Στη ζωή δεν είναι τα πάντα άσπρο – μαύρο, περιέργως ούτε καν τα ασπρόμαυρα πάντα.
Ναι, υπάρχουν γιγάντια πάντα που δεν έχουν τη γνωστή, χαρακτηριστική ασπρόμαυρη γούνα. Οι επιστήμονες , ωστόσο, μέχρι πρότινος δεν ήξεραν το γιατί.
Το «αντίπαλον δέος» της ασπρόμαυρης αυτής αρκούδας έχει γούνα σε χρώμα λευκό και καφέ και ενδημεί σε μία και μόνο οροσειρά της Κίνας. Πλέον, οι επιστήμονες κατάφεραν να λύσουν το μυστήριο της σπάνιας, ασυνήθιστης γούνας τους.
Seven-year-old Qizai, thought to be the world’s only living brown panda, enjoys spring at Foping nature reserve in NW China pic.twitter.com/D7WCyFIUr0
— CGTN (@CGTNOfficial) March 29, 2017
Η έρευνα, στην οποία μελετήθηκαν τα γονιδιώματα πολλών πάντα, τόσο σε αιχμαλωσία όσο και στη φύση, υποστηρίζει πως τα πάντα με άσπρη-καφέ γούνα είναι το αποτέλεσμα μιας φυσικής παραλλαγής, παρά μια ένδειξη «ομογαμίας» σε έναν πληθυσμό που συρρικνώνεται.
Το πρώτο γνωστό καφέ πάντα για την επιστήμη ήταν ένα θηλυκό, ονόματι Νταντάν (Dandan). Ένας ντόπιος δασοφύλακας είχε βρει, τον Μάρτιο του 1985, άρρωστη την Νταντάν στα βουνά Qinling της επαρχίας Shaanxi. Το συγκεκριμένο πάντα παρέμεινε σε αιχμαλωσία μέχρι τον θάνατό του, το 2000.
Εκτοτε, καφέ πάντα έχει αναφερθεί άλλες (μόλις) 11 φορές από επίσημες πηγές ή προσωπικές μαρτυρίες – που αξιοποίησαν οι επιστήμονες στη δημοσίευσή τους στο περιοδικό PNAS.
Πώς προκύπτει το καφέ χρώμα
Σύμφωνα με τη νέα έρευνα, ο ασυνήθιστος χρωματισμός προέρχεται από μια χαμένη αλληλουχία στο DNA τους, που βρίσκεται σε ένα γονίδιο χρωστικής ουσίας.
Συγκρινόμενο με τα ασπρόμαυρα αδέρφια τους, τα καφέ πάντα φαίνεται να διαθέτουν δύο αντίγραφα της αλληλουχίας του γονιδίου Bace2, που προκαλούν διαταραχή στην πρωτεΐνη που κανονικά δίνει στο τρίχωμά τους χρώμα εντυπωσιακό εβένινο.
Η γούνα τους είναι επιπλέον πιο αραιή σε κυτταρικό επίπεδο, καθώς έχει μικρότερα και λιγότερα οργανίδια που προκαλούν τον χρωματισμό.
Η χαμένη αλληλουχία αποτελεί μια νέα ανακάλυψη στη γενετική, καθώς είναι η πρώτη φορά που απόν γενετικό τμήμα συνδέεται με αλλαγή χρώματος, αναφέρει το Nature.
«Οι επαναλαμβανόμενες περιπτώσεις καφέ πάντα υποδηλώνουν ότι αυτό το χαρακτηριστικό ενδέχεται να είναι κληρονομικό. Ωστόσο, μέχρι σήμερα, η γενετική βάση που διέπει το καφέ-λευκό χρώμα του τριχώματος παρέμενε ασαφής» σημειώνουν οι ερευνητές της δημοσίευσης.
Οι επιστήμονες μελέτησαν τα γονίδια από τα μέλη της οικογένειας του Qizai (του μοναδικού καφέ πάντα σε αιχμαλωσία) και τις συνέκριναν με τη γενετική πληροφορία 12 ασπρόμαυρων πάντα από τα βουνά Qinling και 17 επίσης ασπρόμαυρων από άλλες περιοχές της Κίνας.
Qizai the brown panda has become quite the internet celebrity… Watch him nibble on some carrot and explore his enclosure at Shaanxi’s Qinling Panda Research Center! pic.twitter.com/GglGoBgFe9
— China Xinhua News (@XHNews) July 20, 2019
Καθώς κανένα από τα άμεσα μέλη της οικογένειας του Qizai δεν είχε καφέ χρώμα στη γούνα του, οι ερευνητές κατάφεραν να καταδείξουν πως οι γονείς και ο γιος του είχαν όλοι από ένα αντίγραφο του γονιδίου Bace2, ενώ ο Qizai είχε δύο αντίγραφα.
Για να επιβεβαιώσουν την υπόθεσή τους, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τη μέθοδο γονιδιακής επεξεργασίας CRISPR-Cas9 για να διαγράψουν τη γενετική αλληλουχία που είχαν εντοπίσει ότι προκαλεί τη μετάλλαξη στο γονίδιο Bace2 σε 78 ποντίκια εργαστηρίου, τα οποία άρχισαν να εμφανίζουν καφέ τρίχωμα.
«Αυτό αποδεικνύει ότι αυτή η διαγραφή έχει τη δυνατότητα να αλλάξει το χρώμα του τριχώματος ενός ποντικιού, καθώς ο τρόπος μελάγχρωσης είναι σχετικά κοινός μεταξύ των θηλαστικών. Συνεπώς, είναι πολύ πιθανό η μετάλλαξη αυτή να επηρεάζει το χρώμα του τριχώματος ενός καφέ πάντα» σημειώνει ο δρ. Φουγουέν Γουέι, επικεφαλής συγγραφέας της έρευνας και καθηγητής οικολογίας άγριας ζωής και βιολογίας στο Ινστιτούτο Ζωολογίας της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών στο Πεκίνο.
Το τι προκαλεί, ωστόσο, αυτή τη γενετική μετάλλαξη, δεν είναι σαφές και σύμφωνα με τον Γουέι, ενδέχεται να συνδέεται με το ιδιαίτερο οικοσύστημα των ορέων της Qinling, το οποίο έχει διαφορετικό μικροκλίμα από εκείνο της Σιτσουάν.
Πηγή: CNN/Science