القطط البرتقالية تمتلك طفرة جينية فريدة تمنحها معاطفها الخاصة
05-26-2025 10:36 صباحاً
0
0
اكتشف الباحثون كيف اكتسبت القطط البرتقالية فراءها، ولماذا يُشكل الذكور نسبة كبيرة منها. يأتي لون الفراء من طفرة جينية في الكروموسوم X لدى القطط البرتقالية والكاليكو والسلحفاة.
وأظهرت دراستان جديدتان أن القطط البرتقالية تمتلك طفرة جينية فريدة تمنحها معاطفها الخاصة - وتفسر هذه الطفرة أيضًا سبب كون الكثير منها من الذكور.
لدى العديد من الحيوانات شعر برتقالي، بما في ذلك بعض البشر، ولكن في القطط المنزلية فقط، يكون الذكور أكثر عرضة للون البرتقالي من الإناث. لطالما أدرك الباحثون وجود شيء مميز في جينات القطط الحمراء، ومع هذه الطفرة المُكتشفة حديثًا، تمكنوا أخيرًا من حل اللغز.
تؤدي الطفرة إلى حذف جزء من الحمض النووي للقطة، وتزيد من نشاط أحد الجينات في الكروموسومات X - وهي هياكل تشبه الخيوط من الحمض النووي تحمل معلومات وراثية تنتقل من الوالدين إلى الأبناء.
لدى البشر والقطط، عادةً ما يحمل الذكور كروموسوم X واحدًا وكروموسوم Y واحدًا، بينما تحمل الإناث كروموسومي X. لذا، إذا كان لدى القطط الذكور كروموسوم X يحمل الطفرة، فسيصبح لونها برتقاليًا. أما القطط الإناث، فتحتاج إلى وراثة الطفرة في كلا كروموسومي X لتصبح برتقالية اللون تمامًا.
افترض الباحثون سابقًا أن الطفرة موجودة على الكروموسوم X بسبب اختلال نسبة الجنس - وهذا يُفسر أيضًا سبب كون القطط ذات اللونين الكاليكو والسلحفاة، والتي تتميز ببقع برتقالية ممزوجة بالأسود والأبيض، عادةً ما تكون إناثًا. في هذه الحالات، ورثت القطط كروموسوم X متحورًا واحدًا.
واكتشف فريقان بحثيان، أحدهما بقيادة كريستوفر كايلين من جامعة ستانفورد الأمريكية والآخر بقيادة هيرويوكي ساساكي من جامعة كيوشو اليابانية، بشكل مستقل أن هذه الطفرة تؤثر على جين يُسمى ARHGAP36. ونشر الفريقان نتائجهما في دراستين منفصلتين نُشرتا يوم الخميس (15 مايو/أيار) في مجلة Current Biology .
وقال ساساكي، عالم الوراثة في جامعة كيوشو وعاشق القطط، في بيان أصدرته الجامعة: "كان تحديد الجين حلمًا طويل الأمد، لذا فمن دواعي سروري أن أتمكن أخيرًا من تحقيقه".
يدرس الباحثون جينات فراء القطط منذ بداية القرن العشرين، ومع ذلك فإن الطفرة البرتقالية، التي أطلق عليها فريق ستانفورد اسم "البرتقالي المرتبط بالجنس"، ظلت بعيدة المنال حتى الآن.
قال كايلين، العالم البارز في علم الوراثة بجامعة ستانفورد، في بيان أصدرته الجامعة: "إنه استثناء وراثي لوحظ منذ أكثر من مئة عام. إنه في الواقع ذلك اللغز الجيني المقارن الذي حفّز اهتمامنا بالبرتقال المرتبط بالجنس".
اكتشف كلا الفريقين البحثيين هذه الطفرة من خلال فحص الحمض النووي لقطط مختلفة. وقد وجد الفريق الياباني، الذي جمع تمويلًا جماعيًا تجاوز 70 ألف دولار أمريكي لإجراء البحث، أن جميع القطط البرتقالية التي درسوها تشترك في طفرة، أو ما يُعرف بـ"المواء"، تُؤدي إلى حذف جزء من الحمض النووي في جين ARHGAP36، وفقًا لبيان كيوشو. ثم فحصوا أنسجة قطط كاليكو، ووجدوا أن جين ARHGAP36 كان أكثر نشاطًا في البقع البرتقالية للقطط منه في البقع السوداء أو البيضاء.
