Želim napisati nekoliko postova o genetici krzna, posebno boje i mustre kod mačaka. Zašto kod mačaka? Pa zato što ih volim, a dodatno, nasljeđivanje boje i šara je demonstracija zakona genetike. Zašto nekoliko postova? Mislim da se u jednom postu razumne dužine to ne može obraditi.
Za početak, moliću sve vas koji nemate genetičkog obrazovanja da imate pri ruci otvorene postove u kojima sam pisala Mali rječnik genetike – prvi i drugi dio. Bitno je da znate da je alel varijanta gena tj. aleli određuju nijanse iste osobine te šta je to dominantan alel, a šta recesivan. Također, za razumijevanje ove problematike biće bitno i da znate kako postoje osobine čiji su geni smješteni na spolnim hromosomima X i Y te osobine se nasljeđuju X-vezano ili Y-vezano te one osobine čiji se geni nalaze na ostalim hromosomima – autosomima i nasljeđuju se autosomno (dominantno ili recesivno).
Dominantan alel je onaj koji je dovoljan u samo jednoj kopiji da bi se osobina koju on kodira ispoljila.
Recesivan je onaj alel koji mora biti u dvije kopije da bi se osobina ispoljila.
Dvije kopije – zato što imamo dva hromosoma po jedan od svakog roditelja. Tako mi imamo 46 hromosoma, u 23 para, koje dobijamo tako da jedan hromosom iz para naslijedimo od majke, iz jajne stanice, a jedan od oca, iz spermatozoida.
Recimo, kod ljudi, da bi neko imao krvnu grupu 0, obje varijante gena moraju kodirati nultu krvnu grupu. Ako je jedan gen za nultu grupu, a drugi za A krvnu grupu, ispoljiće se A krvna grupa jer je A dominantna varijanta gena, 0 recesivna.
E sad ovaj interesantniji dio. postoji određen stepen povezanosti spola mačke sa uzorkom i bojom krzna. Ovo nije slučaj sa svim bojama, ali dva tipa – trobojne i narandžaste mačke pokazuju visok stepen povezanosti ove dvije odlike. Trobojne mačke, tzv. “calico” koje imaju na sebi bijelo, crno i narandžasto/bež krzno obično su ženke. Calico mogu biti prave calico, koje praktično imaju colour block, ili tzv. “kornjačevine” (tortoiseshell ili “tortie”), ali koju god da mustru imaju, većinom su ženke.
Gen za narandžastu boju krzna nalazi se na X hromosomu. Obilježimo ovaj gen sa velikim slovom O. On je odgovoran za sintezu jedne varijante melanina, koju zovemo feomelanin, a koji je, za razliku od “normalnog” melanina crvenkaste boje. To je isti gen zbog kojeg postoje riđokosi ljudi, s tom razlikom da se ljudski gen odgovoran za feomelanin nalazi na autosomu, na hromosomu broj 16, a ne na X hromosomu.
 |
| ginger Joda, sa bijelim oznakama |
Neka nam je varijanta gena koji ne kodira riđe-narandžasto-crvenkasto označena malim slovom “o”. Pošto mužjaci imaju samo jedan X hromosom, ukoliko imaju “O” varijantu gena (alel) na X hromosomu sigurno će biti gingeri.
Genetičari bi to pokazali u ovakvim tablicama, zvanim Panetove tablice (više o njima, koga interesuje, u postovima o Mendelovim zakonima ovdje i ovdje). Dakle, tablica se odnosi samo na ženke, pošto mužjaci imaju samo jedan X hromosom te tako mogu imati i samo jedan alel (varijantu gena). Ružičasto markirano su geni koji dolaze od mame, a plavo oni koji dolaze od tate-mačka, bijelo su moguće kombinacije:
Mogućnost da ženka bude ginger je 1:3 i to će se desiti sigurno ako je je tata žut, a mama žuta ili možda, ako je tata žut, a mama calico ili kornjačevina (50% šanse). Ukoliko mama-maca nema nijedan alel za narandžastu boju, čak i ako se pari sa ginger mačorom, neće biti žutih mačića.
 |
Međutim, kod ženki sisara dolazi do jedne interesantne pojave zvane inaktivacija jednog X-hromosoma. Naime, evolucija je uredila tako da ženke sisara zbog prisustva 2 X hromosoma ne proizvode duplo više produkata gena na X-hromosomu od mužjaka. Tako se, sasvim random, bez ikakvog pravila, već ubrzo po začeću, jedan X-hromosom inaktivira tako da se DNK u njemu gusto upakuje, što onemogućava proces transkripcije DNK. Drugim riječima, “knjiga instrukcija” o sintezi nekog proteina se “zaključa”. Tako ovaj inaktivni hromosom formira nešto što naučnici zovu Barrovo tijelo. Međutim, ta inaktivacija se ne dešava u svim stanicama na istom hromosomu, već, kao što rekoh, random, potpuno slučajno. Sad zamislite koliko triliona stanica jedan organizam ima, i koliko je tih stanica sa pigmentom za boju krzna.
 |
| Calico Pipi i kornjačevina Hexa, hvala Maši na fotkama |
 |
| Crash Bandicoot, mužjak kornjačevina, “tortie”(vjerujte mi na riječ da je mužjak), hvala Bev Sauer na fotki |
Moguće je, ali u jednom posebnom slučaju – ako mačak ima Klinefelterov sindrom, tj. ako umjesto 2 spolna hromosoma ima 3 spolna hromosoma te je XXY. Onda, zbog prisustva Y hromosoma, imamo životinju koja je fenotipski mužjak, ali zbog prisustva 2 X-hromosoma, ima i neke drugačije osobine. Zapravo, to je transgender mica-mačak i ovi mačori su sterilni, ne mogu proizvesti zdravo potomstvo. Pošto postoje 2 X-hromosoma, ako je na njima Oo kombinacija, imaće prošarano krzno usljed istih procesa koji se događaju u stanicama ženki sa kombinacijom Oo.
Za kraj ovog posta još jednom da postavim pitanje i odgovorim na njega: zašto pisati ovoliko o mačećoj genetici? Mendelijanske, prave monogenske osobine, nazvane tako po Gregoru Mendelu, kod čovjeka su rijetkost i većina onih za koje se nekad mislilo da su mendelijanske zapravo to nisu. To su osobine koje se razvijaju pod uticajem jednog jedinog gena, preciznije alela tj. lokusa (mjesto na DNK gdje se nalazi funkcionalan gen). Mendelijansko nasljeđivanje zato možemo lijepo pratiti na nekim životinjama i biljkama, a naročito dobre primjere nalazimo kod mačaka i konja. Svako ko se zanima za genetiku, pogotovo ovo govorim studentima, trebao bi se zanimati i za ovaj tip nasljeđivanja, a naročito za nasljeđivanje kod mačaka – praktično to je školski primjer monogenskog nasljeđivanja. Osim boje krzna, kod mačaka na ovaj način pratimo i nasljeđivanje izgleda repa te kombiniranje 2 ili više osobina. Za vježbe iz genetike nema boljih lekcija od ovih sa mačkama i Panetovim tabelama osobina.
