تغطية شاملة

تم فك شفرة جينوم القطط المنزلية؛ يكشف عن أدلة حول عملية التدجين

بدأ التدجين (الذي لم يكتمل بعد) عندما استخدم المزارعون منذ 9,000 عام القطط الوحشية للسيطرة على القوارض، وأعطوها الطعام كمكافأة لإبقائها في الجوار.

جرو قطة اسكتلندية مدللة. الصورة: شترستوك
جرو قطة اسكتلندية مدللة. الصورة: شترستوك

لقد تقاسم البشر والقطط المنازل على مدار الـ 9,000 عام الماضية، لكننا ما زلنا نعرف القليل جدًا عن كيفية تدجين أصدقائنا من القطط. يكشف تحليل جينوم القطط عن نتائج مذهلة.

لقد تقاسم البشر والقطط المنازل على مدار الـ 9,000 عام الماضية، لكننا ما زلنا نعرف القليل جدًا عن كيفية تدجين أصدقائنا من القطط. يكشف تحليل جينوم القطط الذي أجراه باحثون من كلية الطب بجامعة واشنطن في سانت لويس عن بعض النتائج المثيرة للاهتمام. ظهرت الدراسة في عدد 10 نوفمبر من مجلة PNAS.

القطط لديها تاريخ تدجين أقصر من الكلاب، بعد أن انفصلت عن الذئاب منذ أكثر من 30 ألف سنة. يقول الباحث الرئيسي ويس وارن، أستاذ علم الوراثة في معهد الجينوم بجامعة واشنطن: "القطط، على عكس الكلاب، هي فقط شبه مستأنسة". لقد انفصلوا منذ وقت ليس ببعيد عن القطط البرية وأصبحوا قادرين على التكاثر مع أقاربهم في البرية. لذلك فوجئنا بالعثور على دليل الحمض النووي على تدجينهم".

وأضاف وارن: "إحدى الطرق التي يمكن للعلماء من خلالها فهم وراثة التدجين هي دراسة أجزاء الجينوم التي تغيرت استجابة للعيش مع البشر".

اكتشف الباحثون تغيرات في جينات القطط المنزلية أظهرت دراسات أخرى أنها تشارك في سلوكيات مثل الذاكرة والخوف والبحث عن المكافأة. تعتبر هذه الأنواع من السلوك، وخاصة البحث عن المكافأة، مهمة في عملية التدجين.
يقول وارن: "رحب البشر بالقطط لأنها سمحت لهم بإبادة القوارض التي أكلت محاصيلهم من القمح". "نحن نفترض أن البشر قدموا الطعام للقطط كمكافأة لهم على بقائهم في الجوار."

وهذا يعني أن بعض القطط التي كانت تعيش عادة حياة انفرادية في البرية أعطيت حافزًا إضافيًا للبقاء مع البشر. بمرور الوقت، فضل البشر الاحتفاظ بالقطط الأكثر طاعة وراحة.

مشروع جينوم القطط

بدأ مشروع تسلسل جينوم القطط، الممول من معهد أبحاث الجينوم البشري، وهو جزء من معاهد الصحة الأمريكية (NIH)، في عام 2007. وكان الهدف الأول للمشروع هو فهم أصل الأمراض الوراثية في القطط المنزلية، والتي وتتشابه بعض الحالات مع تلك التي تصيب الإنسان، بما في ذلك الاضطرابات العصبية والالتهابات وأمراض التمثيل الغذائي.

للحصول على جينوم عالي الجودة للبحث، قام الباحثون بتسلسل جينات أنثى قطة حبشية تدعى سينامون. لقد اختاروا هذه القطة بالذات لأنهم يستطيعون تتبع نسبها إلى عدة أجيال. تعاني عائلة القطط هذه أيضًا من مرض خطير في العين أراد الباحثون التحقيق فيه.

لفهم خصائص التدجين بشكل أفضل، قام الباحثون بتسلسل جينومات القطط المنزلية الأصيلة. لقد نظروا إلى سمات مثل لون الشعر والملمس والأنماط، بالإضافة إلى بنية الوجه ومدى طاعة القطة. يتم تربية القطط لأنواع عديدة من هذه الخصائص. في الواقع، معظم السلالات الحديثة هي نتيجة تربية القطط من قبل البشر من أجل تحقيق نمط الشعر المطلوب.

كما نظر الباحثون إلى سلالة من القطط تعرف باسم بيرمان، والتي تتميز بمخالبها البيضاء. وتتبع الباحثون البنية البيضاء إلى تغيرين صغيرين في الجين المسؤول عن لون الشعر. ووجدوا أن هذا التوقيع الجيني الذي يظهر في جميع قطط بيرمان يُظهر أن البشر على الأرجح قاموا بتربية هذه القطط بشكل انتقائي لمخالبهم وأن التغييرات في جينوماتهم حدثت في فترة زمنية قصيرة بشكل لا يصدق.

وقام أعضاء الفريق أيضًا بمقارنة جينوم القطط مع جينوم الثدييات الأخرى بما في ذلك النمر والبقرة والكلب والبشر لفهم المزيد عن علم الوراثة وبيولوجية القط. يقول الدكتور مايكل مونتاج، الباحث الأول في الدراسة وزميل ما بعد الدكتوراه في معهد الجينوم: "لقد فحصنا علم الوراثة الأساسي لفهم سبب ظهور القدرات المختلفة المسؤولة عن البقاء في البرية لدى القطط والثدييات الأخرى".

