猫の色の科学：なぜこんなに多様なのか？

🧬猫の毛色の遺伝的基礎

猫の毛色の主な決定要因は遺伝子にあります。猫は 19 対の染色体を持ち、これらの染色体上の特定の遺伝子が色素の生成と分布を決定します。これらの遺伝子は複雑に相互作用し、飼い猫に見られる幅広い色と模様を生み出します。

猫の毛色の大部分は、ユーメラニンとフェオメラニンという 2 つの主要な色素によって決まります。ユーメラニンは黒と茶色の色合いを、フェオメラニンは赤と黄色の色合いを生み出します。さまざまな遺伝子によって制御されるこれらの色素の濃度と分布によって、最終的な毛色が決定されます。

猫の毛色には、いくつかの重要な遺伝子が影響します。たとえば、「アグーチ」遺伝子は、猫の毛色が単色か模様付きかを制御します。「ダイリュート」遺伝子は色素の濃さに影響し、青 (薄めた黒) やクリーム (薄めた赤) などの薄色になります。これらの遺伝子を理解することは、猫の色の多様性を理解する上で非常に重要です。

⚫ユーメラニン：黒と茶色の色素

ユーメラニンは、猫の黒と茶色の色の原因となる色素です。ユーメラニンの生成量は特定の遺伝子によって制御されます。ユーメラニンの濃度が高いと毛は濃い黒色になり、濃度が低いと茶色、チョコレート色、シナモン色になります。

「B」遺伝子は、茶色の色合いを決定する上で重要な役割を果たします。この遺伝子の異なる対立遺伝子（バージョン）により、ユーメラニン生成に変化が生じ、茶色の色合いが異なります。たとえば、「b」対立遺伝子はチョコレートブラウンを生成し、「bl」対立遺伝子はシナモン色を生成します。

さらに、「希釈」遺伝子はユーメラニンの発現を変化させることがあります。猫が劣性遺伝子「d」のコピーを 2 つ受け継ぐと、黒色の色素は青 (灰色) に希釈され、茶色の色素は薄紫色または黄褐色に希釈されます。この希釈効果により、毛色の可能な範囲が大幅に広がります。

🟠フェオメラニン：赤と黄色の色素

フェオメラニンは猫の赤と黄色の色の原因です。ユーメラニンとは異なり、フェオメラニンの生成は性染色体 X に関連しています。X 染色体にある「O」遺伝子が、猫が赤色の色素を生成するかどうかを決定します。

メス猫は 2 つの X 染色体 (XX) を持ち、黒と赤の両方の色素を表現できます。これが、べっ甲柄や三毛猫の模様のベースです。オス猫は 1 つの X 染色体 (XY) しか持たないため、黒または赤のいずれかしか表現できず、両方を表現することはできません (遺伝的異常によるまれな例外を除く)。

「O」対立遺伝子は赤色色素の生成をコードしますが、「o」対立遺伝子はコードしません。メスの猫の場合、X染色体の1つが「O」対立遺伝子を持ち、もう1つが「o」対立遺伝子を持っていると、黒と赤のまだら模様が現れるべっ甲模様になります。猫がまだら模様遺伝子（白い斑点）も持っている場合は、模様は白、黒、赤のまだら模様の三毛猫になります。

🐾一般的な猫の毛皮の模様

基本的な色に加えて、毛皮の模様が猫の外見にさらなる複雑さを加えます。複数の遺伝子が相互作用して、トラ猫、べっ甲柄、カラーポイントなど、独特の模様が生まれます。

タビー柄

トラ柄は猫の模様の中で最も一般的で、最もよく見られる模様の 1 つです。トラ柄にはいくつかのバリエーションがあります。

• マッカレルタビー:猫の側面に沿って走る細い縦縞が特徴です。
• クラシック タビー:側面に渦巻き模様があり、よく「ブルズアイ」模様として表現されます。
• スポッテッド タビー:縞模様ではなく斑点が見られますが、大きさや形はさまざまです。
• ティックド タビー:アビシニアン タビーとも呼ばれ、個々の毛が異なる色で縞模様になっており、塩とコショウのような外観をしています。

