Objednat si barvu kočičí srsti není nemožné!

Od roku 1953, kdy byla rozluštěna struktura molekuly DNA, kráčí genetická věda od úspěchu k úspěchu. Mezi žhavé oblasti výzkumů patří i hon na geny, které stojí za barvou srsti domácích zvířat. Ušijí nám vědci v budoucnu barvu našich oblíbených mazlíčků na míru?
Od roku 1953, kdy byla rozluštěna struktura molekuly DNA, kráčí genetická věda od úspěchu k úspěchu. Mezi žhavé oblasti výzkumů patří i hon na geny, které stojí za barvou srsti domácích zvířat. Ušijí nám vědci v budoucnu barvu našich oblíbených mazlíčků na míru?

I přes svou nepoddajnou povahu je domácí kočka nejoblíbenějším domácím zvířetem na Zemi. Odhaduje se, že společně s lidmi dnes žije na světě okolo 600 milionů koček. A pravdou je, že prakticky každá domácí kočka je geneticky upraveným organismem. Se strašením genetickými manipulacemi se čím dál častěji setkáváme v palcových titulcích nejrůznějších tiskovin. Úpravy genetické výbavy organismů však lidé provádějí už po tisíce let, pouze pod jiným názvem. Říkáme mu křížení či šlechtění. Dříve šlechtitelům nezbývalo nic jiného, než se obrnit trpělivostí a vyčkávat, jak se jejich experimenty projeví v další generaci. Dnes, když o povaze dědičnosti víme mnohem více, si už mnohdy můžeme předem vybrat, jaké zvíře se nám narodí. Američtí veterináři začali nedávno nabízet, že díky laboratorní technice nahlídnou do genů vašich miláčků a poradí vám, jak vypěstovat tu nejušlechtilejší kočičku.
Evoluce v holubníku
 Charles Darwin přispěl k nárůstu a proměně lidského poznání jako málokterý další člověk před ním i po něm. Většinu jeho zásluh by jistě dokázal vyjmenovat každý školák, na jednu z nich máme však stále tendenci zapomínat. Byl to právě sám Darwin, který díky své letité zálibě ve šlechtění holubů správně rozpoznal, že evoluce přírodním výběrem a proces zdomácňování jsou ve své podstatě vlastně totožné. Ve svém rozsáhlém dvoudílném spise Proměnlivost rostlin a živočichů vlivem domestikace podrobně popsal velkou řadu jednotlivých případů a jako první poukázal na všeobecné tendence, ke kterým domestikované organismy pod ochranitelskou rukou člověka tíhnou. Za velmi důležitou považoval právě změnu barvy. Od Darwinových časů je tedy jasná jedna věc. Ještě než vědci začnou bádat nad tím, jak přesně mají zvířata svou barvu zakódovanou v genech, musí si položit jednu principielní otázku: Proč vlastně k evolučním změnám barvy dochází?

Proč domácí zvířata mění barvu?
Proč vlastně mají dnešní domácí kočky tak obrovské množství barevných odstínů, zatímco kočky divoké tvrdošíjně trvají na tmavém mourovatém vzoru? V divoké přírodě se musí prakticky všichni tvorové neustále strachovat o život, a tak nejraději sázejí na nenápadné ochranné zbarvení, které na ně v okolí číhající predátory příliš neupozorňuje. Jakmile jsou však zvířata před svými přirozenými nepřáteli chráněna zdmi kurníků či stájí, mohou jejich geny vesele mutovat a měnit i barvu jejich povrchu. Takový mutant však není proti ostatním znevýhodněn a odstraněn predátorem, ale zůstává v populaci. Touto cestou se do genové zásobárny druhu dostávají mutace, které by jinak spolu s jejich nositeli skončily ve chřtánu nenasytných lovců. Druhý krok pak má nejspíše na svědomí lidská záliba ve zvláštnostech. Neobvyklí mutanti, kteří se čas od času v populaci vyskytnou, naše předky tak zaujali, že si je mezi sebou schválně křížili a nová barva či celá rasa byla na světě. „Změna barvy je ale také často nezamýšleným důsledkem domestikace,“ říká Leif Andersson z univerzity ve švédské Uppsale, který se problematikou zbarvení domácích zvířat zabývá. „Někdy se totiž stane, že stejný gen ovlivňuje jak nějaký důležitý znak (např. chování), tak barvu.“