يقول ساساكي: "يشير هذا إلى أنه عند وجود هذا الجزء من الحمض النووي، فإنه عادةً ما يثبط نشاط ARHGAP36. أما عند غيابه، فيبقى ARHGAP36 نشطًا".
تحصل الثدييات على ألوانها من مادة تُنتج الصبغة تُسمى الميلانين. يؤثر نوعان من الميلانين على لون الفراء: اليوميلانين، المسؤول عن اللون البني الداكن والأسود، والفيوميلانين، المسؤول عن اللون الأصفر أو الأحمر أو البرتقالي. في الفراء البرتقالي، قد يُحفز جين ARHGAP36 الأكثر نشاطًا إنتاج الصبغة نحو مستويات أعلى من الفيوميلانين، وفقًا لبيان كيوشو.
في جميع أنحاء الجسم، بما في ذلك الدماغ والغدد الهرمونية، لذا من المحتمل أن تؤثر الطفرة البرتقالية المرتبطة بالجنس على القطط البرتقالية بطرق أخرى أيضًا. يُقسم بعض مُلّاك الحيوانات الأليفة أن القطط البرتقالية أكثر طرافة من غيرها، لكن باحثي ستانفورد درسوا التعبير الجيني في الدماغ ولم يجدوا أي اختلافات بين القطط البرتقالية وغير البرتقالية.
يعتقد كايلين أن سمعتهم الفوضوية ترجع على الأرجح إلى كون معظم القطط البرتقالية ذكورًا - مما يشير إلى أن الذكور أكثر فوضوية - لكنه لا يستطيع استبعاد أن يكون ARHGAP36 عاملاً، ربما من خلال التأثير على أنسجة أخرى في الجسم.
ولم تكشف الدراسة الجديدة عن تاريخ ظهور هذه الطفرة ، ومع ذلك يعتقد كايلين أنها ربما نشأت في مرحلة مبكرة من عملية التدجين.
لايف ساينس
وأظهرت دراستان جديدتان أن القطط البرتقالية تمتلك طفرة جينية فريدة تمنحها معاطفها الخاصة - وتفسر هذه الطفرة أيضًا سبب كون الكثير منها من الذكور.
لدى العديد من الحيوانات شعر برتقالي، بما في ذلك بعض البشر، ولكن في القطط المنزلية فقط، يكون الذكور أكثر عرضة للون البرتقالي من الإناث. لطالما أدرك الباحثون وجود شيء مميز في جينات القطط الحمراء، ومع هذه الطفرة المُكتشفة حديثًا، تمكنوا أخيرًا من حل اللغز.
تؤدي الطفرة إلى حذف جزء من الحمض النووي للقطة، وتزيد من نشاط أحد الجينات في الكروموسومات X - وهي هياكل تشبه الخيوط من الحمض النووي تحمل معلومات وراثية تنتقل من الوالدين إلى الأبناء.
لدى البشر والقطط، عادةً ما يحمل الذكور كروموسوم X واحدًا وكروموسوم Y واحدًا، بينما تحمل الإناث كروموسومي X. لذا، إذا كان لدى القطط الذكور كروموسوم X يحمل الطفرة، فسيصبح لونها برتقاليًا. أما القطط الإناث، فتحتاج إلى وراثة الطفرة في كلا كروموسومي X لتصبح برتقالية اللون تمامًا.
افترض الباحثون سابقًا أن الطفرة موجودة على الكروموسوم X بسبب اختلال نسبة الجنس - وهذا يُفسر أيضًا سبب كون القطط ذات اللونين الكاليكو والسلحفاة، والتي تتميز ببقع برتقالية ممزوجة بالأسود والأبيض، عادةً ما تكون إناثًا. في هذه الحالات، ورثت القطط كروموسوم X متحورًا واحدًا.
