چرا برخی از گربه‌های همزاد تا این حد با یکدیگر متفاوت به نظر می‌رسند؟

گاهی پیش می‌آید که هر بچه‌ گربه در یک زایمان، رنگ و ظاهر متفاوتی داشته باشد. دلیل این پدیده چیست؟

اگر تاکنون یک گروه از بچه‌ گربه‌ها را دیده باشید، احتمالاً متوجه شده‌اید که بسیاری از آن‌ها تقریباً هیچ شباهتی به یکدیگر ندارند. بچه‌گربه‌هایی که در یک زایمان به دنیا آمده‌اند ممکن است ظاهری کاملاً متفاوت داشته باشند.

اما چرا بچه‌گربه‌ها اغلب شبیه خویشاوندان نزدیک خود نیستند، در حالی که بیشتر خواهر و برادرهای انسانی شباهت‌های زیادی با یکدیگر دارند؟ پاسخ این پرسش به پیچیدگی ژنتیک پوشش بدن گربه و یک ویژگی زیستی خاص در فرآیند تخمک‌گذاری گربه‌ها بازمی‌گردد.

انجمن Cat Fanciers طیف گسترده‌ای از رنگ‌ها و الگوهای پوشش گربه را به رسمیت می‌شناسد؛ از رنگ‌های ساده و یکنواخت گرفته تا طرح‌های متمایزتر مانند نقش خال‌دار گربه بنگال یا پوشش خال‌خالی گربه آبیسینی. تمامی این تنوع‌ها نتیجه‌ی یک نظام پیچیده از ژن‌های متعدد است که با یکدیگر تعامل دارند.

جاناتان لوسوس، استاد زیست‌شناسی در دانشگاه واشنگتن در سنت‌لوئیس و نویسنده کتاب The Cat’s Meow: How Cats Evolved from the Savanna to Your Sofa (انتشارات Viking، ۲۰۲۳)، توضیح می‌دهد که مجموعه‌ای از ژن‌های گوناگون در ایجاد رنگ و الگوی پوشش گربه دخیل‌اند و برخی از این ژن‌ها تأثیری غالب دارند و می‌توانند اثر ژن‌های دیگر را کاملاً بپوشانند.

ژن‌های مختلفی رنگ یکدست، وجود لکه‌ها، نوع الگو و حتی طول مو را کنترل می‌کنند. به گفته لوسوس، این ژن‌ها حالتی سلسله‌مراتبی دارند؛ برای مثال، جهش ژنی مربوط به پوشش سفید غالب می‌تواند هر رنگ دیگری را حذف کند. ژن‌های دیگری الگوهایی مانند طرح راه‌راه را شکل می‌دهند و این ژن‌ها نیز در ترکیب با ژن‌های رنگ، ظاهر نهایی پوشش را تعیین می‌کنند. برخی از رنگ‌های پوشش گربه وابسته به جنسیت هستند، زیرا ژن مربوطه روی کروموزوم X قرار دارد. بنابراین، دامنه رنگ‌ها و الگوها برای گربه‌های نر و ماده متفاوت است. در حالت کلی، تنها گربه‌های ماده می‌توانند طرح‌های کالیکو یا لاک‌پشت‌گونه داشته باشند.

پیگیری این حجم از تنوع ژنتیکی دشوار بوده و همین نکته دلیل اصلی تفاوت زیاد میان هم‌زادهای یک زایمان است؛ زیرا ترکیب تنها چند ژن می‌تواند ظاهر پوشش را کاملاً دگرگون کند. اما عامل دیگری نیز وجود دارد که موضوع را حتی پیچیده‌تر می‌کند.

گربه‌های ماده، تخمک‌گذاری القایی دارند، به این معنا که دستگاه تولیدمثل آن‌ها تنها پس از جفت‌گیری با نر، تخمک آزاد می‌کند. این سازوکار احتمال بارور شدن را افزایش می‌دهد، اما پیامدی مهم نیز دارد: گربه ماده می‌تواند در این دوره چندین تخمک آزاد کند و اگر طی چند روز بعد با نر دیگری نیز جفت‌گیری کند، امکان باروری توسط چند نر به‌طور همزمان وجود دارد.

این پدیده باعث می‌شود بچه‌گربه‌های یک زایمان پدران متفاوتی داشته باشند و در نتیجه برخی از آن‌ها تنها ۲۵ درصد اشتراک ژنتیکی با یکدیگر داشته باشند. این تفاوت ژنتیکی فضای زیادی برای ایجاد تنوع ظاهری فراهم می‌کند. این رخداد که چندپدری ناهمزاد یا heteropaternal superfecundation نامیده می‌شود، در میان جانوران چندان نادر نیست؛ سگ‌ها، گوسفندان و گاوها نیز می‌توانند در یک زایمان فرزندانی با بیش از یک پدر داشته باشند. حتی در مواردی بسیار نادر، چنین وضعیتی در انسان نیز مشاهده شده است.

لوسوس می‌گوید که این رفتار در گربه‌ها چیز غیرمعمولی نیست. دانشمندان هنوز دقیقاً نمی‌دانند چرا چندپدری ناهمزاد در گربه‌ها رایج است، اما چند نظریه وجود دارد.

یکی از احتمال‌ها این است که تخمک‌گذاری القایی روشی کارآمدتر برای فرایند جفت‌گیری باشد و چندپدری ناهمزاد در واقع پیامد طبیعی این سازوکار است. بروس کورنرایخ، مدیر مرکز سلامت گربه‌های کورنل، توضیح می‌دهد که آزاد شدن تخمک تنها پس از جفت‌گیری مانع از هدر رفتن تخمک‌ها و مصرف بیهوده انرژی توسط دستگاه تولیدمثل ماده می‌شود.

از سوی دیگر، چندپدری در یک زایمان می‌تواند مزایای تکاملی نیز داشته باشد. لوسوس اشاره می‌کند که زمانی که بچه‌گربه‌ها پدران متفاوتی دارند، تنوع ژنتیکی خانواده افزایش می‌یابد و این موضوع به‌طور کلی باعث بهبود بقا می‌شود.

رخداد چندپدری ناهمزاد در مناطق شهری بسیار محتمل‌تر است؛ جایی که تراکم جمعیت گربه‌ها بالاست و محدوده‌های قلمرو گربه‌های نر بیشتر با یکدیگر همپوشانی دارد. یک پژوهش در سال ۱۹۹۹ نشان داد که در شهرها میان ۷۰ تا ۸۳ درصد زایمان‌ها بیش از یک پدر داشته‌اند، در حالی که این رقم در مناطق روستایی میان صفر تا ۲۲ درصد بوده است. بنابراین، تنوع بالا در زایمان‌های شهری بیشتر قاعده است تا استثنا.