21. STOLETÍ dodává:
Od Darwinových dob víme, že domestikace je něčím jako „evolucí v malém“. Umělý výběr (artificial selection), jak Darwin svou teorii označil, nám dokáže vysvětlit jak je možné, že domácí zvířata dosáhla tak velké různorodosti během tak krátké doby (u většiny z nich ne více než 10 000 let). Lidská péče totiž funguje jako jeden ze základních motorů vývoje, přírodního výběru (natural selection). Hlavní rozdíl mezi přirozeným a umělým výběrem je ve výsledku ten, že umělý výběr je oproti přirozenému nesrovnatelně efektivnější, a tudíž rychlejší.

Kočky v ponožkách
 Co vlastně způsobí, že jedna z koček má kožíšek jednobarevný, zatímco jiné se honosí všemi možnými barvami či roztodivnými vzory? Stejně jako u ostatních zvířat včetně člověka je to způsobeno ukládáním zrnek pigmentů nejrůznějších barev v srsti. Všem divokým prababičkám dnešních domácích koček proto velmi záleželo na tom, aby viděly, ale zároveň nebyly viděny. Barva jejich srsti byla proto jakousi míchanicí z nejrůznějších barev, která jim ze všeho nejvíce měla poskytovat ochranu. Takové zbarvení, kterému říkáme kryptické, má nejblíže ke kombinaci „mourování“ a jednobarevnosti dnešních koček domácích. Za tímto vzorem a barvou stojí společná práce mnoha různých genů, které však nejednají příliš koordinovaně. Mnoho z nich se neprojevuje naplno a účinky jiných jdou zase proti sobě. Zbarvení divokých koček je tedy jakýmsi barevným kompromisem a nám dobře známé vzory se z něj vyštěpují až křížením. Známe kočky naprosto jednobarevné (nejen černé či bílé, ale i krémové či oranžové), ale i míchanici dvou až tří barev. Zvláštní míchanicí barev je želvovina nebo nejrůznější skvrny po těle, např. odznaky či ponožky.

Hon na geny
 To, jakou barvu či vzor bude mít kočičí srst, je v první řadě zapsáno v jejích genech. Tyto geny přirozeně dědí po rodičích. Už od dob Gregora Mendela (1822–1884) víme, že některé geny se v další generaci projeví, jiné však mohou čekat ve skrytu silnějších a projeví se třeba až u prapravnoučat. Genetikové dnes vědí, že na základní barvě srsti se podílí více genů, nejlépe zdokumentovány mají účinky devíti z nich. Jejich anglické názvy většinou napovídají, jaký konkrétní efekt přítomnost produktu daného genu způsobí. Např. gen „color“ (barva) kóduje enzym tyrozinázu, který je zapotřebí pro produkci tmavého pigmentu melaninu. Jeho mutace proto způsobují celkovou proměnu barvy kočky. Na podobném principu pracuje i gen „brown“ (hnědá), „white“ (bílá), „orange“ (oranžová) či „inhibitor“, jehož důsledkem je produkce žlutého pigmentu. Gen „agouti“ zase způsobuje, že jednotlivé kočičí chlupy mají charakteristické proužkování. Za kompletní vzorování jsou zase zodpovědné geny „spotting“ (skvrny) či „tabby“ (mourování). Když si představíme, že od každého z těchto genů existuje řada variant a že je lze mezi sebou takřka libovolně kombinovat, dojde nám, jak obrovský počet různých barev a vzorů mohou kočky mít.

Otestujte si kočičku
 Veterináři a chovatelé už dobře vědí, že si genetickým testováním našich čtyřnohých miláčků mohou slušně přilepšit. Například americká Laboratoř veterinární genetiky se sídlem v kalifornském Davisu nabízí genetické testování hned 15 druhů domácích zvířat. Kromě těch nejběžnějších, jako jsou psi, kočky nebo kozy, si zde také můžete otestovat svou lamu alpaku, buvola nebo jaka. Zdaleka nejširší sortiment nabídky genetického testování je nabízen pro kočky. Stačí vzít drobný kartáček, seškrábnout kočičce z tlamičky několik buněk, a pak už jen maličkost – zaplatit za každý test zhruba 40 dolarů, tedy necelých 800 korun. Začít můžete například testem paternity neboli otcovství. Dalším oblíbeným testem je genetický otisk kočky, podle kterého můžete svého zaběhlého nebo ukradeného miláčka vždy znovu neomylně rozpoznat. Geneticky podmíněné je i onemocněním PKD (cystické onemocnění ledvin), které již testuje řada laboratoří po celém světě (u nás např. plzeňská firma Genomia). Tím však není paleta možností zdaleka vyčerpána. Kdo bude mít zájem, může si zjistit, jaké geny pro nejrůznější barvy srsti v sobě jeho mazlíček skrývá. Jelikož zdaleka ne všechny geny se musí ve zvířeti nutně projevit, má ten, kdo dokáže nahlédnout do nitra jeho buněk, obrovskou výhodu.

