Eine genetische Mutation bestimmt, ob eine Tabby-Katze eine Makrele (obere Reihe) oder eine fleckige Katze (untere Reihe) ist. (Mit freundlicher Genehmigung von Helmi Flick)
Tabby mag eine umgangssprachliche Bezeichnung für eine weibliche Katze sein, aber es ist eigentlich der Name für das übliche Streifenmuster auf dem Fell einer Hauskatze. Diese Tabby-Markierungen gibt es in zwei Hauptsorten: richtige vertikale dunkle Streifen auf hellem Hintergrund, bekannt als das Makrelenmuster, und eine fleckige Sorte, die aus weniger organisierten dunklen Wirbeln besteht. Jetzt haben Wissenschaftler der Stanford University und anderer Länder das Gen identifiziert, das bestimmt, ob ein Tabby Makrele oder befleckt ist, und festgestellt, dass dasselbe Gen auch einen Geparden zum König machen kann. Die Studie erscheint in der heutigen Ausgabe von Science .
"Wir waren von einer grundlegenden Frage motiviert: Wie entstehen periodische Muster wie Streifen und Flecken bei Säugetieren?" "Bis jetzt gab es keine offensichtliche biologische Erklärung für Gepardenflecken oder die Streifen auf Tigern, Zebras oder sogar der gewöhnlichen Hauskatze."
Barsh und seine Kollegen untersuchten DNA von Wildkatzen in Nordkalifornien, die gefangen, sterilisiert und freigesetzt wurden (eine gängige Methode zur Kontrolle der Größe von Wildkatzenpopulationen) sowie von Gewebeproben, die von der City of Huntsville Animal Services Group entnommen wurden. Alle untersuchten Makrelentabbies hatten eine normale Version eines Gens, das die Forscher Transmembrane Aminopeptidase Q ( Taqpep ) nannten, während alle fleckigen Tabbies eine mutierte Form des Gens hatten.
Das Taqpep- Gen legt das Fellmuster einer Katze fest, während sich eine Katze noch im Mutterleib befindet. Dies wird wahrscheinlich durch die Bestimmung des Expressionsniveaus eines anderen Gens - Endothelin3 ( Edn3 ) - bestimmt, das den von einer Haarzelle erzeugten Farbton bestimmt (viel Edn3 ergibt dunkleres Haar). Die Form des Musters ist tatsächlich aus einer zufälligen Wechselwirkung von Chemikalien entstanden, die zu etwas führt, das nicht zufällig aussieht - der britische Mathematiker Alan Turing schlug diese Theorie erstmals 1952 vor und sie wurde später in Computermodellen und zu Beginn dieses Jahres in Wissenschaftlern simuliert entdeckte die fraglichen Chemikalien.
Es muss jedoch noch entschieden werden, warum einige Hauskatzen trotz des Status ihres Taqpep- Gens überhaupt kein Muster aufweisen . (Nebenbei bemerkt, getupfte Tabbies werden manchmal als „klassische“ Tabbies bezeichnet, aber nicht, weil sie häufiger vorkommen. Das getupfte Muster ist eine neuere Mutation. Die ursprünglichen wilden Vorfahren von Hauskätzchen waren Makrelen, die den heutigen Wildkatzen der Alten Welt ähnlich waren .)
Aber Hauskatzen sind natürlich nicht die einzigen Katzen, deren Fellmuster variieren kann. Die meisten Geparden zum Beispiel sind die häufigste gepunktete Sorte, aber einige seltene Katzen sind als Königs-Geparden bekannt, und diese Kätzchen südlich der Sahara haben dunkle Streifen auf dem Rücken (siehe unten). Bei der Untersuchung von Haut- und Blutproben von in Gefangenschaft gehaltenen und wilden Geparden aus Südafrika und Namibia stellten die Forscher fest, dass die Katzen nicht nur das gleiche Taqpep- Gen wie Hauskatzen hatten, sondern dass das Gen auch bei den Wildkatzen auf ähnliche Weise wirkte Mäntel. Ein normales Taqpep- Gen produzierte die regulären gefleckten Katzen, aber ein mutiertes Taqpep verschmolz die Flecken in Streifen, genauso wie das Gen die Tabby-Streifen in Flecken verschmolzen hatte.
Obwohl Wissenschaftler noch nicht erklären können, wie das Zebra seine Streifen bekommen hat, können sie jetzt zumindest erklären, wie der Königspfarrer seine bekommen hat.
Der Unterschied zwischen einem normalen Geparden (links) und einem seltenen Geparden (rechts) ist eine Mutation in einem einzigen Gen. (Mit freundlicher Genehmigung von Greg Barsh aus dem Gepardenreservat von Ann van Dyk)
