Захоплююче набір кольорів і візерунків на хутрі кошенят в першу чергу визначаєтьсямеланін, пігмент, що виробляється спеціалізованими клітинами, які називаються меланоцитами. Ці клітини знаходяться у волосяних фолікулах і відкладають меланін у волосяні стрижні, що розвиваються. Розуміння того, як функціонує меланін, має вирішальне значення для оцінки генетичних і біологічних процесів, що стоять за унікальною шерстю кошеня.
🧬 Генетика забарвлення хутра
Колір шерсті у кошенят – це складна ознака, на яку впливають численні гени. Ці гени контролюють різні аспекти виробництва, розподілу та модифікації меланіну. Основним залученим геном є ген Extension (MC1R), який визначає, чи виробляють меланоцити еумеланін (чорний/коричневий пігмент) чи феомеланін (червоний/жовтий пігмент).
Інші гени змінюють експресію цих первинних пігментів, що призводить до широкого діапазону кольорів і візерунків. Наприклад, ген Agouti контролює структуру смуг окремих волосків, що призводить до появи тіку або таббі. Гени розведення впливають на інтенсивність пігментів, створюючи світліші відтінки, такі як синій (розбавлений чорний) і кремовий (розбавлений червоний).
🔬 Типи меланіну: евмеланін і феомеланін
Меланін існує у двох основних формах: еумеланін і феомеланін. Еумеланін відповідає за темні пігменти, від чорного до коричневого. Кількість і тип еумеланіну визначають специфічний відтінок чорного або коричневого, який спостерігається в шерсті кошеня.
Феомеланін, з іншого боку, виробляє червоні та жовті пігменти. Інтенсивність феомеланіну визначає, чи буде шерсть кошеня імбирного, апельсинового, кремового чи абрикосового кольору. Відсутність як еумеланіну, так і феомеланіну призводить до білого хутра.
⚙️ Процес виробництва меланіну
Вироблення меланіну, також відоме як меланогенез, є складним біохімічним шляхом, який відбувається в меланоцитах. Процес починається з амінокислоти тирозину, яка перетворюється на ДОФАхінон під дією ферменту тирозинази. Потім ДОФАхінон піддається серії ферментативних реакцій з утворенням еумеланіну або феомеланіну.
Тип виробленого меланіну визначається наявністю або відсутністю сигнального білка Агуті (ASIP). ASIP зв’язується з рецептором MC1R на меланоцитах, пригнічуючи вироблення еумеланіну та сприяючи виробленню феомеланіну. Мутації в генах, що кодують тирозиназу або ASIP, можуть призвести до зміни кольору шерсті.
🌡️ Чутлива до температури пігментація
У деяких порід котів, таких як сіамські та гімалайські, вироблення меланіну залежить від температури. Фермент тирозиназа, необхідний для синтезу меланіну, менш активний при високих температурах. Це призводить до більш темної пігментації в прохолодніших областях тіла, таких як лапи, вуха, хвіст і морда, і світлішої пігментації в теплих областях.
Це явище відоме як акромеланізм або колорпойнт. Кошенята з чутливою до температури пігментацією часто народжуються повністю білими або кремовими, і їхні характерні точки розвиваються, коли вони дорослішають і температура їхнього тіла стабілізується. Інтенсивність точок може змінюватися в залежності від температури навколишнього середовища.
🐾 Фактори, що впливають на колір шерсті
Кілька факторів впливають на остаточний колір шерсті кошеня, включаючи генетику, вік і фактори навколишнього середовища. Специфічна комбінація генів, успадкована від батьків, визначає потенційний діапазон кольорів і візерунків. Вік також може грати роль, оскільки колір шерсті деяких кошенят може змінюватися в міру дорослішання.
Фактори навколишнього середовища, такі як вплив сонячних променів, також можуть впливати на колір шерсті. Тривале перебування під сонячними променями може призвести до того, що хутро потьмяніє або посвітлішає. Дефіцит поживних речовин також може впливати на вироблення меланіну, що призводить до зміни кольору або текстури шерсті.
🐱 Приклади в різних породах котів
Роль меланіну очевидна в різноманітних кольорах шерсті, які спостерігаються у різних порід котів. Наприклад, чорні коти мають високий рівень еумеланіну, тоді як рижі коти мають високий рівень феомеланіну. Смугасті кішки мають смугастий малюнок еумеланіну та феомеланіну, що контролюється геном Агуті.
Сіамські коти демонструють чутливу до температури пігментацію з темними точками та світлим кольором тіла. У білих кішок не виробляється меланін через мутацію в гені С, який відповідає за вироблення тирозинази. Специфічний генетичний склад кожної породи визначає унікальну комбінацію типів і розподілу меланіну, що призводить до характерних кольорів шерсті.
- Сіамська: чутливий до температури меланін призводить до появи темних крапок на світлому тілі.
- Чорні коти: висока концентрація еумеланіну.
- Імбирні коти: переважно феомеланін.
- Смугасті коти: смугастий малюнок як еумеланіну, так і феомеланіну.
🩺 Наслідки вироблення меланіну для здоров’я
Хоча меланін головним чином впливає на колір шерсті, він також відіграє роль у захисті шкіри та очей від ультрафіолетового випромінювання. Меланін поглинає УФ-промені, знижуючи ризик пошкодження сонцем і раку шкіри. Кішки зі світлим кольором шерсті більш сприйнятливі до сонячних опіків і раку шкіри, особливо в місцях з тонким хутром, таких як вуха і ніс.
Альбінізм, стан, що характеризується повною відсутністю меланіну, також може впливати на зір. Меланін необхідний для правильного розвитку сітківки, а його відсутність може призвести до погіршення зору. Тому розуміння вироблення меланіну є важливим не лише для оцінки кольору шерсті, але й для розуміння потенційних наслідків для здоров’я.