Naukowcy z Texas A&M School of Veterinary Medicine & Biomedical Sciences (VMBS), odkryli, dlaczego genomy kotów mają zwykle mniej złożonych zmian genetycznych (np. rearanżacje segmentów DNA) niż inne grupy ssaków (np. naczelne). Ujawniono także informacje na temat tego, które części kociego DNA ewoluują najszybciej i jaką rolę odgrywają w różnicowaniu gatunków. Szczegóły opisano w Nature Genetics.
Czytaj też: Bardziej troszczymy się o psy czy koty? Odpowiedź może zaskoczyć
Prof. Bill Murphy z VMBS, który specjalizuje się w temacie ewolucji kotów, mówi:
Naszym celem było lepsze zrozumienie ewolucji kotów i podstaw genetycznych różnic w cechach między poszczególnymi gatunkami. Chcieliśmy skorzystać z nowych technologii, które pozwolą nam stworzyć pełniejsze mapy genomu kotów. Nasze odkrycia otworzą drzwi osobom badającym choroby, zachowanie i ochronę tych zwierząt – zarówno dzikich, jak i domowych.
Koty dzikie i domowe tak naprawdę niewiele różni
Naukowcy próbowali lepiej zrozumieć między innymi to, dlaczego chromosomy kotów – struktury komórkowe zawierające informację genetyczną dotyczącą takich cech, jak kolor futra, rozmiar i zdolności sensoryczne – są bardziej stabilne niż u innych grup ssaków. Na przykład chromosomy lwów i kotów domowych prawie wcale się nie różnią.
Czytaj też: Słyszymy to każdego dnia, ale w ogóle nie rozumiemy. Jak mruczą koty?
Wydaje się, że występuje znacznie mniej duplikacji, przegrupowań i innych rodzajów zmian niż te powszechnie spotykane u małp człekokształtnych. U naczelnych tego rodzaju zmienność genetyczna doprowadziła do ewolucji różnych gatunków, w tym ludzi. Kluczem do tej różnicy między kotami i małpami wydaje się być częstotliwość tzw. duplikacji segmentowych – klastrów DNA, które są bardzo podobnymi kopiami innych segmentów DNA występujących w innych miejscach genomu.
Uczeni zidentyfikowali konkretny powtarzalny element DNA o nazwie DXZ4, który wpływa na trójwymiarową strukturę chromosomu X i na specjację. Segment DXZ4 u kotów ewoluuje szybciej niż 99,5 procent pozostałej części genomu.
Prof. Bill Murphy dodaje:
Okazuje się, że w centrum chromosomu X znajduje się duży obszar, w którym zachodzi większość rearanżacji genetycznych. W rzeczywistości w tym regionie istnieje jeden specyficzny, powtarzalny element o nazwie DXZ4, który według dowodów jest w dużej mierze odpowiedzialny za izolację genetyczną co najmniej dwóch gatunków kotów, kota domowego i kota błotnego.
Badanie wykazało, że niektóre gatunki kotów, takie jak kotek cętkowany, zachowały geny, które pomagają im wywęszyć przenoszone w wodzie substancje zapachowe – a tym samym łapać zdobycz – podczas gdy koty domowe, które nie mają takiej potrzeby polowania, straciły wiele z tych genów.
Podsumowując, wyniki pokazały, że tam, gdzie gatunki kotów różnią się na poziomie genetycznym, różnice te naprawdę mają znaczenie. Powinno to pomóc naukowcom, działaczom na rzecz ochrony przyrody i każdemu, kto pracuje z tymi zwierzętami.