Jak dziki jest genom kota bengalskiego?
![Jak dziki jest genom kota bengalskiego?](https://oen.pl/wp-content/uploads/2024/03/how-wild-is-the-bengal-770x470.jpg)
Kot bengalski z cechą brokatowego futra. Źródło: Anthony Hutcherson
× zamknąć
Kot bengalski z cechą brokatowego futra. Źródło: Anthony Hutcherson
Jeśli zastanawiasz się, kto posiada tytuł królewskiego kota domowego, nie szukaj dalej niż oszałamiająca rasa bengalska. Zdobywają nagrodę dla najpopularniejszej rasy w rejestrze Międzynarodowego Stowarzyszenia Kotów (TICA) ze względu na swój niepowtarzalny, egzotyczny wygląd i czuły urok ukochanego towarzysza domu.
Pomimo najlepszych ocen wśród miłośników kotów, rasa bengalska istnieje od niecałego stulecia, czyli jak mrugnięcie okiem w porównaniu z większością kotów domowych, które istnieją od tysięcy lat.
Koty bengalskie to rasa hybrydowa powstała w latach 60. XX wieku w wyniku skrzyżowania kota domowego (Felis catus) z azjatyckim lampartem (Prionailurus bengalensis), gatunkiem dzikiego kota o małych plamkach, pochodzącego z Azji. Te dwa gatunki miały ostatniego wspólnego przodka około 6 milionów lat temu; różnice genetyczne między tymi dwoma gatunkami są większe niż między ludźmi i szympansami.
Bengale zostały oficjalnie uznane przez TICA za nową rasę w 1986 roku i są jedynymi kotami domowymi, które mogą mieć rozety, takie jak znaczenia na lampartach, jaguarach i ocelotach. Ale nie wszystkie płaszcze bengalskie są sobie równe; początkowa hybrydyzacja kotów domowych i dzikich, a następnie selektywne krzyżowanie bengali ze sobą pod kątem pożądanych cech, wprowadziło szereg nowych kolorów i wzorów sierści.
Większość ludzi przypisuje unikalne cechy umaszczenia i sierści bengalów specyficznemu DNA jego dzikiego i odlegle spokrewnionego przodka kotowatego. Nowe badanie opublikowane w Aktualna biologia zagłębia się w fascynującą genetykę tych urzekających stworzeń, dostarcza genetycznych niespodzianek i odkrywa pewne sekrety genetyczne, które leżą u podstaw ich wyjątkowego wyglądu.
Wysiłek społeczności mający na celu demistyfikację pochodzenia bengalskiego
Greg Barsh, lekarz medycyny, badacz wydziałowy w HudsonAlpha Institute for Biotechnology i profesor genetyki na Uniwersytecie Stanforda, jest ekspertem w dziedzinie genetyki ubarwienia i wzoru sierści kotów. On i jego zespół, kierowany przez dr Chrisa Kaelina i dr Kelly McGowan, starali się zgłębić pochodzenie kotów bengalskich i określić genetykę popularnych cech kolorystycznych.
„Koty są wspaniałymi towarzyszami” – wyjaśnił Barsh – „ale nasze zainteresowania wykraczają poza ich piękny i egzotyczny wygląd. Podobnie jak niesamowite zróżnicowanie między różnymi rasami psów, sztuczna selekcja może być bardzo potężnym czynnikiem tworzącym różnorodność morfologiczną. Czym koty bengalskie różnią się od kotów bengalskich psy to surowy materiał genetyczny – psy wywodzą swoje dziedzictwo od wilków sprzed dziesiątek tysięcy lat”.
„Z drugiej strony koty bengalskie wywodzą się z zupełnie innych gatunków sprzed milionów lat. Zrozumienie interakcji tych odlegle spokrewnionych genomów to ogólne pytanie, które ma zastosowanie w każdej sytuacji, gdy różne gatunki wymieniają się genami, od roślin uprawnych, przez akwakulturę, po ludzi i neandertalczyków. „
Rasa bengalska została założona około 60 lat temu przez niewielką liczbę miłośników kotów i ogromnie się rozwinęła. Obecnie istnieją setki tysięcy zarejestrowanych kotów pochodzących od ponad 2000 hodowców. W ciągu ostatnich 60 lat wielu hodowców pracowało nad rozwojem cech podobnych do dzikich kotów, takich jak oceloty, tygrysy czy lamparty.