Jakými nástroji pracuje evoluce?
 Ve světě dnešní vědy platí, že když se někdo zabývá evolucí, má poměrně vyhraněný názor na to, jak se to má dělat správně. Ten správný pohled na evoluci se dnes jmenuje genocentrický. O přežití podle něj v podstatě nebojují druhy ani jednotlivé organismy, ale ještě menší jednotky – geny. Ty si kvůli své sobecké potřebě rozmnožit se postavily jakési dopravní prostředky, které je doslova vozí – těla. Geny, které jsou v daný moment pro přežití nejméně vhodné, prostě vymizí z populace. Odstraní je neviditelná ruka přírodního výběru. Je to ale vše? Dnešní biolog zvedne varovně prst. Kdepak, mezi geny existují ještě i jiné vztahy než jen tlaky přírodního výběru! O tom, jaké geny se skutečně dostanou do potomstva a jaké zahynou společně s miliony spermií či vajíček, například rozhoduje čirá náhoda. Biologové, kteří vědí, že právě tyto náhody mohou s genetickým složením populace pěkně zamávat, mají pro tuto náhodu své jméno. Říkají jí genetický posun čili drift. Proces předávání genů do dalších generací mohou také ovlivnit i konkrétní procesy v buňkách, díky nimž se toto předávání uskutečňuje. Těmto procesům, které souvisejí hlavně s kopírováním molekuly DNA, říkáme obecně tahy (drives).

Kde leží kolébka kočičího rodu?
Podivuhodné přátelství kočky s člověkem už dlouho provokuje vědce k tomu, aby si položili otázku kdy a kde vlastně došlo k tomu, že si kočka lidi tak bezpečně ochočila. V průběhu let, během nichž se vědci bádání o původu domácích koček věnují, se vystřídala řada teorií. Dlouho vládla představa, že jejich pravlastí byl starověký Egypt. Podle současných genetických a archeologických výzkumů se však kočky se přidružily k člověku mnohokrát a na různých místech. Poprvé se tak stalo se tak v době před asi 10 000 lety v oblasti úrodného půlměsíce na Blízkém východě. Ukázat dnes na jedinou „prababičku“ všech koček proto vlastně není možné. „Dnešní domácí kočky vzdálenými pravnoučaty dokonce pěti různých poddruhů kočky divoké (Felis silvestris),“ tvrdí renovovaný specialista na domácí kočky, genetik Carlos A. Driscoll z Laboratoře genomické diverzity v americkém Fredericku. A proč se vlastně kočky s člověkem tak skamarádily? Podle všeho prostě nedokázaly odolat hojnosti myší, které se proháněly v nově postavených sýpkách (viz rámeček).

Bohyně v kočičí kůži
Zatím nejstarší doklad o tom, že lidé a kočky spolu sdíleli domácnost, pochází z Kypru, z doby před 9500 lety. Vědci odhadují, že kočky přicestovaly na Kypr právě z oblasti Blízkého východu, který se v té době začal stávat zemědělskou velmocí. Jinou zemědělskou velmocí se později stal starověký Egypt, kde byly kočky zbožňovány jako nikde jinde předtím ani potom. Egypťané měli ke zbožňování koček řadu důvodů. V první řadě se staly spojenci proti myším, které pro zemědělce znamenají jednu z největších hrozeb. Další velkou hrozbu představují v Egyptě jedovatí hadi v čele s majestátní kobrou egyptskou (Naja haje). Kočky ji sice neuloví, dokážou však včas upozornit na plížící se nebezpečí. Dnes nás překvapí, že kočky byly trénovány i jako lovečtí pomocníci – podobně jako dnes psi aportovaly ulovenou zvěř. Egypťané znali několik božstev, která byla zobrazována v kočičí podobě. Zdaleka největší popularitu získala bohyně Bast, známá také jako Bastet, Pasch či Ubasti. Nejstarší doklady o uctívání této bohyně, která byla původně zobrazována v podobě lvice, pocházejí již z období 2. dynastie, tedy z počátku 3. tisíciletí př. n. l. V jejím kultu převládlo uctívání typických kočičí vlastnosti, jako je laskavost, přítulnost a péče o rodinu. Podobu lvice sdíleli s Bastet ještě bohyně Sachmet a Tefnut.

