Los mecanismo biológicos que subyacen a los patrones de color del pelaje de los felinos ha sido durante mucho tiempo un misterio, que ahora comienza a desvelarse al obtenerse nuevos conocimientos sobre los gatos domésticos, según el Instituto HudsonAlpha (HA).

Los investigadores de HA han descubierto el papel del gen Dkk4 como actor principal en el origen y la distribución en la piel fetal de los folículos pilosos que, después, producirán el pigmento oscuro en los gatos.

“Este hallazgo sienta las bases para entender cómo surgen las diferencias genéticas responsables de las rayas de los tigres, las manchas de los guepardos y las rosetas de los jaguares”, explica Lara Burhenn, directora de comunicación de HA.

Los miembros de la familia ´Felidae`, más comúnmente conocidos como félidos o felinos, y que incluye a los gatos, vienen en una gran variedad de tamaños y están vestidos por una amplia gama de colores y patrones de pelaje que varían mucho.

Los tigres con rayas negras sobre un fondo naranja o blanco vagan por las praderas del sudeste asiático y de la India. Los guepardos con su característico pelaje manchados persiguen a los antílopes por los matorrales del continente africano.

Los jaguares, con su pelaje en forma de roseta, acechan a sus presas en toda América Latina y del Sur, mientras que los gatos domésticos y urbanos, con infinidad de colores y patrones de pelo, se pasean por las calles y parques y toman el sol en las salas de estar de hogares todo el mundo.

Los científicos están de acuerdo en que las células del folículo piloso son la fuente de los pigmentos negros, marrones, amarillos y rojos que colorean el pelo o la piel de los felinos, una familia zoológica que incluye a unas cuarenta especies de estos animales considerados los mamíferos cazadores más sigilosos.

Pero, hasta hace muy poco, no estaba tan claro cuándo y dónde tiene lugar el proceso de establecimiento del patrón de color de los felinos, según los investigadores del Instituto de Biotecnología HudsonAlpha (HA), en Huntsville (Alabama, EEUU), un centro de investigación especializado en genómica.

Un equipo de científicos de HudsonAlpha (www.hudsonalpha.org) ha identificado las moléculas que regulan el establecimiento de los patrones de color del pelaje en los gatos domésticos, lo cual también ayudará a comprender como obtuvo sus manchas el leopardo y los mecanismos responsables del pelaje de otros felinos y mamíferos.

Estudios anteriores habían demostrado que en los gatos atigrados las rayas son evidentes en el feto tan pronto como el pigmento es producido por unas células llamadas melanocitos, dentro del folículo piloso, según HA.

Este instituto explica que los gatos recién nacidos tienen el mismo patrón y color de pelaje que tendrán durante toda su vida. Y señala que “los guepardos nacen con el mismo número de manchas que tendrán en la edad adulta, sólo que las manchas van aumentando de tamaño. A medida que el pelo se va cayendo, lo sustituye otro del mismo color”.

DESVELANDO UN MISTERIO ‘EPIDERMICO’

“El origen del color del pelaje es bien sabido, pero los mecanismos que inician los patrones de color del pelaje son menos conocidos”, señala el doctor Greg Barsh, experto en morfología animal, investigador de HudsonAlpha y presidente de la Facultad y de la cátedra de Genómica de HA.

Explica que “los diseños complejos de manchas alternas de pelo claro y oscuro, como los que se ven en un guepardo, un jaguar o un ocelote, se denominan patrones de color periódicos y estos patrones son difíciles de estudiar”.

"Ahora y utilizando gatos domésticos, hemos obtenido nuevos conocimientos sobre la biología que subyace al patrón de color de estos mamíferos, la cual había sido un misterio durante mucho tiempo”, destaca el doctor Barsh.

Los investigadores de Alabama han identificado cuándo, dónde y cómo, durante el desarrollo del feto del animal, se establecen los intricados patrones de color en el pelaje de los felinos.

EL GEN QUE ESTABLECE EL PELAJE FELINO

Descubrieron que la expresión epidérmica de un gen llamado Dickkopf 4 (Dkk4) marca las zonas de la piel fetal, que dan lugar a los folículos pilosos que posteriormente producen el pigmento oscuro en los gatos.

Barsh y los científicos Chris Kaelin y Kelly McGowan, del HA, también identificaron una red de moléculas, incluida la del gen Dkk4, implicadas en la formación de patrones.

Otros de sus experimentos demostraron que Dkk4 se relaciona con otros patrones de color en los gatos, por ejemplo en la aparente ausencia de marcas oscuras atigradas en el gato abisinio, un rasgo denominado ‘Ticked’, que acentúa las bandas de color alternas presentes en los pelos individuales.

En conjunto, este estudio ha confirmado el papel directo de Dkk4 en el establecimiento de la variación del color y el patrón del pelaje de los gatos, según este centro de investigación.

“Estos hallazgos sientan las bases para comprender cómo surgen en una escala de tiempo evolutiva las diferencias genéticas responsables de las rayas de los tigres, las manchas de los guepardos y las rosetas de los jaguares”, explica a Efe Lara Burhenn, directora de comunicación científica de HA.

“Aunque se comprobó el papel del gen Dkk4 como actor principal en los patrones de color oscuro en el pelaje de los gatos domésticos, este mecanismo biológico también podría ser aplicable a otros félidos y a otras especies, y explicar el desarrollo de los patrones de color en sus pelajes”, concluye Burhenn.