北京
猫的毛色变化多端，堪称哺乳动物中最复杂的现象之一。在看似随机的毛色背后，一套精密且奇妙的基因机制正在起作用。现在，就让我们破解这组隐藏的密码，探寻它们毛色之下的小秘密。
（图源：《知识就是力量》杂志）
基因与色素
色素细胞是一种广泛存在于动物体内的细胞，可见于皮肤、脑脊膜、脉络膜、瞳孔等多种组织器官，在毛发、虹膜等颜色的形成中扮演着重要的角色。
相对集中在腹部区域的白色毛
（图源：《知识就是力量》杂志）
猫的毛色是由皮肤中不同色素细胞的色素蛋白合成产生的，合成过程的不同则缘于它们复杂的基因表达调控机制。
猫的色素细胞能产生真黑素（Eumelanin）和褐黑素（Pheomelanin）两种色素。真黑素的合成受棕色基因（Brown gene）控制，能够吸收所有光线，产生色素沉着，具体表现为黑色；褐黑素的合成则受红色基因（Red gene）控制，能够反射红色、橙色、黄色等波长范围内的光线，通常表现为红色（我们常称为橘色）。
此外，还有一种有趣的基因——稀释基因（Dilution gene），它不仅控制着色素颗粒的分布方式，淡化原有毛发的颜色，还能同时对真黑素和褐黑素产生影响。因此，棕色基因、红色基因和稀释基因共同决定着猫的毛色。
显性与隐性的“填色纸”
一般情况下，杂合子中两个相对性状中只有一个会显现出来，这个表现出来的性状被称为显性性状，由显性基因控制；被显性基因掩盖而无法表现的性状则被称为隐性性状，由隐性基因控制。
（图源：《知识就是力量》杂志）
在早期，猫的棕色基因只有一种基因型B，毛色表现为黑色。后来，出现了基因型b（巧克力色）和基因型c（肉桂色）两种突变。这3种基因型的显隐性关系为B>b>c——可以得出，黑色猫的基因型有3种可能（B B、B b、B c），巧克力色猫的基因型有2种可能（b b、b c），肉桂色猫的基因型则只可能是c c。
红色基因调控毛色是否为红色，而稀释基因对以上4种颜色进行稀释，对应产生蓝色、淡紫色、淡黄褐色和奶油色4种稀释色，这就是猫的8种基础毛色。
红色“游戏”
猫的红色基因分为R（突变型）和r（野生型）2种，二者显隐性关系为R>r，只会位于X（雌性）性染色体上。当表现为显性基因R时，毛色为红色；表现为隐性基因r时，毛色则受其他基因影响为黑色。因此，不同的组合便得到了不同的毛色表现。
（图源：《知识就是力量》杂志）
迷人的“混乱”
玳瑁色是一种独特的花色，得名于玳瑁（海龟科玳瑁属，国家重点保护野生动物）的背甲。它通常只出现在母猫身上，因受到里昂化作用（Lyonization，指在雌性个体细胞中，两条X染色体随机失活一条，从而使雌性和雄性都只有一条活性X染色体）的影响而产生。
玳瑁的背甲（图源：《知识就是力量》杂志）
雌性X染色体上携带的基因过度表达可能导致生物个体发育异常，而里昂化作用有效避免了这种情况的发生。对于XR Xr基因型个体而言，XR 或Xr 染色体上的里昂化作用（失活）会随机发生在任意的毛囊细胞中。因此，猫的每根毛的颜色都会随机选择黑色系或红色系，整体呈现出分布无规则的玳瑁色。
撰文 | 苟妮娜
责任编辑 | 牛一名 段阳阳
运营编辑 | 段阳阳
质量审核 | 业蕾
❖ 文章来源：《知识就是力量》杂志
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