Aby zagłębić się w genetykę kotów bengalskich, zespół potrzebował dostępu do DNA wielu kotów bengalskich. Zwrócili się do społeczności hodowców, odwiedzając wystawy kotów i spotkania klubów hodowców, rozmawiając o genetyce i ewolucji oraz prosząc hodowców o udział w badaniach.
Chris Kaelin, główny autor badania, powiedział: „Hodowcy i hodowcy kotów są bardzo zainteresowani badaniami, po części dlatego, że chcą dowiedzieć się więcej na temat nauki stojącej za sztuczną selekcją, a po części dlatego, że chcą wiedzieć, czy nasze koty wyniki mogą pomóc im w stworzeniu kotów z rozetami, paskami lub innymi egzotycznymi oznaczeniami”.
Kaelin skomentował również: „To wspaniały przykład nauki obywatelskiej — nasza praca była możliwa dzięki chęci hodowców do udziału, a wynikami dzielimy się ze społecznością”.
Zapisanie kota do badania bengalskiego wymaga jedynie pobrania wymazu z policzka w celu pobrania próbki DNA, zdjęć obu stron kota oraz wszelkich zapisów dotyczących rodowodu lub rejestracji. Zespół pracował nad projektem od kilku lat i zebrał blisko 3000 próbek DNA.
Jednym z wniosków wyłaniających się z tej pracy jest to, że DNA lamparta azjatyckiego stanowi średnio tylko kilka procent DNA rasy bengalskiej i, co zaskakujące, nie ma jednego ani nawet kilku genów lamparta azjatyckiego, które odpowiadają za wyjątkowy wygląd bengalski.
„Jedną z pierwotnych motywacji połączenia DNA obu gatunków była selekcja DNA lamparta azjatyckiego, które odzwierciedlałoby wygląd egzotycznego dzikiego kota u zwierzęcia towarzyszącego” – powiedział Kaelin. „Okazuje się, że niektóre z najbardziej uderzających przykładów selekcji w tej rasie dotyczą cech, które już występowały, ale były bardzo rzadkie u kotów domowych”.
DNA kota domowego jest odpowiedzialne za „błyszczącą” sierść bengalską
Jak zespół opisuje w swoim artykule, „brokatowa” sierść kotów bengalskich jest przykładem tego zjawiska. W brokacie nie chodzi o żadne drobinki brokatu, ale o unikalną strukturę pojedynczych włosków, która sprawia, że futro jest lśniące i miękkie. Zespół odkrył, że jest to bardzo popularna cecha rasy bengalskiej spowodowana mutacją w genie zwanym Fgfr2. „Fgfr2 to gen występujący u wszystkich ssaków, ważny dla rozwoju embrionalnego i organogenezy” – powiedział McGowan.
„Nasze wyniki pokazują, że chociaż całkowita utrata Fgfr2 jest śmiertelna, umiarkowana redukcja powoduje, że pożądana cecha objawia się głównie we włosach”.
Wyniki tego badania dostarczają cennych informacji zarówno miłośnikom kotów, jak i naukowcom zainteresowanym bardziej ogólnie hybrydyzacją i selekcją. „Ludzkie DNA pochodzenia europejskiego lub azjatyckiego zawiera niewielką część DNA neandertalczyka powstałego w wyniku hybrydyzacji między obydwoma gatunkami po migracji ludzi z Afryki” – powiedział Barsh.
„Pod pewnymi względami koty bengalskie są podobne, z tym wyjątkiem, że odległość między dwoma hybrydyzującymi gatunkami jest znacznie większa, a czas od hybrydyzacji jest znacznie krótszy”. Z tej perspektywy lepsze poznanie kotów bengalskich mogłoby nam powiedzieć więcej o nas samych.
Więcej informacji:
Christopher B. Kaelin i wsp., Dynamika przodków i selekcja cech u designerskiej rasy kotów, Aktualna biologia (2024). DOI: 10.1016/j.cub.2024.02.075
Informacje o czasopiśmie:
Aktualna biologia