「アグーチ」遺伝子は、猫がトラ柄を呈するかどうかを決定する上で重要な役割を果たします。優性アグーチ対立遺伝子 (A) のコピーを少なくとも 1 つ受け継いだ猫は、トラ柄を呈します。劣性非アグーチ対立遺伝子 (aa) のコピーを 2 つ持つ猫は、単色の毛皮を持ち、下にあるトラ柄を隠します。

べっ甲柄とキャラコ柄

前述のように、三毛猫とべっ甲模様は、X 連鎖遺伝による「O」遺伝子により、主にメスの猫に見られます。べっ甲模様の猫は黒と赤の斑点が混ざり、三毛猫は黒と赤に加えて白の斑点があります。

三毛猫や三毛猫の黒と赤の斑点の分布は、X 染色体の不活性化と呼ばれるプロセスによって決まります。初期の発達段階では、各細胞内の 2 つの X 染色体のうち 1 つがランダムに不活性化されます。この不活性化により、異なる細胞が「O」対立遺伝子または「o」対立遺伝子のいずれかを発現し、黒と赤のモザイク パターンが生まれます。

カラーポイントパターン

カラーポイント パターンは、顔、耳、足、尾などの体のポイント部分の色が濃いことが特徴です。このパターンは、色素の生成に影響を与える「cs」遺伝子の温度に敏感な対立遺伝子によって発生します。

「cs」対立遺伝子は低温でより活発になり、猫の体の冷たい部分での色素生成が増加します。ポイントが毛皮の他の部分よりも暗いのはそのためです。シャム猫、バーマン猫、ヒマラヤン猫などの品種は、独特のカラーポイント模様で知られています。

🧬猫の色の突然変異の役割

突然変異は、猫の新しい色や模様の出現に重要な役割を果たします。突然変異とは、遺伝子発現の変化につながる可能性のある DNA 配列の変化です。突然変異によっては、その集団にそれまで存在しなかった新しい毛色や模様が生まれることがあります。

たとえば、スコティッシュフォールド種の折れ耳は、軟骨の発達に影響を与える優性遺伝子の突然変異の結果です。同様に、スフィンクス種の無毛は、毛包の発達を妨げる劣性遺伝子の突然変異によって引き起こされます。色とは直接関係ありませんが、これらの突然変異は、遺伝子の変化がどのようにしてユニークな身体的特徴につながるかを示しています。

突然変異はいつでも発生する可能性があり、その突然変異が有益であるか、少なくとも有害でない場合は、将来の世代に受け継がれる可能性があります。時間の経過とともに、これらの突然変異は猫の個体群の遺伝的多様性に寄与し、新しい色や模様の進化につながる可能性があります。

🌍品種特有の色のバリエーション

猫の品種によって、その品種特有の色の違いが現れることがよくあります。品種特有の色や模様を確立するには、品種改良が重要な役割を果たしてきました。ブリーダーは、繁殖させたい特性を持つ猫を慎重に選び、徐々にその特性の頻度を集団内で高めていきます。

たとえば、ロシアン ブルー種は、独特の青灰色の毛皮で知られています。この色は、黒の色素に作用する「希釈」遺伝子の結果です。ペルシャ種には、単色、タビー パターン、カラーポイント パターンなど、さまざまな色とパターンがあります。シャム種は、明るい体と対照的な暗いポイントを持つカラーポイント パターンで有名です。

品種特有の色のバリエーションは、飼い猫の外見を形作る品種改良の力の証です。ブリーダーは、望ましい特徴を持つ猫を慎重に選択することで、ユニークな色の組み合わせと模様を持つ多様な品種を作り出しました。