Strona główna

Dziedziczenie koloru czarnego

Dziedziczenie koloru czarnego

Kolor rudy, chociaż podstawowy, spotyka się zdecydowanie rzadziej, ze względu na specyfikę jego dziedziczenia (o czym napiszemy wkrótce). Mowa oczywiście o najpopularniejszych kotach domowych, czyli dachowcach, bo oczywiście wśród kotów rasowych występują i inne ściśle określone, nie spotykane w naturze odcienie i barwy. Jednak w gruncie rzeczy, gdyby cofnąć wszystkie zabiegi hodowców i popatrzeć na kota w stanie „genetycznie czystym” okazałoby się, że wszystkie koty tak naprawdę są czarne, od czasu do czasu spotyka się kota rudego, a niemal wszystkie są pręgowane. Całą spotykaną  i podziwianą dziś różnorodność kocich umaszczeń można sprowadzić do oddziaływania trzech grup genów (wpływających na ubarwienie i jego intensywność, odpowiadających za wystąpienie pręgowania i jego intensywność oraz wpływających na maskowanie barwy podstawowej) na czarny i rudy - dwa podstawowe z punktu widzenia genetyki kolory kociej sierści.

Kolor pierwszego kota

Badacze są raczej zgodni, że przodkiem kota domowego jest prawdopodobnie kot nubijski, zwany również afrykańskim żbikiem. 

Sierść kota nubijskiego jest szara (od ciemno- do żółtoszarego) z jasnobrązowym nalotem, na ogonie widać dwie wyraźne obrączki, wyraźnie prążkowany jest pyszczek, a na reszcie ciała deseń jest stosunkowo mało widoczny. Koty nubijskie wykazują się dużą zmiennością ubarwienia: leśne są ciemniejsze zamieszkujących półpustynie. Ta najbliższa dzikiej, najbardziej archaiczna forma umaszczenia wciąż jest rozpowszechniona wśród zwykłych, domowych kotów krótkowłosych. Na burym, popielatym lub brązowym tle mają one ciemne pręgi, niekiedy rozdzielające się na cętki. Wzdłuż głowy i karku biegnie kilka prążków, czarno zakończony ogon ma kilka poprzecznych pasków lub pierścieni, pod spodem jest jaśniejszy, podobnie jak brzuch i łapki. To umaszczenie nazywamy dzikim. Odkryto też, że genetycznie niemal każdy kot jest pręgowany, gdyż geny odpowiedzialne za różnorodne ubarwienie wcale nie wypierają, a jedynie maskują pierwotne geny warunkące występowanie pręg.

Wszystkie obecnie spotykane różnorodne wzory i kolory sierści, które w naturalnych warunkach nigdy by nie powstały, hodowcy uzyskali w wyniku selektywnej hodowli, czyli takiemu planowaniu krzyżowania, aby preferować i utrzymywać określone mutacje; a niekiedy w wyniku zupełnie przypadkowych mutacji genów, występujących w hodowli spontanicznie.

Czarna i ruda melanina

Za barwę kociego futra (a także ludzkiej skóry) - odpowiada barwnik zwany melaniną. Melanina wytwarzana jest z aminokwasu tyrozyny w melanocytach - komórkach znajdujących się w warstwie podstawnej naskórka. Tam właśnie wyrastającym kocim włosom nadawana jest barwa. Melanina występuje w dwóch formach: jako eumelanina lub feomelanina, dającdwa podstawowe kolory kota. Eumelanina warunkuje powstanie sierści o barwie czarnej lub brązowej, a feomelanina odpowiada za barwę żółtą lub pomarańczową (czyli rudą). Ostateczna barwa sierści to efekt skupienia i wielkości ziaren pigmentu: im więcej melaniny, tym ciemniejsze futerko (od brązowego do czarnego w przypadku eumelaniny i od żółtego do prawie czerwonegow przypadku feomelaniny). 

Gen C – powstanie barwnika

Aby kot w ogóle posiadał jakikolwiek kolor, konieczna jest obecność w sierści którejś odmiany melaniny. Geny determinujące barwę futerka rozmaicie wpływają na wytwarzanie melaniny w ogóle oraz na wytwarzanie jej w określonych obszarach ciała kota. W zależności od rodzaju melaniny i jej zagęszczenia pojawia się dany kolor sierści czy też pręgowanie. Nad prawidłowym przebiegiem syntezy melaniny w komórkach czuwa gen C. Gen C ma aż pięć alleli:  dominujący C oraz kilka typów recesywnego: c, ca, cb, cs. Dominujący allelC (dziki, pierwotny) umożliwia prawidłowe powstawanie melaniny – dzięki temu koci włos zawiera pigment i kot uzyskuje pełne ubarwienie sierści. Natomiast obecność allelu c lub ca hamuje syntezę melaniny. Koty o genotypie cca mogą mieć jeszcze niebieskie oczy, ale już homozygota cc nie będzie w ogóle posiadać pigmentu, co fenotypowo da nam zupełnie białą sierść. Co ciekawe, taki kot zawsze będzie albinosem, niezależnie od tego, jakie geny jeszcze posiada w genotypie, gdyż obecność kombinacji cc powoduje, że pozostałe geny warunkujące barwę kota nie ujawniają się w jego fenotypie.

