Скільки хромосом у кішки?
Зовнішність кішок залежить від набору хромосом. Нові технології дозволяють не тільки дізнатися, як з`явилося те чи інше забарвлення або порода, який ген відповідає за певну ознаку, як схрещувати кішок для отримання більш красивих та утилітарних екземплярів, а й створювати цілком нові ознаки, які невластиві тварині в умовах дикої природи.
Зовнішність кішок залежить від набору хромосом. Нові технології дозволяють не тільки дізнатися, як з`явилося те чи інше забарвлення або порода, який ген відповідає за певну ознаку, як схрещувати кішок для отримання більш красивих та утилітарних екземплярів, а й створювати цілком нові ознаки, які невластиві тварині в умовах дикої природи.
Генетика
Поняття хромосоми дуже важко розкрити без базових знань генетики.
Геном - набір генетичної інформації про організм. При детальному розгляді він виявляється практично у будь-якій клітині. Найбільшим вмістилищем знань про будову різних частин клітини є хромосома, яка є особливою структурою клітинного ядра. Решта геному (37 генів) зберігається поза ядром. Хромосома є не чим іншим, як складно влаштованим ансамблем дезоксирибонуклеїнової кислоти (ДНК) та білків.
Властивості хромосом, такі як форма, кількість та будова, індивідуальні та постійні для певного виду і являють собою хромосомний видовий набір. Статеві клітини (сперматозоїди та яйцеклітини) містять гаплоїдний (одинарний) набір хромосом. У свою чергу, клітини організму, що залишилися, диплоїдні (мають подвійний набір хромосом). Кожна хромосома має свою пару. Ці пари називаються гомологами.
Набір хромосом домашньої кішки складає 19 пар. Вісімнадцять із них є повними гомологами (аутосоми). Дев`ятнадцята пара статевих хромосом або однаковими ХХ (у самки), або Х та Y (у самця).
Геном кішки складається з 38 хромосом.
Наявність одинарного набору хромосом у статевій клітині необхідне передачі ознак від обох батьків. Це сприяє розвитку неідентичності тварин, появі нових ознак і властивостей і, як і мутація, є матеріалом для природного відбору.
Статеві клітини проходять етапи розвитку, які не схожі на етапи звичайних (соматичних) клітин. У них присутній мейоз замість мітозу та відбувається рекомбінація генів. В результаті розподілу, що йде в два етапи, утворюється не дві, а чотири клітини з одинарним набором хромосом.
Кожна зміна поколінь знаменується перерозподілом батьківських і материнських хромосом, тому справедливо і генетичної інформації, що у них.
ДНК
Генетична інформація зберігається в макромолекулі ДНК, яка складається з наступних органічних сполук:
- Тімін.
- Цитозин.
- Аденін.
- Гуанін.
Ці «цеглинки» складаються з дезоксирибози, азотистої основи та фосфатного залишку. Кожне окреме поєднання називають нуклеотидом.
Ген
З «цеглинок» будується «стіна», яку називають геном. Обговорення цього поняття є невід`ємною частиною сучасного життя. Про нього можна почути з телеекрана, від знайомих чи прочитати у будь-якому журналі. Генномодифіковані продукти використовують як засіб залякування. Але більшість людей навіть не здогадується, про що говорять.
Ген є ділянкою ДНК, яка відповідає за реалізацію певної ознаки шляхом кодування білка. Жири та вуглеводи загалом схожі у більшості тварин. Особливість полягає саме в послідовності амінокислот у первинній структурі білка, яка, у свою чергу, залежить від порядку знаходження «цеглинок» у «стіні».
Алель - форма існування генів. Саме від наявності певного аллеля в геномі буде залежати те, яким саме чином виявиться ознака. Простіше побачити все на прикладі. Ген «А» відповідає за забарвлення вовни. Його домінантна (переважна) форма опосередковує чорний колір, а рецесивна (переважна) білий. Якщо батько чи мати передадуть коту бодай один домінантний аллель, то кіт буде чорним. Наявність гомозиготних (з двома алелями одного типу) рецесивних тварин дуже рідко і вони цінуються людиною більше.