Rubriky:  Genetika
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Američané provedli první pokus o změnu DNA v těle

Američané provedli první pokus o...

Vůbec poprvé byl přímo v lidském těle proveden pokus o úpravu DNA pacienta....
Ženská upovídanost je geneticky daná

Ženská upovídanost je geneticky...

Je známo, že ženy obecně platí za to “ukecanější” pohlaví. Jaká je...
“Špatné geny odstraníme,” hlásí vědci

“Špatné geny...

Číňané hlásí mimořádné úspěchy z genového testování uměle vytvořených lidských...
Zásah do embryí: Jak odstranit vrozenou vadu

Zásah do embryí: Jak odstranit...

Američtí vědci společně se svými čínskými a jihokorejskými kolegy přišli s...
Odhaleno 40 nových genů spojených s inteligencí

Odhaleno 40 nových genů spojených...

Vědcům se podařilo objevit 40 nových genů, které s největší...
Většinu případů rakoviny způsobí chyba v překladu DNA

Většinu případů rakoviny způsobí...

Nepředvídatelné chyby v kopírování DNA při dělení buněk jsou podle...
Umělý život klepe na dveře

Umělý život klepe na dveře

Uměle vytvořený člověk zatím bývá jen námětem sci-fi filmů a románů. A i když...
Vědci objevili, proč muži plešatí

Vědci objevili, proč muži plešatí

Plešatost trápí mnoho mužů. Nová studie britských vědců identifikovala více než...
Objev, který by mohl usnadnit umělé oplodnění

Objev, který by mohl usnadnit...

Umělé oplodnění je řešení pro ženy, které nemohou otěhotnět přirozenou cestou....
Bude se schizofrenie léčit nikotinem?

Bude se schizofrenie léčit...

Při pokusech na laboratorních myších vědci z University of Colorado Boulder zjistili,...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Nepostradatelný radar: Spoléhá na něj armáda i policisté!

Nepostradatelný radar: Spoléhá na...

Občas to u některých vynálezů bývá, že jejich vznik úzce souvisí s...
Šokující tvrzení mladého Rusa: V minulém životě jsem žil na Marsu!

Šokující tvrzení mladého Rusa: V...

Boris Kiprijanovič se narodil 11. Ledna 1996 ve městě Volžskij  a už dlouhá...
Chybí vám adrenalin? Zkuste si krok do prázdna!

Chybí vám adrenalin? Zkuste si...

Závěr roku 2013 udělal radost všem milovníkům bláznivých atrakcí. Ti si ve svých...
Sadistka z Osvětimi Irma Greseová: Satan v sukních!

Sadistka z Osvětimi Irma...

Ženy jsou mezi sadistickými zločinci spíše výjimkou. Ale i takové se mohou...
5x smrt televizních star: Kdo se zastřelil v přímém přenosu?

5x smrt televizních star: Kdo se...

Reportérka televizní stanice WXLT-TV (dnes WWSB) Christine Chubbucková...
Tajemství Reinholda Messnera: Doprovázel horolezce při výstupu strážný anděl?

Tajemství Reinholda Messnera:...

Reinhold Messner šplhá vzhůru po ledem pokryté stěně. Přitom se nemůže...
První zatmění slunce? Před 3000 lety!

První zatmění slunce? Před 3000...

Britský tým vědců z univerzity v Cambridge zjistil, že vůbec první zatmění Slunce...
Megaloman Alexandr Veliký: Porážku neznal!

Megaloman Alexandr Veliký:...

Vojevůdce neznající porážku, krutý tyran i dobyvatel celého tehdy...
O. J. Simpson: Bláznivá střela fotbalu a soudů!

O. J. Simpson: Bláznivá střela...

Jako fenomenální hráč amerického fotbalu dosáhne na rekordy, které...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.