Kluczowa okazała się bowiem zmiana w DNA, która przekłada się na działanie genu związanego z produkcją barwników. Odkrycie wyjaśnia również, dlaczego większość rudych kotów to samce, a samice często mają wielobarwną sierść. Szczegółowe wyniki badań na ten temat trafiły na łamy Current Biology.
Czytaj też: Jonathan ma już 194 lata. Naukowcy odkryli sekret jego długowieczności
Autorzy publikacji skupili się na genie o nazwie Arhgap36, który odgrywa istotną rolę w powstawaniu rudego umaszczenia. Zespół genetyka Grega Barsha z Uniwersytetu Stanforda odkrył, iż komórki skóry odpowiedzialne za wzrost rudego futra wykazują około 13 razy większą aktywność tego genu niż analogiczne komórki u kotów pozbawionych rudych włosów.
Początkowo naukowcy podejrzewali, że przyczyną może być mutacja w części genu zawierającej instrukcje dotyczące budowy białka. Okazało się jednak, że istotna zmiana znajduje się wcześniej – w odcinku DNA, który nie koduje białek, ale może regulować aktywność genów. Właśnie w tym miejscu brakuje fragmentu materiału genetycznego o długości około pięciu tysięcy par zasad. Zmianę tę udało się wykryć u wszystkich rudych kotów uwzględnionych w objętej obserwacjami próbie. Łącznie baza danych obejmowała 188 zwierząt, w tym 145 rudych.
Drugi zespół, na czele którego stanął Hidehiro Toha z Uniwersytetu Kiusiu, niezależnie wskazał na ten sam gen. Badacze ustalili, że zwiększona aktywność Arhgap36 wpływa na równowagę pigmentów odpowiedzialnych za kolor sierści. Ogranicza wytwarzanie ciemnej eumelaniny, sprzyjając jednocześnie pojawianiu się żółtawych i czerwonawych odcieni związanych z feomelaniną.
W ogólnym rozrachunku dokonane odkrycie pomaga wyjaśnić dobrze znaną prawidłowość: rude koty są znacznie częściej samcami niż samicami. Gen odpowiedzialny za tę cechę znajduje się na chromosomie X. Samce mają jeden chromosom X, dlatego pojedyncza kopia wariantu genetycznego może wystarczyć, aby ich sierść przybrała rudy kolor. Samice mają natomiast dwa chromosomy X – po jednym odziedziczonym od każdego z rodziców.
Czytaj też: Ten dom zaprojektowano tak, żeby było najmilej kotom
W komórkach samic jeden z chromosomów X jest losowo wyciszany. W rezultacie w różnych obszarach skóry mogą działać odmienne wersje genetycznej instrukcji dotyczącej pigmentacji. To właśnie dlatego samice często mają sierść łączącą rude i czarne plamy. Jeśli występują również białe obszary, umaszczenie może przypominać wzór charakterystyczny dla kotów trójkolorowych. Gdy oba chromosomy X samicy zawierają wariant związany z rudym futrem, może ona być niemal jednolicie ruda, podobnie jak typowy samiec.
Przy okazji warto odnieść do popularnego przekonania, w myśl którego rudym kotom przypisuje się nieco zwariowany charakter. Naukowcy podkreślają jednak, że nie ma przekonujących dowodów na związek tej mutacji z inteligencją czy problemami z zachowaniem. I choć gen Arhgap36 może wpływać na rozwój innych organizmów, u kotów jego zwiększona aktywność wydaje się dotyczyć przede wszystkim komórek barwnikowych. Kto wie, być może w przyszłości uda się zidentyfikować inny czynnik – odpowiedzialny właśnie za niesforną naturę rudych kotów?
Źródło: Current Biology