Виведення нових порід
Різноманітність кішок дивує. Воно є основою для діяльності людини у багатьох галузях та напрямках.
Ще задовго до відкриття 1956 року лауретами Нобелівської премії Уотсоном та Криком структури ДНК люди емпірично розробили основи генетики. Вони почали вибирати тих особин, ознаки яких подобалися їм найбільше. Схрещуючи схожих тварин, вони домоглися виключення з генотипу певних ознак (незвичайного малюнка, кольору очей, наявності яскравих плям, білої, чорної, блакитної і навіть червоної вовни, а іноді її відсутності). Ці досліди і дали дорогу тим ознакам, що стали візитними картками відомих сьогодні порід
- Мейн-кун (Північний схід Америки).
- Російська блакитна (Англія та Росія).
- Перська кішка (Персія).
- Англійська (британська) кішка (Велика Британія).
- Абіссінська короткошерста (Єгипет).
- Регдолли (Каліфорнія).
- Сфінкс (Канада, Мексика, Америка, Індія).
- Екзотична короткошерста (США).
Науковий внесок
Наукові пояснення цих закономірностей було розкрито пізніше. Більше того, робота ведеться досі. Одні з перших результатів розшифровки геному кішки з`явилися в 2007 році. На даний момент вдалося розшифрувати 65% усіх генів. Вчені дійшли висновку, що числове значення кількості виявлених генів кішки дорівнює 20285. Це говорить про те, що зразковий розмір загального фонду генів кішки дорівнює тридцяти тисячам.
Кішки дуже наочно ілюструють закони генетики. Їхня велика кількість, розселеність, відмінність форм і забарвлень призводить до розуміння та розшифровки законів генетики. Створено цілі карти генів кішок.
Історичний розвиток
Дуже цікаві та несподівані результати дало порівняння генетичного складу хромосом кішки та інших ссавців. Виявилося, що кішка, як і людина, досить трохи перебудувала свої хромосоми за 80-90 млн років еволюції від загального предка.
У це складно повірити, але кішка філогенетично (у процесі історичного розвитку) дуже близька до коня. Адже загальний предок коня та кішки жив пізніше, ніж загальний предок коня та корови. Кішка домашня виділилася в окремий вигляд приблизно 5 млн років тому.
Незважаючи на те, що генетичний матеріал залишається незмінним у макроеволюційному контексті, котячі виявилися чемпіонами серед ссавців за частотою генетичної рекомбінації - перерозподілу генів шляхом обміну ділянками парних хромосом. Рекомбінацію можна назвати найважливішим постачальником нових поєднань генів, які є основою для природного відбору, мікро- та макроеволюційних процесів.
Штучний відбір
Існує безліч питань щодо селекції тварин. Один із них задала в 2001 році вперше клонована кішка, влучно названа CC (Carbon Copy) або, російською, Копіркою. За наявності ідентичного генетичного матеріалу, у Копірки не було плям, що прикрашали оригінал. Вчені ухильно пов`язали це з індивідуальними особливостями розвитку. Також було відомо, що клоновані тварини не живуть довго. І тут учених чекав сюрприз: кішка прожила понад 8 років і народила трьох кошенят.
Естафету підхопили корейці, які вперше клонували кішку в 2004 році. На цьому вони не зупинились. Шляхом зміни генетичної структури фібробласта, з подальшим вилученням ядра і поміщенням його в яйцеклітину, їм вдалося створити кошенят, які світилися червоним кольором. Це вийшло завдяки відкритому ними флуоресцентному білку.
Кішка є важливою частиною життя людини, тому цей вид потребує особливої уваги.
Вивчення кішок дуже перспективне з погляду біології, генетики та навіть медицини. Кішки можуть використовуватися для моделювання різних патологічних процесів, що згодом може врятувати людські життя. Внаслідок тісного контакту з людиною кішки перебувають під чуйним наглядом паразитологів та мікробіологів.