektowanie wyglądu zwierząt.
"Nie wiedzieliśmy wiele o tym, jak doszło do powstania tych wzorów ani jak ewolucja zmieniła je z biegiem czasu" - twierdzi kierujący badaniem Gregory Barsh. "Wzory kolorów i zmienność, obserwowane u zwierząt takich jak tygrysy, gepardy i zebry, nasunęły nam kilka zasadniczych pytań: jakie są rozwojowe mechanizmy genetyczne i mechanizmy komórkowe, które dają początek tym wzorom i jak zostały zmienione w toku ewolucji ssaków prowadząc do niesamowitej różnorodności kształtów i form, które widzimy dzisiaj?"
Aby dowiedzieć się więcej, naukowcy zbadali skórę kocich embrionów na różnych etapach rozwoju. Uczeni zauważyli, że jest ona podzielona na grube i cienkie obszary. Na późniejszym etapie rozwoju wykształcają się na nich mieszki włosowe wytwarzające różne rodzaje melaniny. Zespół ustalił, że odpowiadają za to różnice w ekspresji jednego genu, znanego jako DKK4.
Podejrzewają, że ten sam gen może decydować o wzorach na futrze innych ssaków. Nie wiedzą tego jednak na pewno. Częściowo przez to, że większość genetycznych badań ssaków skupia się na jednym konkretnym gatunku.
Co z kotami jednolicie białymi albo czarnymi? Okazuje się, że one też mają prążki! Za kolor futra odpowiadają jednak jednocześnie dwa odrębne procesy: jeden, który tworzy wzór podczas rozwoju embrionalnego i drugi, który przekłada wzór na pigment wytwarzany w mieszkach włosowych. U kotów o jednolitym kolorze instrukcje, odpowiadające za powstanie pasiastego wzoru są "nadpisywane" bądź zagłuszane przez te, które mówią mieszkom ile pigmentu wyprodukować. W przypadku czarnych kotów wzór jest zastępowany instrukcjami, aby wszędzie wytwarzać ciemny pigment. U białych kotów pigmentu nie ma.
"Większość badań dotyczących koloru sierści u ssaków prowadzi się na myszach, a one nie mają cętek ani pasków" - mówił magazynowi "New Scientist" Eduardo Eizirik z Papieskiego Katolickiego Uniwersytetu Rio Grande do Sul w Brazylii, który od lat prowadzi badania nad ubarwieniem ssaków. "Odnalezienie tego genu jest bardzo ważne, ponieważ możemy teraz przyjrzeć się mu u innych gatunków".
Barsh przyznaje, że teoretycznie byłoby możliwe wykorzystanie tego genu do projektowania kotów o określonych wzorach. Naukowiec ma jednak nadzieje, że do tego nigdy nie dojdzie. "Nie jestem zbyt podekscytowany promowaniem tworzenia designerskich kotów, jeśli odbywa się to kosztem zdrowia zwierząt" - mówi Eizirik.
