วิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสีของแมว: อะไรทำให้แมวมีความหลากหลาย?

🧬พื้นฐานทางพันธุกรรมของสีขนแมว

ปัจจัยหลักในการกำหนดสีขนของแมวอยู่ที่ยีนของพวกมัน แมวมีโครโมโซม 19 คู่ และยีนเฉพาะบนโครโมโซมเหล่านี้จะกำหนดการผลิตและการกระจายตัวของเม็ดสี ยีนเหล่านี้มีปฏิสัมพันธ์กันในลักษณะที่ซับซ้อน ส่งผลให้มีสีสันและลวดลายที่หลากหลายในแมวบ้าน

เม็ดสีหลักสองชนิดมีส่วนสำคัญในการสร้างสีขนของแมว ได้แก่ ยูเมลานินและฟีโอเมลานิน โดยยูเมลานินจะสร้างเฉดสีดำและน้ำตาล ในขณะที่ฟีโอเมลานินจะสร้างเฉดสีแดงและเหลือง ความเข้มข้นและการกระจายตัวของเม็ดสีเหล่านี้ ซึ่งควบคุมโดยยีนต่างๆ จะเป็นตัวกำหนดสีขนขั้นสุดท้าย

ยีนสำคัญหลายตัวมีอิทธิพลต่อสีขนของแมว ตัวอย่างเช่น ยีน ‘agouti’ จะควบคุมว่าขนของแมวจะเป็นแบบทึบหรือมีลวดลาย ยีน ‘เจือจาง’ จะส่งผลต่อความเข้มข้นของเม็ดสี ส่งผลให้มีสีเจือจาง เช่น สีน้ำเงิน (เจือจางสีดำ) และครีม (เจือจางสีแดง) การทำความเข้าใจยีนเหล่านี้ถือเป็นสิ่งสำคัญในการทำความเข้าใจความหลากหลายของสีของแมว

⚫ยูเมลานิน: เม็ดสีดำและน้ำตาล

ยูเมลานินเป็นเม็ดสีที่ทำให้แมวมีสีดำและน้ำตาล ความเข้มข้นของการสร้างยูเมลานินถูกควบคุมโดยยีนเฉพาะ ความเข้มข้นของยูเมลานินที่สูงจะทำให้ขนมีสีดำสนิท ในขณะที่ความเข้มข้นที่ต่ำจะทำให้ขนมีสีน้ำตาล ช็อกโกแลต หรืออบเชย

ยีน ‘B’ มีบทบาทสำคัญในการกำหนดเฉดสีน้ำตาล ยีนที่มีอัลลีล (รุ่น) ต่างกันจะส่งผลให้เกิดการสร้างเมลานินที่แตกต่างกัน ส่งผลให้มีเฉดสีน้ำตาลที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น อัลลีล ‘b’ จะให้สีน้ำตาลช็อกโกแลต ในขณะที่อัลลีล ‘bl’ จะให้สีอบเชย

นอกจากนี้ ยีน ‘เจือจาง’ สามารถปรับเปลี่ยนการแสดงออกของเมลานินได้ เมื่อแมวได้รับยีนด้อย ‘d’ สองชุด เม็ดสีดำจะเจือจางเป็นสีน้ำเงิน (เทา) และเม็ดสีน้ำตาลจะเจือจางเป็นสีม่วงอ่อนหรือสีน้ำตาลอ่อน เอฟเฟกต์การเจือจางนี้ขยายขอบเขตของสีขนที่เป็นไปได้อย่างมาก

🟠ฟีโอเมลานิน: เม็ดสีแดงและสีเหลือง

ฟีโอเมลานินเป็นสารที่ทำให้เกิดสีแดงและสีเหลืองในแมว ซึ่งแตกต่างจากยูเมลานิน การผลิตฟีโอเมลานินมีความเกี่ยวข้องกับโครโมโซมเพศ X ยีน ‘O’ ซึ่งอยู่บนโครโมโซม X กำหนดว่าแมวจะสร้างเม็ดสีแดงหรือไม่

แมวตัวเมียมีโครโมโซม X สองตัว (XX) ซึ่งทำให้แสดงสีได้ทั้งสีดำและสีแดง ซึ่งเป็นพื้นฐานของลายกระดองเต่าและลายกระดองลายสามสี แมวตัวผู้ที่มีโครโมโซม X เพียงตัวเดียว (XY) จะแสดงสีได้เพียงสีดำหรือสีแดงเท่านั้น ไม่สามารถแสดงสีได้ทั้งสองสี (ยกเว้นบางกรณีเนื่องจากความผิดปกติทางพันธุกรรม)

