Science

تم اكتشاف الجين الغامض الذي يجعل قطط الزنجبيل برتقالية اللون

قطط الزنجبيل في الغالب من الذكور. إيفان لوباتين / Unsplash

لطالما كانت القطط المنزلية ذات اللون البرتقالي وظهر السلحفاة (torties) لغزًا لتلوين الشعر في الثدييات: الآن، تم الكشف عن الأساس الجيني للون معطفها المميز.

القطط الزنجبيل واضحة في الأعمال الفنية للمقابر المصرية وربما كانت بعض القطط المحنطة من الزنجبيل. لذلك، البرتقالي هو مجموعة متنوعة من الألوان القديمة في القطط المنزلية.

من Garfield وPuss in Boots إلى Crookshanks من Hermione Granger وGose the Flerken في عالم Marvel، توجد قطط الزنجبيل (أو البرتقالية) في كل مكان في الثقافة الشعبية اليوم.

اللون البرتقالي ليس لون الفراء الأكثر شيوعًا في القطط. معظم القطط ذات لون غير برتقالي، وعادة ما تكون بنية أو رمادية اللون مع بعض أنماط الخطوط السوداء أو الدوامات أو البقع، أو قطط سوداء أو زرقاء صلبة اللون.

القطط ذات صدفة السلحفاة لها نمط رمادي (خليط) من الشعر البرتقالي وغير البرتقالي في جميع أنحاء المعطف، مع وجود بعض المناطق برتقالية أو غير برتقالية في الغالب. تمتلك قطط الكاليكو بقعًا مميزة من اللون البرتقالي وغير البرتقالي، بالإضافة إلى مناطق واسعة من اللون الأبيض. الزنجبيل في الغالب من الذكور، في حين أن السلحفاة عادة ما تكون من الإناث.

الآن، وبعد أكثر من 110 سنوات، كشفت دراستان أخيرًا عن الجين والتنوع في لون المعطف البرتقالي.

نظرية رؤيوية

في عام 1912، قبل اكتشاف نظام تحديد الجنس XX/XY في القطط، اقترح عالم الوراثة الأمريكي كلارنس كوك ليتل نظرية خيالية لشرح كيف ترث القطط ألوان الفراء البرتقالية وغير البرتقالية.

لقد بنى على فكرة “عامل إنتاج الجنس”، الذي يُرمز إليه بـ X، والذي كان يحظى بالقبول في ذلك الوقت (أساسًا من العمل على تحديد الجنس في الحشرات). اقترح:

  1. لنفترض أن إناث القطط لديها نسختان (XX) من عامل إنتاج الجنس X، بينما لدى القطط الذكور نسخة واحدة فقط (X–)
  2. لنفترض أيضًا أن هناك شئ ما يرتبط بالعامل المنتج للجنس X الذي يؤثر على لون الغلاف ويوجد في شكلين: عادي (الشكل غير البرتقالي) ومتغير (الشكل البرتقالي).

تتنبأ هذه النظرية بأن القطط ذات صدفة السلحفاة تمتلك أحد أشكال العامل X، وفي هذه الحالة يجب أن تكون XX، وبالتالي يجب أن تكون أنثى. نظرًا لأن الذكور لديهم عامل X واحد فقط، فسيكونون إما برتقاليين أو غير برتقاليين، ولكن لن يكون لديهم صدفة سلحفاة أبدًا.

تشرح نظرية ليتل أيضًا الملاحظة الشائعة بأن القطط الزنجبيلية هي في الغالب ذكور. إذا لم يتم ترتيب التزاوج على أساس لون الفراء، وإذا افترضنا، على سبيل المثال، أن 20٪ من القطط الذكور زنجبيل (لديها عامل X واحد فقط من الشكل البرتقالي)، فمن المتوقع أن تكون نسبة إناث القطط الزنجبيلية أقل بكثير، حيث يحتاجون إلى الحصول على نسختين من العامل X البرتقالي.

رياضيًا يمكن حساب ذلك على النحو التالي: 20% × 20% = 4%، مما يعني أننا نتوقع أن يكون لون 4% فقط من إناث القطط برتقاليًا.

