גנים של חתול

במחקר שהתפרסם לאחרונה במגזין PNAS חשפו חוקרים מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת וושינגטון ממצאים חדשים בדבר תהליך הביות של החתול, אשר עלו בעקבות סיום ריצוף הגנום של חיית המחמד הפופולרית.

סקר שנערך בשנת 2012 גילה כי בארצות הברית יש יותר מ־95 מיליון חתולים מהמין חתול הבית (לעומת פחות מ־85 מיליון כלבים). בעולם כולו מוערך מספרם ביותר מ־600 מליון פריטים. למרות היותם אחד היונקים הנפוצים בעולם נראה כי יש לנו עוד לא מעט ללמוד על ההיסטוריה ההתפתחותית שלהם.

פרויקט מיפוי הגנום החתולי החל בשנת 2007. המטרה הראשונית הייתה ללמוד על מחלות תורשתיות בחתולי בית (ובכלל זה מחלות נוירולוגיות ומחלות הקשורות לחילוף החומרים). לחתולי בית כ־250 מחלות גנטיות ידועות וחלקן דומות למחלות הקיימות גם ביונקים אחרים, ובכלל זה בני אדם. כדי לאפשר קבלת מידע מלא ככל האפשר השתמשו החוקרים בחתול מגזע אַבּיסיני (חבשי) (Abyssinian Cat), הנחשב לאחד מגזעי החתולים העתיקים ביותר. החתול שנבחר למשימה (בשם "קינמון") זכה לכבוד משום שבעליו החזיקו בשושלת יוחסין כמה דורות אחורה, וכן משום שסבל ממחלת עיניים ניוונית שאותה רצו החוקרים לבחון.

פענוח גנום החתול, קצת יותר מעשור לאחר סיום פרויקט פענוח הגנום האנושי וחמישה גנומים אחרים של יונקים (בהם שימפנזה, עכבר, חולדה, כלב ופרה), אִפשר לחוקרים לאתר קצת יותר מ־20 אלף גנים חתוליים. מיפוי הגנום סיפק פרטים חדשים על התפתחות החתול לאורך הדורות מאז צעדו אבות אבותיו הקדומים לצד הדינוזאורים לפני כ־100 מיליון שנה.

החוקרים משערים כי בראשית הקשר בין האדם לחתול הציעו בני האדם לחתולים תגמול בדמות מזון כדי שיישאר בסביבה ויספק הגנה מפני עכברים וחולדות אשר פגעו בתבואה. בתהליך מתמשך הועדפו על ידי בני אדם חתולים בעלי אופי פראי פחות, ובניגוד לכלבים, אשר בחלקם החלו את תהליך ההיקשרות לבני האדם לפני כ־30 אלף שנה, החתולים "פלשו לחיינו" לפני פחות מ־10,000 שנה. למעשה, רק ב־200 השנה האחרונות הפעילו בני אדם לחץ ברירה משמעותי על החתול, ויצרו כ־40 זנים שונים של חתולים (לעומת מאות זני כלבים הקיימים כיום).

על פי פרופ' ווס ווארן (Warren) מאוניברסיטת וושינגטון, אשר הוביל את המחקר לפענוח הגנום החתולי, חתולי הבית מבויתים למחצה בלבד. במונחים אבולוציוניים חתולי הבית נפרדו מחתולי הבר לפני זמן קצר מאוד, וחלקם עדיין מתרבים עמם. מסיבה זו, אומר ווארן, תוצאות המחקר הפתיעו את החוקרים וזאת בשל העובדה שלמרות פרק הזמן הקצר יחסית וההבדלים הגנטיים המועטים בין חתולי הבר לחתולי הבית, עדיין אפשר היה למצוא עדויות גנטיות ברורות לתהליך הביות.

החוקרים השוו את הגנום של חתולי הבית לזה של חתולי בר וחיפשו אזורים שבהם אפשר למצוא הבדלים ברורים. מתוצאות המחקר עולה כי קיימים הבדלים כאלו באזורים הידועים כאחראים על זיכרון, על פחד ועל תגמול. אזורים אלו נחשבים רלוונטיים במיוחד לתהליך הביות, שכן חתולים שבמצב אחר היו טורפים מתבודדים, יכלו ללמוד לקבל מזון בתמורה להישארותם בקרבת בני האדם.

כמו כן החוקרים רצו להבין כיצד תכונות גנטיות שונות שורדות בטבע, ומדוע חתולים נותרו טורפים באופן כמעט מוחלט, וכן כיצד חושיהם שונים מאלו של חיות אחרות, דוגמת כלבים. למשל, חוש הריח של חתולים מפותח פחות מזה של כלבים ומשמש יותר למטרות הקשורות לרבייה, דבר אשר זכה לביסוס גנטי במחקר. גם חוש הראייה של החתול זכה לתשומת לב מיוחדת במחקר, ובו זוהו גנים האחראים לראייה בתאורה נמוכה (כמו גם לטווח השמיעה של החתול הפועל גם בתחום האולטרסוני). במחקר התגלה גם גן הקיים הן אצל חתולי הבית והן אצלם טיגריסים, הקשור ליכולת עיכול משופרת של ארוחות עשירות בבשר. גנים דומים לא נמצאו למשל אצל פרות או בני אדם.

באמצעות מיפוי וזיהוי הגנים האחראים על האופי וצורת ההתנהגות של החתולים הצליחו החוקרים לקדם בצורה משמעותית את הידע האנושי לא רק לגבי ההיסטוריה האבולוציונית של חתולי הבית, אלא גם להבין טוב יותר היבטים הנוגעים לכישורי השרידה של חתולים, ולספק ידע שעשוי לסייע בעתיד לריפוי מחלות גנטיות בחתולים, ואולי אף בבעליהם.