อัลลีล ‘O’ ทำหน้าที่เข้ารหัสการสร้างเม็ดสีแดง ในขณะที่อัลลีล ‘o’ ไม่มี ในแมวตัวเมีย หากโครโมโซม X หนึ่งตัวมีอัลลีล ‘O’ และอีกตัวหนึ่งมีอัลลีล ‘o’ ผลลัพธ์ที่ได้คือลายกระดองเต่าซึ่งมีจุดสีดำและสีแดง หากแมวมียีนจุดด่างขาวด้วย ลายจะกลายเป็นลายกระดองเต่าซึ่งมีจุดสีขาว ดำ และแดง

🐾รูปแบบขนแมวทั่วไป

นอกจากสีพื้นฐานแล้ว ลวดลายบนขนยังเพิ่มความซับซ้อนให้กับรูปลักษณ์ของแมวอีกด้วย ยีนหลายชนิดทำงานร่วมกันเพื่อสร้างลวดลายที่แตกต่างกัน เช่น ลายเสือ ลายกระดองเต่า และลายจุดสี

ลายเสือลาย

ลายแมวลายเสือเป็นลายที่พบได้ทั่วไปและจดจำได้ง่ายในแมว ลายแมวลายเสือมีหลายรูปแบบ:

• แมวลายแมกเคอเรล:มีลักษณะเป็นลายทางแนวตั้งแคบๆ พาดไปตามด้านข้างตัวแมว
• แมวลายคลาสสิก:มีลักษณะเป็นลายหมุนวนที่ด้านข้าง มักเรียกกันว่าลาย “เป้าเป้า”
• แมวลายจุด:มีจุดแทนลายทาง ซึ่งอาจมีขนาดและรูปร่างที่แตกต่างกัน
• แมวลายติก:หรือที่รู้จักกันในชื่อ แมวลายอะบิสซิเนียน ซึ่งขนแต่ละเส้นจะมีแถบสีต่างกัน ทำให้ดูเหมือนมีสีเกลือและพริกไทย

ยีน ‘อะกูติ’ มีบทบาทสำคัญในการกำหนดว่าแมวจะแสดงลวดลายลายเสือหรือไม่ หากแมวได้รับยีนอะกูติที่เด่นอย่างน้อยหนึ่งชุด (A) ก็จะแสดงลวดลายลายเสือ แมวที่มียีนอะกูติด้อยที่ไม่ใช่อะกูติ (aa) สองชุดจะมีขนสีทึบ ซึ่งปกปิดลวดลายลายเสือที่แฝงอยู่

ลายกระดองเต่าและลายผ้าดิบ

ดังที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ลายกระดองเต่าและลายกระดองลายสามสีมักพบในแมวตัวเมียเนื่องจากยีน ‘O’ ถ่ายทอดทางโครโมโซม X แมวลายกระดองเต่าจะมีจุดสีดำและสีแดงผสมกัน ในขณะที่แมวลายกระดองลายจะมีจุดสีขาวนอกเหนือจากสีดำและสีแดง

การกระจายของจุดสีดำและสีแดงในแมวลายเต่าและแมวลายสามสีถูกกำหนดโดยกระบวนการที่เรียกว่าการทำให้โครโมโซม X ไม่ทำงาน ในช่วงพัฒนาการระยะแรก โครโมโซม X หนึ่งในสองอันในแต่ละเซลล์จะถูกทำให้ไม่ทำงานแบบสุ่ม การทำให้ไม่ทำงานนี้ทำให้เซลล์ต่าง ๆ แสดงอัลลีล ‘O’ หรืออัลลีล ‘o’ ออกมา ส่งผลให้เกิดรูปแบบโมเสกของสีดำและสีแดง

ลายจุดสี

ลายจุดสีมีลักษณะเฉพาะคือมีสีเข้มขึ้นบริเวณส่วนต่างๆ ของร่างกาย เช่น ใบหน้า หู อุ้งเท้า และหาง ลายจุดสีนี้เกิดจากยีน ‘cs’ ซึ่งเป็นอัลลีลที่ไวต่ออุณหภูมิ ซึ่งส่งผลต่อการผลิตเม็ดสี