واكتشف فريقان بحثيان، أحدهما بقيادة كريستوفر كايلين من جامعة ستانفورد الأمريكية والآخر بقيادة هيرويوكي ساساكي من جامعة كيوشو اليابانية، بشكل مستقل أن هذه الطفرة تؤثر على جين يُسمى ARHGAP36. ونشر الفريقان نتائجهما في دراستين منفصلتين نُشرتا يوم الخميس (15 مايو/أيار) في مجلة Current Biology .
وقال ساساكي، عالم الوراثة في جامعة كيوشو وعاشق القطط، في بيان أصدرته الجامعة: "كان تحديد الجين حلمًا طويل الأمد، لذا فمن دواعي سروري أن أتمكن أخيرًا من تحقيقه".
يدرس الباحثون جينات فراء القطط منذ بداية القرن العشرين، ومع ذلك فإن الطفرة البرتقالية، التي أطلق عليها فريق ستانفورد اسم "البرتقالي المرتبط بالجنس"، ظلت بعيدة المنال حتى الآن.
قال كايلين، العالم البارز في علم الوراثة بجامعة ستانفورد، في بيان أصدرته الجامعة: "إنه استثناء وراثي لوحظ منذ أكثر من مئة عام. إنه في الواقع ذلك اللغز الجيني المقارن الذي حفّز اهتمامنا بالبرتقال المرتبط بالجنس".
اكتشف كلا الفريقين البحثيين هذه الطفرة من خلال فحص الحمض النووي لقطط مختلفة. وقد وجد الفريق الياباني، الذي جمع تمويلًا جماعيًا تجاوز 70 ألف دولار أمريكي لإجراء البحث، أن جميع القطط البرتقالية التي درسوها تشترك في طفرة، أو ما يُعرف بـ"المواء"، تُؤدي إلى حذف جزء من الحمض النووي في جين ARHGAP36، وفقًا لبيان كيوشو. ثم فحصوا أنسجة قطط كاليكو، ووجدوا أن جين ARHGAP36 كان أكثر نشاطًا في البقع البرتقالية للقطط منه في البقع السوداء أو البيضاء.
يقول ساساكي: "يشير هذا إلى أنه عند وجود هذا الجزء من الحمض النووي، فإنه عادةً ما يثبط نشاط ARHGAP36. أما عند غيابه، فيبقى ARHGAP36 نشطًا".
تحصل الثدييات على ألوانها من مادة تُنتج الصبغة تُسمى الميلانين. يؤثر نوعان من الميلانين على لون الفراء: اليوميلانين، المسؤول عن اللون البني الداكن والأسود، والفيوميلانين، المسؤول عن اللون الأصفر أو الأحمر أو البرتقالي. في الفراء البرتقالي، قد يُحفز جين ARHGAP36 الأكثر نشاطًا إنتاج الصبغة نحو مستويات أعلى من الفيوميلانين، وفقًا لبيان كيوشو.
في جميع أنحاء الجسم، بما في ذلك الدماغ والغدد الهرمونية، لذا من المحتمل أن تؤثر الطفرة البرتقالية المرتبطة بالجنس على القطط البرتقالية بطرق أخرى أيضًا. يُقسم بعض مُلّاك الحيوانات الأليفة أن القطط البرتقالية أكثر طرافة من غيرها، لكن باحثي ستانفورد درسوا التعبير الجيني في الدماغ ولم يجدوا أي اختلافات بين القطط البرتقالية وغير البرتقالية.
يعتقد كايلين أن سمعتهم الفوضوية ترجع على الأرجح إلى كون معظم القطط البرتقالية ذكورًا - مما يشير إلى أن الذكور أكثر فوضوية - لكنه لا يستطيع استبعاد أن يكون ARHGAP36 عاملاً، ربما من خلال التأثير على أنسجة أخرى في الجسم.
ولم تكشف الدراسة الجديدة عن تاريخ ظهور هذه الطفرة ، ومع ذلك يعتقد كايلين أنها ربما نشأت في مرحلة مبكرة من عملية التدجين.
لايف ساينس