إن الاختلافات التي وجدوها في جينوم القطط تجعل من الممكن تفسير كيفية اختلاف حواس البصر والشم واللمس عن تلك الموجودة في الحيوانات الأخرى مثل الكلاب.

الحيوانات آكلة اللحوم الانفرادية
من أجل هضم وجبات اللحوم الدهنية والثقيلة، تحتاج القطط إلى تكسير الدهون بسرعة. اكتشف أعضاء الفريق جينات فريدة لاستقلاب الدهون في الحيوانات آكلة اللحوم مثل الكلاب والنمور، والتي تغيرت بمعدل أكبر مما يمكن تفسيره بالصدفة. كلما كان التغيير أسرع، فهذا يعني أن الجينات توفر ميزة هضمية معينة للحيوانات آكلة اللحوم التي لا تستطيع سوى استهلاك البروتينات الحيوانية. ولم يكتشف الباحثون مثل هذه التغييرات في جينات الأبقار والبشر، الذين يستهلكون نظامًا غذائيًا أكثر تنوعًا ولا يحتاجون إلى مثل هذا التخصيب.

تعتمد القطط أيضًا على حاسة الشم في الصيد بشكل أقل من الكلاب، لذلك ليس من المستغرب أن يجد الباحثون عددًا أقل من جينات الشم في القطة مقارنة بالكلاب. ووجدوا العديد من الجينات التي تنتمي إلى شكل بديل من الرائحة يلتقط مواد تسمى الفيرومونات، والتي تسمح للقطط بمراقبة بيئتها الاجتماعية، بما في ذلك العثور على رفيق للتكاثر. هذه القدرة ليست مهمة جدًا للكلاب التي تميل إلى التجول في مجموعات (حزم)، ولكنها ضرورية للقطط الأكثر عزلة وبالتالي تجد صعوبة في العثور على رفقاء.
تتمتع القطط أيضًا بسمع أفضل من الحيوانات المفترسة الأخرى، بما في ذلك القدرة على السمع في النطاق دون الصوتي لتتبع الفريسة بشكل أفضل. رؤيتهم أيضًا استثنائية في الإضاءة المنخفضة.

يقول مونتاج: "تميل القطط إلى أن تكون أكثر نشاطًا عند الفجر والغسق". "لذلك يجب أن يكونوا قادرين على اكتشاف الحركة في الإضاءة المنخفضة." وبناءً على ذلك، حدد أعضاء الفريق جينات معينة تطورت على الأرجح لتحسين نطاق السمع لدى القطط ورؤيتها في الإضاءة المنخفضة.

على الرغم من أن جينومات القطط المنزلية لم تتغير إلا قليلاً منذ انفصالها عن القطط البرية، إلا أن الدراسة الجديدة تظهر أنه لا يزال من الممكن رؤية أدلة على تدجين القطط المتأخر. يقول وارن: "بفضل استخدام تقنيات التسلسل الجيني الأكثر تقدمًا، أصبحنا قادرين على تسليط الضوء على التوقيعات الجينية للبيولوجيا الفريدة للقطط ومهارات البقاء على قيد الحياة". "لقد تمكنا من تطوير معرفتنا بشكل كبير حول تطور تدجين القطط."

شارك في الدراسة باحثون من المؤسسات التالية: جامعة تكساس إي أند إم، جامعة ميسوري في كولومبيا، جامعة كاليفورنيا في ديفيس، معهد سانجر التابع لمؤسسة ويلكوم في المملكة المتحدة، جامعة بيلكنت في تركيا، جامعة إنديانا، ومركز أبحاث السرطان في ميريلاند، وجامعة سانت بطرسبرغ في روسيا، وجامعة نوفا الجنوبية الشرقية في فلوريدا.

لإعلان الباحثين على الموقع الإلكتروني لجامعة واشنطن في سانت لويس

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

تعليقات 4

  1. الوفرة
    بين كل حفريتين موجودتين، يمكنك دائمًا القول بأن الحفرية الوسيطة مفقودة. ومع العثور على المزيد من الحفريات، إذا جاز التعبير، فإن المزيد والمزيد من الحفريات مفقودة في هذه الأثناء.

    إن الحفريات لا تثبت التطور، ولكن كل حفرية تم العثور عليها حتى الآن تضر بالاعتقاد بصحة التفسير الذي قدمه التطور.

    وفيما يتعلق بالكلاب - العديد من السلالات لها تاريخ شجرة العائلة بأكملها. أنت لا تحتاج إلى حفريات، ومع ذلك، لا توجد حفريات يقل عمرها عن 10,000 عام.

  2. أخبرني، كيف يمكن إثبات أن كل الكلاب اليوم تطورت من ذئاب؟ يصر على أنهم كانوا موجودين دائمًا، وهو غير مهتم بعدم العثور على حفرياتهم القديمة ("ربما لم يبحثوا جيدًا بما فيه الكفاية").

    هل هناك حفريات انتقالية تظهر التحول التدريجي من الذئب إلى الكلب الكماشة مثلا؟ أو كلب؟

  3. الحيوانات لا تزال مستأنسة، على سبيل المثال، نوع من النعام مع الكثير من الريش من جنوب أفريقيا، النمر الأبيض وأكثر من ذلك، في رأيي، هذا أمر إيجابي لأنه من الصعب عليهم العيش في البرية بالفعل.

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.