อัลลีล ‘cs’ จะทำงานได้ดีกว่าในอุณหภูมิที่ต่ำกว่า ส่งผลให้มีการผลิตเม็ดสีเพิ่มขึ้นในบริเวณที่เย็นกว่าของร่างกายแมว นี่คือสาเหตุที่ขนบริเวณจุดต่างๆ จึงมีสีเข้มกว่าขนส่วนอื่น แมวพันธุ์ต่างๆ เช่น แมวสยาม แมวเบอร์แมน และแมวหิมาลายัน ขึ้นชื่อในเรื่องลวดลายสีจุดที่เป็นเอกลักษณ์

🧬บทบาทของการกลายพันธุ์ในสีของแมว

การกลายพันธุ์มีบทบาทสำคัญในการเกิดขึ้นของสีและลวดลายใหม่ๆ ของแมว การกลายพันธุ์คือการเปลี่ยนแปลงในลำดับ DNA ที่อาจนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของยีน การกลายพันธุ์บางอย่างอาจส่งผลให้เกิดสีขนหรือลวดลายใหม่ๆ ที่ไม่เคยมีมาก่อนในประชากรแมว

ตัวอย่างเช่น หูพับของแมวพันธุ์ Scottish Fold เป็นผลมาจากการกลายพันธุ์ของยีนที่ส่งผลต่อการพัฒนาของกระดูกอ่อน ในทำนองเดียวกัน การไม่มีขนของแมวพันธุ์ Sphynx เกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนด้อยที่ไปขัดขวางการพัฒนาของรูขุมขน แม้ว่าการกลายพันธุ์เหล่านี้จะไม่เกี่ยวข้องโดยตรงกับสี แต่ก็แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมสามารถนำไปสู่ลักษณะทางกายภาพที่เป็นเอกลักษณ์ได้อย่างไร

การกลายพันธุ์โดยธรรมชาติสามารถเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อ และหากการกลายพันธุ์นั้นเป็นประโยชน์หรืออย่างน้อยก็ไม่เป็นอันตราย ก็สามารถถ่ายทอดไปยังรุ่นต่อๆ ไปได้ เมื่อเวลาผ่านไป การกลายพันธุ์เหล่านี้อาจส่งผลต่อความหลากหลายทางพันธุกรรมของประชากรแมวและนำไปสู่วิวัฒนาการของสีและลวดลายใหม่ๆ

🌍สีสันที่แตกต่างตามสายพันธุ์

แมวพันธุ์ต่างๆ มักมีสีสันที่แตกต่างกันซึ่งเป็นลักษณะเฉพาะของสายพันธุ์นั้นๆ การคัดเลือกสายพันธุ์มีบทบาทสำคัญในการกำหนดสีและลวดลายเฉพาะสายพันธุ์เหล่านี้ ผู้เพาะพันธุ์จะคัดเลือกแมวที่มีลักษณะที่ต้องการเพื่อสืบพันธุ์อย่างระมัดระวัง โดยค่อยๆ เพิ่มจำนวนลักษณะเหล่านั้นในประชากรแมวทีละน้อย

ตัวอย่างเช่น สายพันธุ์ Russian Blue ขึ้นชื่อในเรื่องขนสีน้ำเงินเทาอันโดดเด่น สีนี้เป็นผลมาจากยีน “เจือจาง” ที่มีผลต่อเม็ดสีดำ สายพันธุ์เปอร์เซียมีสีสันและลวดลายหลากหลาย เช่น สีพื้น ลายเสือ และลายจุดสี ส่วนสายพันธุ์ Siamese ขึ้นชื่อในเรื่องลายจุดสี โดยลายจุดสีเข้มตัดกับลำตัวสีอ่อน

สีสันที่แตกต่างกันตามสายพันธุ์เป็นเครื่องพิสูจน์ถึงพลังของการผสมพันธุ์แบบคัดเลือกในการสร้างรูปลักษณ์ของแมวบ้าน โดยการคัดเลือกแมวที่มีลักษณะที่ต้องการอย่างพิถีพิถัน ผู้เพาะพันธุ์จึงสามารถสร้างสายพันธุ์ที่หลากหลายที่มีการผสมผสานสีและลวดลายที่ไม่ซ้ำใครได้