Загадка, мучившая генетиков век: почему рыжие кошки почти всегда самцы

Когда генетик Крис Кейлин из Стэнфордского медицинского университета решил изучить кошек, его внимание привлекли не обычные питомцы, а шумные, очаровательные создания с янтарными полосами на шерсти. Рыжие коты давно озадачивают учёных: примерно восемь из десяти таких животных — самцы. Почему именно у домашних кошек рыжий цвет связан с полом, хотя у других млекопитающих это не наблюдается?

Кейлин и его коллеги утверждают, что наконец нашли ответ. Их исследование, опубликованное в журнале Current Biology в 2025 году, раскрывает редчайшую генетическую мутацию, ответственную за рыжий окрас кошачьей шерсти.

Загадка кошачьей окраски

"Более века оранжевый окрас шерсти у кошек считался исключением из генетических правил, объясняющих окраску большинства млекопитающих. Рыжие коты окрашены равномерно, но у самок часто встречается рыжевато-чёрный окрас, обычно называемый черепаховым или ситцевым", — сказал генетик Крис Кейлин.

Учёные давно подозревали, что в основе феномена лежит особенность Х-хромосомы. У самцов она одна, у самок — две, и именно это объясняет, почему полностью рыжие самки встречаются редко. Чтобы получить "солнечный" окрас, им нужны две копии гена, отвечающего за оранжевый пигмент. Если же только одна из хромосом несёт этот ген, шерсть становится пёстрой, с чередованием чёрных и рыжих участков — результатом случайной инактивации одной из Х-хромосом.

"Оранжевая мутация затрагивает ген на X-хромосоме. У млекопитающих у самцов одна X-хромосома и, следовательно, одна копия оранжевого гена, тогда как у самок две X-хромосомы и две копии", — пояснил Кейлин.

Как нашли "рыжий" ген

В большинстве случаев желтоватая или оранжевая шерсть у животных связана с мутациями в генах, регулирующих выработку меланина. Но эти гены не зависят от пола. У кошек ситуация другая. Команда Кейлина изучила геномы сотен животных и обнаружила маленькую делецию на X-хромосоме, которая включает ген Arhgap36 - причём не там, где следовало бы.

Этот ген не имеет отношения к пигментации. У человека он участвует в развитии нервной и эндокринной систем, а в некоторых случаях связан с опухолями. Но у кошек Arhgap36 неожиданно активируется именно в пигментных клетках, нарушая заключительный этап выработки меланина. В результате шерсть становится не тёмно-рыжей, как ожидалось, а ярко-оранжевой.

"Конечно, это очень необычный механизм, при котором наблюдается неправильная экспрессия гена в определенном типе клеток", — отметил Кейлин.

Такое "включение не того гена в не том месте" оказалось редчайшим примером, когда ошибка в генетической программе создаёт устойчивый, красивый фенотип.

Исторический контекст

Яркие кошки появились не вчера. Средневековые миниатюры XII века изображают трёхцветных кошек, мирно дремлющих на полях рукописей. Это доказывает, что мутация, давшая миру рыжих котов, появилась ещё в первые века одомашнивания кошачьих. Вероятно, люди поощряли необычный окрас, разводя таких животных чаще остальных.

Кейлин признаётся, что разгадка заняла много лет. Учёные знали о мутации давно, но не могли понять, как она действует. Только современные методы секвенирования помогли увидеть, что мутация не "ломает" ген, а меняет его активность.

"Мутация изменяет активность гена, а не нарушает его работу, а затронутый ген кодирует белок, функционирующий иначе, чем мы могли предположить без экспериментов", — сказал Кейлин.

А влияет ли ген на характер?

Владельцы рыжих котов часто уверены: эти животные энергичнее, громче и упрямее других. Но наука пока не нашла этому подтверждения. Исследователи проверили ткани вне кожи — мозг, сердце, почки, надпочечники — и не выявили различий в активности Arhgap36 у рыжих и обычных кошек.

"Основываясь на наших наблюдениях, мы ожидаем, что это явление в высшей степени специфично для пигментных клеток", — отметил Кейлин.

Тем не менее, учёный не исключает, что в будущем найдутся неожиданные корреляции.

"Не думаю, что мы можем исключить возможность изменения экспрессии гена в какой-то ткани, которую мы не тестировали, и которая может влиять на поведение", — добавил он.

Мифы и правда о рыжих котах

1. Миф: Все рыжие коты ленивы и добродушны.
   Правда: Поведение кошки зависит от среды и воспитания, а не от цвета шерсти.

2. Миф: Рыжие кошки чаще болеют.
   Правда: Ни одно исследование не выявило связи между окраской и заболеваниями.

3. Миф: Рыжие самки приносят больше котят.
   Правда: Количество потомства зависит от возраста и условий содержания, а не от генов окраски.

Интересные факты

• Рыжие коты чаще встречаются в популяциях, где активно ведётся отбор по яркости окраски — например, среди дворовых кошек в южных странах.
• У диких кошек оранжевый цвет почти не встречается, что подтверждает: мутация возникла после одомашнивания.
• В Японии и Великобритании рыжие коты считаются символом удачи и домашнего тепла.

Что открытие даёт науке

Обнаружение "кошачьего" варианта Arhgap36 стало примером того, как эволюция может использовать уже существующие гены для новых целей. Ошибка, изначально не связанная с пигментацией, привела к появлению новой окраски, а вместе с ней — целой культурной символики.

"Цветовые признаки млекопитающих — полезный научный инструмент для понимания того, как функционируют и взаимодействуют гены", — отметил Кейлин. "А также отличный способ донести научные концепции до неспециалистов".

Эта работа показала, что даже случайные генетические сбои способны породить не только новые цвета, но и новые направления исследований. Сегодня Arhgap36 рассматривают как ключ к пониманию регуляции экспрессии генов в эмбриональном развитии — а заодно как напоминание, что природа умеет создавать красоту из ошибок.