Удивительный мир природы

Мой взгляд на жизнь и нашу планету

Удивительный мир природы » Животный мир » Виды кошек » Генетика кошачьих окрасов

Генетика кошачьих окрасов

Каждый из вас встречал кошек различных окрасов: полосатых, серых, чёрные, дымчатых, белоснежных, рыжих, бурых...
Наверняка вам знакомы сиамские и ориентальные, невские маскарадные кошки с затемненными мордочками-масками, с тёмными ушками и хвостиками, но светлым мехом на теле.

Генетика кошачьих окрасов
Но так ли уж богата палитра кошачьих окрасов - то есть много ли цветов ее составляют? Конечно, отнюдь не двести и даже не пятьдесят. Черный, голубой, шоколадный, коричневый, коричный, лиловый, бежевый, красный (в зависимости от интенсивности от светло-рыжего до кирпично-красного), кремовый, желтый - вот, пожалуй, и все.

А также белый цвет (который, с точки зрения пигментации цветом не является, это "неокрашенность”, отсутствие пигмента, создающего тот или иной цвет. А пигментов в кошачьем мире насчитывается еще меньше, чем цветов; всего четыре - два основных (черный эумеланин и желтый феомеланин) и два производных от черного - коричневый и коричный.

Чтобы понять, как образуется такое множество расцветок кошачьей шубки и как генетически определяется окрас каждой конкретной кошки, придется рассмотреть весь процесс формировании краса - пигментогенез. Начинается этот процесс еще на эмбриональной стадии. На очень ранних этапах развития у зародыша в области нервной трубки выделяется закладка будущих пигментных клеток. Сами они производить пигмент еще не могут, для этого им нужно претерпеть ряд изменений.

Генетика кошачьих окрасов
Прежде всего они должны принять веретенообразную форму пригодную для миграции. Мигрируют эта клетки сперва в центр пигментации, а оттуда - в волосяные фолликулы. Этот процесс находится под контролем гена White и в случае, если этот ген представлен у кошки двумя нормальными рецессивными аллелями w, клетки-предшественницы безошибочно приобретают нужную для миграции форму. Но если хоть один из аллелей является доминантными мутантным W - клетки теряют способность к организации, остаются на прежнем месте и в будущем пигмента производить не будут, а кошка - носительница доминантного аллеля White - так и останется неокрашенной, то есть белой.

Кстати, ген доминантного белого окраса (таково его полное название) может нарушать формирование не только будущих пигментных, но и близлежащих клеток - радужки глаза и кортиева органа. В итоге образуются голубоглазые (на один или оба глаза) и даже глухие кошки.

Итак, на первой стадии пигментогенеза определяется, будет ли кошка окрашенной или останется белой. После того, как пропигментные клетки приняли нужную форму, они начинают миграцию, первоначально в так называемые центры пигментации, откуда уже расходятся вдоль всей поверхности тела. Центры пигментации находятся на темени и у корня хвоста, а также на спине и холке.
Для того, чтобы пропигментные клетки превратились в полноценные, производящие пигмент (такие клетки называют меланоцитами), они должны успеть проникнуть в волосяной мешочек (фолликул) до его окончательного формирования.

Генетика кошачьих окрасов
Сочетание скорости этих процессов - передвижения клеток-предшественниц и формирования волосяных фолликулов определяет, насколько окрашенной будет кошка и сохранятся ли у нее белые пятна.


Итак, пропигментные клетки достигли волосяных фолликулов и преобразовались в меланоциты, которые могут уже начать производство пигмента. Этот сложный биохимический процесс управляется собственными генами. Для превращения аминокислоты тирозина (он поступает в организм с пищей) в меланин, необходим фермент тирозиназа. Образование этого регуляторного белка-фермента определяется геном так называемого локуса Colour (C).
Локус этот хорошо изучен и имеется у все млекопитающих, он представлен не двумя аллелями, а целой их серией, которую мы вскоре рассмотрим. Доминантный аллель С обеспечивает синтез нормальной тирозиназы, и тогда особь окрашивается полностью. Рецессивный по отношению к нему мутантный аллель cs производит тирозиназу несколько необычную — ее способность выполнять свою регуляторную функцию ограничивается температурным режимом, иначе говоря, этот фермент активизируется только на холоде.

Поэтому гомозиготные по аллелю cs всем известные сиамские коты имеют интенсивную окраску только наиболее охлаждаемых, выступающих участков тела - мордочки ("маска"), ушей, хвоста и лапок.

Генетика кошачьих окрасов
Сходная картина развивается при гомозиготности кошки по другому мутантному аллелю той же серии - cb. Два наиболее рецессивных аллеля серии С (с и са) производят тирозиназу дефектную, неработающую, и гомозиготность по ним приводит к альбинизму, то есть отсутствию окраса, с той только разницей, что белые гомозиготы саса имеют все-таки голубые глаза, а гомозиготы cc — розовые.

Вернёмся к базовым окрасам.

Два основных (или базовых) окраса у кошек - черный и красный (правильно говорить красный и не-красный, однако, удобнее всё-таки использовать термины красный и чёрный). Оба сформированы под влиянием чрезвычайно сложного вещества, называемого меланином. Меланин бывает двух видов: один из них отвечает за черный окрас и называется эумеланином, а другой отвечает за красный окрас и называется феомеланином.

На базе этих двух окрасов получаются абсолютно все другие окрасы (за исключением белого). Как уже отмечалось выше, у чёрного окраса имеются также два производных окраса - коричневый и коричный. Окрас зависит от того, какую форму имеют гранулы пигмента и как эти гранулы распределены по волоску кошки.

Так, например, гранулы эумеланина (чёрного пигмента) имеют эллипсоидную форму, а гранулы феомеланина (красного пигмента) – сферическую.
Теперь про обозначения: красный окрас является доминантным по отношению к чёрному. Соответственно, красный окрас обозначается заглавной буквой О (от Orange), а не-красный (чёрный) – прописной буквой о.

Генетика кошачьих окрасов

Остальные кошачьи окрасы сформировываются исключительно на основе вышеуказанных базовых. Следует заметить, что в геноме кошек присутствуют абсолютно все гены, но некоторая их часть вполне может находиться в некоем состоянии, при котором признак у данной особи не проявился, но будет передан ею по наследству своим потомкам.

Теги:

Обсуждение публикации

#1 • 11 мая 2013 10:54 • 
От: Алина (статей: 0, комментов: 0, группа: Гости)
Фото
Люди идут против природы, разводя всяческие новые породы и окрасы! Я вот тут видела пуделя с окрасом как у добермана - с подпалинами такой. Это красиво, но не станет ли нарушение генофонда - причиной вымирания некоторых видов животных?
Мы, люди, и так уже экологию подпортили ощутимо. Может, не стоит вмешиваться в генные и имунные процессы?