Wie wild ist das Genom der Bengalkatze?

Wenn Sie sich fragen, wer den Titel der königlichen Hauskatze trägt, sind Sie bei der atemberaubenden Rasse Bengal genau richtig. Aufgrund ihres einzigartigen, exotischen Aussehens und des liebevollen Charmes eines geliebten Hausbegleiters erhalten sie den Preis für die beliebteste Rasse im Register der International Cat Association (TICA).

Trotz ihrer Bestnoten unter Katzenliebhabern gibt es die Rasse Bengalen erst seit weniger als einem Jahrhundert, was im Vergleich zu den meisten Hauskatzen, die es schon seit Tausenden von Jahren gibt, ein Wimpernschlag ist.

Bengalkatzen sind eine Hybridrasse, die in den 1960er Jahren durch die Kreuzung von Hauskatzen (Felis catus) mit asiatischen Leopardenkatzen (Prionailurus bengalensis), einer kleinen gefleckten Wildkatzenart aus Asien, entstand. Diese beiden Arten hatten vor etwa 6 Millionen Jahren einen letzten gemeinsamen Vorfahren; Die genetischen Unterschiede zwischen den beiden Arten sind größer als zwischen Menschen und Schimpansen.

Bengalen wurden 1986 von der TICA offiziell als neue Rasse anerkannt und sind die einzigen Hauskatzen, die Rosetten wie die Abzeichen von Leoparden, Jaguaren und Ozelots haben können. Aber nicht alle bengalischen Mäntel sind gleich; Die anfängliche Hybridisierung von Haus- und Wildkatzen, gefolgt von der selektiven Züchtung von Bengalen untereinander aufgrund gewünschter Merkmale, führte zu einer Reihe neuer Fellfarben und -muster.

Die meisten Menschen führen die einzigartigen Farb- und Fellmerkmale der Bengalen auf die spezifische DNA ihres wilden und entfernt verwandten Katzenvorfahren zurück. A neue Studie veröffentlicht in Aktuelle Biologie befasst sich mit der faszinierenden Genetik dieser faszinierenden Kreaturen, bietet einige genetische Überraschungen und enthüllt einige genetische Geheimnisse, die ihrem einzigartigen Aussehen zugrunde liegen.

Eine Gemeinschaftsinitiative zur Entmystifizierung der bengalischen Abstammung

Greg Barsh, MD, Ph.D., Fakultätsforscher am HudsonAlpha Institute for Biotechnology und Professor für Genetik an der Stanford University, ist Experte für die Genetik der Fellfärbung von Katzen Musterung. Er und sein Team unter der Leitung von Chris Kaelin, Ph.D., und Kelly McGowan, MD, Ph.D., versuchten, in die Abstammung der Bengalkatzen einzutauchen und die Genetik beliebter Farbmerkmale zu bestimmen.

„Katzen sind wundervolle Begleiter“, erklärte Barsh, „aber unsere Interessen gehen über ihr schönes und exotisches Aussehen hinaus. Wie die erstaunliche Vielfalt zwischen verschiedenen Hunderassen kann künstliche Selektion ein sehr starker Motor zur Schaffung morphologischer Vielfalt sein. Was ist der Unterschied zu Bengalkatzen?“ Hunde sind das rohe genetische Material – Hunde führen ihr Erbe auf Wölfe vor Zehntausenden von Jahren zurück.

„Im Gegensatz dazu führen Bengalkatzen ihre Abstammung auf völlig andere Arten als Millionen von Jahren zurück. Zu verstehen, wie diese entfernt verwandten Genome interagieren, ist eine allgemeine Frage, die für jede Situation gilt, in der verschiedene Arten Gene austauschen, von Nutzpflanzen über Aquakulturen bis hin zu Menschen und Neandertalern.“ „

Die Rasse Bengalen wurde vor etwa 60 Jahren von einer kleinen Gruppe von Katzenliebhabern gegründet und hat sich seitdem enorm entwickelt. Heute gibt es Hunderttausende registrierter Katzen von mehr als 2.000 Züchtern. In den letzten 60 Jahren haben viele Züchter daran gearbeitet, Merkmale zu entwickeln, die denen von Wildkatzen wie Ozeloten, Tigern oder Leoparden ähneln.

