Buzz
Cuối cùng, sau 60 năm nghiên cứu, các nhà di truyền học đã tìm ra gen chịu trách nhiệm cho màu cam đặc trưng ở mèo nhà.
Mèo, loài vật thân thuộc với nhiều gia đình và nền văn hóa, từ lâu đã khiến con người chú ý không chỉ bởi tính cách dễ thương mà còn vì sự phong phú về màu sắc và hoa văn trên bộ lông. Trong đó, mèo có lông màu cam là một trong những giống mèo được yêu thích nhất, đặc biệt là những chú mèo với bộ lông cam rực rỡ như ánh hoàng hôn. Tuy nhiên, ít ai biết rằng màu lông đặc biệt này ẩn chứa một bí ẩn di truyền, và mới đây, các nhà khoa học đã khám phá ra lý do tại sao mèo lại có bộ lông cam.
Hai nhóm nghiên cứu độc lập đã chỉ ra rằng màu lông cam của mèo có thể là do một đoạn DNA bị thiếu trong phần không mã hóa protein trong gen của chúng. Phát hiện này không chỉ giải thích tại sao mèo có màu cam, mà còn mở ra những khám phá thú vị về cơ chế di truyền của loài mèo.
Những phát hiện mới trong nghiên cứu di truyền học về mèo.
Câu hỏi tại sao một số mèo có lông màu cam đã tồn tại trong cộng đồng khoa học suốt nhiều thập kỷ. Các nhà di truyền học đã lâu nghi ngờ rằng sự xuất hiện của màu cam ở mèo liên quan đến một đột biến di truyền trên nhiễm sắc thể X. Những nghiên cứu trước đây cho thấy màu cam trên lông mèo do sự thay đổi trong gen Arhgap36. Tuy nhiên, để hiểu rõ hơn về cơ chế này, các nhà khoa học từ Đại học Stanford và Đại học Kyushu đã thực hiện các nghiên cứu chuyên sâu.
Nhóm nghiên cứu do Greg Barsh, nhà di truyền học tại Đại học Stanford, đã tiến hành phân tích bộ gen của hơn 188 con mèo, bao gồm 145 con mèo cam, 6 con mèo calico/tortoishell và 37 con mèo không có màu cam. Kết quả cho thấy, trong bộ gen của những con mèo cam, có một đoạn dài 5 kilobase (kb) của gen Arhgap36 bị thiếu, dẫn đến việc tăng cường biểu hiện RNA của gen này trong tế bào da, làm cho màu cam nổi bật trên lông mèo.
Điều thú vị là đoạn gen bị thiếu này không nằm trong phần mã hóa protein của gen Arhgap36, mà lại ở phần trước, có thể ảnh hưởng đến cách biểu hiện của gen. Kết quả là, màu cam không phải chỉ là đặc tính đơn giản của gen mà là một đột biến trong vùng không mã hóa, gây ra sự thay đổi về màu sắc lông của mèo.
Gen màu cam trên nhiễm sắc thể X và sự khác biệt giữa mèo đực và mèo cái.
Nhóm nghiên cứu phát hiện rằng đột biến này nằm trên nhiễm sắc thể X, lý giải tại sao màu cam lại có sự khác biệt giữa mèo đực và mèo cái. Mèo đực thường chỉ có một bản sao nhiễm sắc thể X, do đó chỉ có một bản sao của gen đột biến, khiến chúng có lông màu cam hoặc đen với màu sắc đồng nhất.
Trong khi đó, mèo cái có hai nhiễm sắc thể X, một từ mẹ và một từ cha, nên chúng có thể mang hai bản sao của gen đột biến này. Tuy nhiên, động vật có vú, bao gồm mèo, sẽ vô hiệu hóa ngẫu nhiên một trong hai nhiễm sắc thể X trong mỗi tế bào để tránh việc biểu hiện dư thừa của các gen. Điều này tạo ra các mảng màu cam trên bộ lông mèo cái, tạo thành các hoa văn như mèo tam thể.
Trong những trường hợp hiếm hoi, nếu cả hai nhiễm sắc thể X đều mang gen đột biến, mèo cái cũng có thể sở hữu bộ lông màu cam đồng nhất giống như mèo đực.
Mèo màu cam từ lâu nổi bật với tính cách vui vẻ, nghịch ngợm và đôi khi có phần hơi vụng về. Nhiều người tin rằng những chú mèo này thường thể hiện sự dễ thương và vui tươi hơn các giống mèo khác. Tuy nhiên, đây chỉ là quan niệm chưa được khoa học chứng minh, và không có nghiên cứu nào chỉ ra rằng màu sắc lông ảnh hưởng đến tính cách hay trí tuệ của mèo.
Một điều chắc chắn mà các nhà khoa học đã xác nhận là đột biến gen gây ra màu cam này không ảnh hưởng xấu đến sức khỏe hay tinh thần của mèo. Mặc dù gen Arhgap36 có thể gây ra một số vấn đề phát triển ở các loài động vật khác khi hoạt động quá mức hoặc quá ít, nhưng ở mèo, gen này chỉ biểu hiện quá mức trong các tế bào sắc tố, khiến chúng phát triển mạnh và tạo ra màu sắc đặc trưng.
Những nghiên cứu này cũng làm rõ thêm các biến thể thú vị khác trong màu sắc lông của mèo, chẳng hạn như mèo tam thể và mèo mai rùa. Mèo tam thể có bộ lông kết hợp giữa ba màu cam, đen và trắng, trong khi mèo mai rùa chủ yếu có sự pha trộn giữa cam và đen. Sự khác biệt giữa các giống mèo này xuất phát từ một đột biến bổ sung ảnh hưởng đến sự phát triển của tế bào hắc tố, tạo ra các hoa văn độc đáo.
Nghiên cứu của nhóm khoa học do Hidehiro Toh từ Đại học Kyushu đứng đầu đã khẳng định rằng gen Arhgap36 là yếu tố quyết định màu cam của mèo. Các nhà nghiên cứu phát hiện rằng sự biểu hiện quá mức của gen này ngăn chặn các gen sắc tố khác, làm chuyển màu sắc từ eumelanin (màu đen hoặc nâu) sang pheomelanin (màu vàng hoặc đỏ), tạo ra màu cam đặc trưng.
Phát hiện này không chỉ giải thích sự xuất hiện của màu cam trên bộ lông mèo mà còn làm sáng tỏ các cơ chế di truyền phức tạp liên quan đến nhiễm sắc thể X, di truyền giới tính và sự biểu hiện của gen. Những nghiên cứu này mở ra một hướng đi mới trong việc hiểu rõ hơn về sự di truyền màu sắc ở động vật và giúp chúng ta hiểu thêm về những người bạn mèo thân thiết. Với những kết quả này, bí ẩn về màu sắc lông của mèo không còn là câu hỏi khó giải đáp, và mèo sẽ vẫn là một phần không thể thiếu trong cuộc sống của con người.