في النهاية، تم الكشف عن العامل X باعتباره كروموسوم X، و”–” باعتباره كروموسوم Y.

يحدث أحيانًا ظهور ذكور صدفة السلحفاة والكاليكو، ولكن عادةً ما يكون ذلك بسبب وجود خلل في عدد الكروموسومات الجنسية، مثل وجود عدد كبير جدًا من الكروموسومات X (XXY)، والذي يسبب أيضًا العقم.

يؤكد العلم الحديث نظرية ليتل

أدت مجموعة افتراضات ليتل إلى ظهور تنبؤات نجحت بالفعل في الممارسة العملية لأكثر من 110 أعوام. وهذا مثال رائع على قوة وفائدة ما قد يبدو في البداية أنه نظرية غير عادية.

لقد وجدت التقارير المنشورة حديثًا، والتي لم تتم مراجعتها بعد من قبل النظراء، عن الاكتشافات المستقلة التي قام بها فريق ياباني وفريق أمريكي، شئ ما الذي اقترح ليتل أن يكون مرتبطًا بعامل إنتاج الجنس X.

إنه الجين الذي يشكل جزءًا من الكروموسوم X. إنه ينتج بروتينًا اسمه مبتذل قليلاً: RHO GTPase-Activating Protein 36. رمز الجين الرسمي ARHGAP36 ليست وصفية للغاية، لذلك سنسميها ببساطة الجين البرتقالي.

للجين البرتقالي دور معروف في تطور بصيلات الشعر، لكن العلماء لم يعرفوا من قبل أنه يشارك أيضًا في إنتاج الصبغة. وهذا يعني أنه تم اكتشاف مسار جديد لإنتاج الأصباغ، مما يفتح الطريق أمام أبحاث مثيرة ومهمة في عملية بيولوجية أساسية.

قطعة غريبة من الحمض النووي المحذوف

الاكتشاف المهم الآخر الذي توصلت إليه هذه الفرق البحثية هو أن الشكل البرتقالي الذي اقترحه ليتل هو عبارة عن حذف كبير للحمض النووي (فقدان المادة الوراثية) لجزء من الجين البرتقالي، والشكل غير البرتقالي هو النسخة غير المتغيرة أو “النوع البري” من نفس الجين.

في حين أن الحذف لا يبدو أنه يغير البروتين الذي ينتجه الجين، إلا أنه يبدو أنه يؤثر على متى وأين يتم إنتاج البروتين. أظهر كلا فريقي الاكتشاف أن الجين البرتقالي يتم تشغيله باستمرار في المناطق البرتقالية ولكن يتم إيقاف تشغيله في الغالب في المناطق غير البرتقالية من معطف القطة.

على الرغم من أنه لا يزال هناك الكثير مما يتعين اكتشافه، إلا أن قطط الزنجبيل وأصحابها في جميع أنحاء العالم يمكنهم أن يبتهجوا – فقد تم أخيرًا وضع الأساس الجيني للون فرائهم المميز، بعد أكثر من 110 سنوات من اقتراحه لأول مرة.

تم نشر هذه المقالة لأول مرة في المحادثة.

لردع الفيل، فكر مثل الفيل. يستخدم الدكتور باتريك فينيرتي أساليب تم تطويرها لإبعاد حيوانات الولب الجائعة في أستراليا لمعرفة ما إذا كانت ستعمل على مكافحة ثدييات الجلد في جنوب أفريقيا. النتائج واعدة.

ستسمح القدرة الموسعة للموظفين البيطريين بجامعة سيدني بتقديم رعاية متخصصة للأنواع المحلية الأسترالية.

تحت ضغط الثعالب والقطط المفترسة والتنافس مع الأرانب الوحشية، فقد البيلبي الأكبر أكثر من 80 بالمائة من موطنه. تم تصميم أعمال الحفظ بقيادة البروفيسور كارولين هوغ للمساعدة في إنقاذ البيلبي من الانقراض.

Source

Related Articles

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Back to top button