Um in die Genetik von Bengalkatzen einzutauchen, benötigte das Team Zugang zur DNA vieler Bengalkatzen. Sie wandten sich an die Züchtergemeinschaft, besuchten Katzenausstellungen und Treffen von Zuchtclubs, sprachen über Genetik und Evolution und baten die Züchter, sich an der Forschung zu beteiligen.

Chris Kaelin, der Hauptautor der Studie, sagte: „Katzenzüchter und -züchter sind sehr an der Forschung interessiert, teils weil sie mehr über die Wissenschaft hinter der künstlichen Selektion erfahren wollen, teils weil sie wissen wollen, ob unsere Die Ergebnisse können ihnen dabei helfen, Katzen mit Rosetten, Streifen oder anderen exotischen Markierungen zu züchten.“

Kaelin kommentierte außerdem: „Dies ist ein großartiges Beispiel für Citizen Science – unsere Arbeit wurde durch die Bereitschaft der Züchter zur Teilnahme ermöglicht, und wir teilen unsere Ergebnisse mit der Community.“

Um eine Katze in die bengalische Forschungsstudie aufzunehmen, sind lediglich ein Wangenabstrich für eine DNA-Probe, Fotos von beiden Seiten der Katze und etwaige Aufzeichnungen über den Stammbaum oder die Registrierung erforderlich. Das Team arbeitet seit mehreren Jahren an dem Projekt und hat fast 3.000 DNA-Proben gesammelt.

Eines der Erkenntnisse aus der Arbeit ist, dass die DNA asiatischer Leoparden im Durchschnitt nur wenige Prozent zur DNA der Bengalrassen beiträgt und überraschenderweise nicht ein einziges oder gar einige wenige asiatische Leopardengene für das einzigartige Aussehen der Bengalen verantwortlich sind.

„Eine der ursprünglichen Motivationen für die Zusammenführung der DNA der beiden Arten bestand darin, die DNA eines asiatischen Leoparden auszuwählen, die das Aussehen einer exotischen Wildkatze in einem Begleittier nachbilden würde“, sagte Kaelin. „Es stellt sich heraus, dass einige der auffälligsten Beispiele für Selektion in der Rasse Merkmale betreffen, die bei Hauskatzen bereits vorhanden, aber sehr selten waren.“

Die DNA von Hauskatzen ist für das „glitzernde“ Bengalfell verantwortlich

Wie das Team in seiner Arbeit beschreibt, ist das „Glitzer“-Fell bei Bengalkatzen ein Beispiel für dieses Phänomen. Bei Glitzer handelt es sich nicht um echte Glitzerpartikel, sondern um eine einzigartige Struktur einzelner Haare, die das Fell glänzend und weich macht. Es handelt sich um ein sehr beliebtes Merkmal der Bengalrasse, das, wie das Team herausfand, durch eine Mutation in einem Gen namens Fgfr2 verursacht wurde. „Fgfr2 ist ein Gen, das in allen Säugetieren vorkommt und für die Embryonalentwicklung und Organogenese wichtig ist“, sagte McGowan.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass ein vollständiger Verlust von Fgfr2 tödlich ist, eine moderate Reduzierung jedoch dazu führt, dass sich eine wünschenswerte Eigenschaft hauptsächlich im Haar manifestiert.“

Die Ergebnisse dieser Studie bieten wertvolle Informationen sowohl für Katzenliebhaber als auch für Wissenschaftler, die sich allgemeiner für Hybridisierung und Selektion interessieren. „Menschliche DNA europäischer oder asiatischer Abstammung enthält einen kleinen Teil der Neandertaler-DNA, die durch Hybridisierung zwischen den beiden Arten entstanden ist, nachdem Menschen aus Afrika ausgewandert sind“, sagte Barsh.

„In mancher Hinsicht sind Bengalkatzen ähnlich, außer dass der Abstand zwischen den beiden hybridisierenden Arten viel größer und die Zeit seit der Hybridisierung viel kürzer ist.“ Aus dieser Perspektive könnten wir mehr über uns selbst erfahren, wenn wir mehr über Bengalkatzen erfahren.