Pozostałe allele pozwalają na powstanie barwnika tylko w określonych obszarach ciała kota, dzięki czemu uzyskujemy charakterystyczne ubarwienie syjamskie (koty o genotypie cscs), burmańskie (cbcb) lub tonkijskie (cbcs).

Gen B – kolor czarny

Z genem C ściśle powiązany jest kolejny z genów kontrolujących ubarwienie sierści: gen koloru czarnego czyli gen B (od angielskiego „black”). Gen ten odpowiada za wytwarzanie eumelaniny, czyli czarnego barwnika i może ujawnić się w fenotypie kota pod warunkiem obecności w genotypie również allelu dominującego C (przypominam: gdy u kota występuje kombinacja cc – zawsze jest albinosem!). Znamy trzy allele genu B: B, b oraz bl. Allel B jest dziki (jest genem pierwotnym, w tej formie występuje u kotów nubijskich). Czarna eumelanina występuje tu w naturalnej postaci. Ziarenka niezmodyfikowanej eumelaniny mają kształt kulisty i absorbują niemal całe światło, dając tym samym czarne   zabarwienie i czyniąc czerń podstawową barwą kota. To, że nie wszystkie koty są czarne, zawdzięczamy recesywnym odmianom genu B. Recesywne allele b i bl zmieniają kształt ziarenek melaniny (stają się one mniejsze, bardziej spłaszczone i przepuszczają więcej światła), co sprawia, że sierść wydaje się jaśniejsze: zmienia barwę na ciemnobrązową (czekoladową) lub jasnobrązową (cynamonową). Allel b determinuje czekoladowe umaszczenie, a allel bl - cynamonowe.

Między tymi trzema wariantami genu koloru czarnego obowiązuje  hierarchia dominacji: B > b > bl. Oznacza to, że allel B (barwa czarna) dominuje nad dwoma pozostałymi (jest „najsilniejszy”), a więc fenotypowo czarny będzie nie tylko kot o genotypie BB, ale także koty Bb i Bbl. Allel b (barwa ciemnobrązowa) jest recesywny w stosunku do alelu B, ale dominujący w stosunku do allelu bl (barwa jasnobrązowa). Dlatego koty o genotypach bb lub bbl będą ciemnobrązowe (czekoladowe). Dla uzyskania jasnobrązowego (cynamonowego) koloru konieczna jest kombinacja blbl. Kot cynamonowy jest więc zawsze recesywną homozygotą pod względem allelu bl.

Co z tego wynika?

Wyposażeni w tę podstawową wiedzę możemy pokusić się o krótkie podsumowanie i kilka praktycznych wniosków przydatnych dla początkujących hodowców:

1. Potomstwo dwóch kotów czarnych zawsze będzie fenotypowo czarne.
2. Czarne kocięta uzyskamy także kojarząc kota czarnego z ciemnobrązowym (czekoladowym) lub jasnobrązowym (cynamonowym).
3. Kociąt o ubarwieniu warunkowanym przez allele recesywne b lub bl (czekoladowe lub cynamonowe) możemy spodziewać się tylko wtedy, gdy rodzice są w tym kolorze (lub przynajmniej są nosicielami tego wariantu genu, co można sprawdzić, studiując rodowód kota).
4. Krzyżując dwa recesywne pod względem jakiejś cechy koty, możemy mieć pewność, że kociaki także będą recesywne. Dlatego kojarząc ze sobą dwa koty czekoladowe zawsze możemy spodziewać się czekoladowych kociąt. Cynamonowi rodzice dadzą natomiast zawsze cynamonowe kocięta.
5. Nie wszystkie allele występują u wszystkich kocich ras. Na przykład umaszczenie czekoladowe i cynamonowe nie występuje u  kotów syberyjskich.

Nie wszystkie koty są czarne

W gruncie rzeczy, gdyby nie możliwość występowania dwóch rodzajów melaniny i działanie genów modyfikujących barwę podstawową, wszystkie koty byłyby czarne. Ponieważ melanina występuje w dwóch formach, moglibyśmy spotkać jeszcze rudzielce. W ten sposób mielibyśmy do dyspozycji tylko te dwie barwy podstawowe i nie widywalibyśmy całego bogactwa kolorystycznego kocich futer. Nawet uwzględniając fakt, że część kotów nie wytwarza w ogóle barwnika (lub wytwarza go tylko na uszach, łapkach i ogonie), widywalibyśmy jeszcze najwyżej albinosy oraz koty o ubarwieniu syjamskim, burmańskim i tonkijskim. Spotykamy jednak przecież koty szare (niebieski), kremowe, liliowe, płowe... Na szczęście (oraz by utrudnić życie hodowcom) natura stworzyła geny, które zmieniają ekspresję obu rodzajów melaniny, takie jak gen rozjaśnienia (intensywności), gen modyfikujący rozjaśnienie, gen inhibitor, gen agouti, gen podwójnego koloru (łaty!) i tak dalej, którena dodatek wpływają na siebie i modyfikują swoje działanie.