بوابة اوكرانيا – كييف 14 ديسمبر 2024 – بعد 60 عاما من البحث، تمكن علماء الوراثة أخيرا من التعرف على الجين المسؤول عن اللون الأحمر للقطط المنزلية.
وجدت مجموعتان مستقلتان من الباحثين أن أي ظل ناري من الفراء في القطط ذات الأربع أرجل هو على الأرجح نتيجة لفقدان جزء من الحمض النووي في الجزء غير البروتيني من جينوم القطة.
وقال جريج بارش، عالم الوراثة بجامعة ستانفورد: “لقد كان لغزًا جينيًا، لغزًا”.
وجد بارش وزملاؤه أن خلايا جلد القطط التي تنمو فراءًا أحمر تعبر عن 13 مرة أكثر من الحمض النووي الريبوزي (RNA) لجين يسمى Arhgap36 مقارنة بخلايا جلد القطط التي لا تحتوي على فراء أحمر.
مع توقع حدوث طفرة في منطقة ترميز البروتين في جين Arhgap36 المفرط الإنتاج، فوجئ الباحثون عندما اكتشفوا أن التسلسل الذي يسبقه يحتوي على حذف من المحتمل أنه أثر على بقية تعبير الجين.
كان الحذف بمقدار 5 كيلو قاعدة موجودًا في كل قطة زنجبيل درسها الباحثون من قاعدة بيانات تضم 188 قطة شملت 145 قطة زنجبيل، و6 قطط تابي، و37 قطة غير حمراء.
نتيجة واحدة لم تكن مفاجئة. كما هو متوقع، يقع الجين المتحور على الكروموسوم X للقطط، وهو ما يفسر سبب ظهور اللون الأحمر بشكل مختلف تمامًا لدى ممثلي الجنسين المختلفين. معظم القطط الحمراء تكون ذكورًا، بينما تمتلك معظم القطط الحمراء بقعًا ذات ألوان مختلفة.
وكتب بارش وفريقه في ورقتهم البحثية: “توفر هذه الملاحظات مجتمعة أدلة جينية وجينومية مقنعة على أن حذف 5 كيلو بايت يسبب اللون الأحمر المرتبط بالجنس”.
منذ أن بدأ البشر في التعايش مع القطط منذ ما يقرب من 10000 عام، كان من المثير للاهتمام أن القطط السوداء والحمراء يمكن أن تكون آباءً لألوان قطط غير متوقعة. كانت القطط الذكور من هذا الزوج في الغالب إما حمراء أو سوداء، كما تتوقع. لكن القطط الأنثوية يمكن أن يكون لها لون مرقع من الأسود والبرتقالي والأبيض، أو اللون البرتقالي لقذيفة السلحفاة المتناثرة مع الفراء الأسود.
وأكد الفريقان أن الطفرة المسؤولة عن المعطف الأحمر تقع على الكروموسوم X، ولهذا السبب يمكن أن تظهر مثل هذه الاختلافات الواضحة في نمط الألوان بين الجنسين.
على عكس الذكور، الذين لديهم نسخة واحدة فقط من هذه الطفرة على كروموسوم X الفردي، تمتلك الإناث نسختين، واحدة على كل كروموسوم X يرثونها من كل من الوالدين.
يقوم الذكور بشكل عشوائي بتعطيل أحد كروموسومي X في كل خلية لتجنب التعبير الزائد عن منتجات الكروموسوم. وينتج عن ذلك أن لدى قطط الزنجبيل الإناث طفرة نشطة في بعض خلايا الجلد النامية، بجانب الخلايا المجاورة التي يتم فيها تعطيل كروموسوم X مع الجين المتحور.
وفي حالات نادرة، عندما يحمل كلا الكروموسومين X الطفرة، تتحول الأنثى إلى كرة رقيقة من النار، بنفس اللون الأحمر مثل أي ذكر.
تتمتع القطط الحمراء بسمعة مضحكة لأنها ليست ألمع ممثلي أنواعها. وبغض النظر عن الحكايات، فإن مثل هذا الارتباط بين لون القطة وقدراتها المعرفية لم يتم إثباته علميًا، ولا توجد عواقب سلبية واضحة لهذه الطفرة على الصحة أو السلامة العقلية.
ومن المعروف أن Arhgap36 يسبب مشاكل في النمو لدى الحيوانات الأخرى عندما يكون لديه أداء زائد أو ناقص. ولكن يبدو أنه في القطط الحمراء، يتم التعبير عن الجين بشكل مفرط فقط في الخلايا الصبغية النامية والناضجة – الخلايا الصباغية.
“الفرق بين قطط السلحفاة وقطط الكاليكو هو أن قطط الكاليكو لديها طفرة بيضاء إضافية تؤثر على قدرة الخلايا الصباغية النامية على البقاء أثناء هجرتها بعيدًا عن القمة العصبية، مما يسمح لاستنساخ الخلايا الصباغية التي تبقى على قيد الحياة بالانتشار على مساحة أكبر من الجسد”، – شرح بارش وزملاؤه.
كما حددت دراسة ثانية أجراها عالم الوراثة بجامعة كيوشو، هيدهيرو توه، أن Arhgap36 هو الجين المسؤول عن الفراء الأحمر في القطط. ووجدوا أن التعبير العالي عن هذا الجين يثبط جينات صبغة اللون، مما يؤدي إلى تغيير الصبغات البنية والأسود من يوميلانين إلى أصباغ فيوميلانين ذات اللون الأصفر المحمر.
يذكر أن العلماء أنزلوا الكاميرا إلى قاع قناة مظلمة واكتشفوا المخلوق الأكثر غموضا في أعماق البحار . لقد استكشفوا العالم تحت الماء الذي لم يمسه أحد.