Pesquisadores da Stanford Medicine descobriram que os padrões e características únicos dos gatos de Bengala são o resultado da criação seletiva de genes de gatos domésticos, não necessariamente de seus ancestrais selvagens, os gatos leopardo asiáticos.
Os investigadores estudaram centenas de gatos de Bengala para descobrir as origens genéticas dos seus padrões semelhantes aos do leopardo e descobriram que a sua aparência provém em grande parte de gatos domesticados.
Os gatos de Bengala são valorizados pela sua aparência; a pelagem exóticamente marmorizada e manchada desses animais de estimação faz com que pareçam pequenos e elegantes gatos selvagens. Mas a origem dessas pelagens – que se presume vir dos genes de gatos leopardo asiáticos que foram cruzados com gatos domésticos – acaba por ser menos exótica.
Pesquisadores da Stanford Medicine, em colaboração com criadores de gatos de Bengala, descobriram que o brilho iridescente e os padrões de leopardo dos gatos de Bengala podem ser atribuídos a genes de gatos domésticos que foram selecionados agressivamente depois que os gatos foram cruzados com gatos selvagens.
“A maioria dos ADN as mudanças subjacentes à aparência única da raça do gato de Bengala sempre estiveram presentes nos gatos domésticos”, disse Gregory Barsh, MD, PhD, professor emérito de genética. “Foi realmente o poder da criação que os trouxe à tona.”
Para um estudo publicado on-line em 25 de março na revista Biologia Atual, Barsh e seus colegas analisaram genes coletados de quase 1.000 gatos de Bengala ao longo de 15 anos. Barsh é o autor sênior do artigo.
Os resultados lançam luz não apenas sobre a pelagem do gato de Bengala, mas também ajudam a responder questões mais amplas sobre como a aparência é codificada na genética e como diferentes genes trabalham juntos para produzir cores, padrões e características físicas.
As características distintivas dos gatos de Bengala vêm de genes domésticos, e não da ancestralidade do gato leopardo, com a reprodução seletiva destacando essas características.
Origens Selvagens
Barsh e seus colegas, incluindo o cientista sênior Christopher Kaelin, PhD, usam gatos e outros animais para estudar a genética das características físicas. Em estudos anteriores, eles genes identificados responsáveis pela variação da cor da pelagem nos gatos malhados e pelas marcas exclusivas do gato abissínio.
“A questão geral é como a variação genética leva à variação na aparência”, disse Barsh.
“Esta é uma questão que tem todos os tipos de implicações para diferentes espéciesmas achamos que os gatos oferecem uma maneira especialmente tratável de estudá-lo.”
Da década de 1960 até a década de 1980, criadores, liderados pelo biólogo Jean Mills, cruzaram espécies selvagens de gatos leopardo asiáticos Prionailurus bengalensis com gatos domésticos para criar uma nova raça de gatos visualmente impressionante. Ao longo de muitas gerações, os gatos com as características físicas e temperamentos desejados foram progressivamente selecionados e criados. Em 1986, o gato de Bengala foi reconhecido como sua nova raça pela International Cat Association.
Barsh e Kaelin viram os Bengals – com sua origem genética recente e aparência única – como uma forma particularmente interessante de estudar como a variação genética causa diversidade em forma, cor e padrão. Em 2008, eles começaram a entrar em contato com criadores de gatos, participando de exposições de gatos e coletando amostras de bochechas e fotografias de gatos de Bengala.
A análise genética mostra que a aparência exótica dos gatos de Bengala se deve a genes domésticos selecionados, desmascarando mitos sobre a sua herança selvagem e melhorando as estratégias de reprodução.
Surpresas Genéticas
A equipe de Medicina de Stanford suspeitou que os gatos de Bengala poderiam fornecer-lhes uma maneira acessível de investigar a genética das cores e padrões dos gatos selvagens que evoluíram naturalmente. Mas depois de sequenciar 947 genomas de gatos de Bengala, eles descobriram algo surpreendente: não havia partes dos genomas selvagens do gato leopardo asiático que foram encontradas em todos os gatos de Bengala.
“Quase todos os criadores e proprietários de gatos de Bengala têm a ideia de que a aparência distinta do gato de Bengala doméstico deve ter vindo dos gatos leopardo”, disse Barsh. “Nosso trabalho sugere que não é o caso.”
Em vez disso, as assinaturas genéticas sugeriam que a aparência única dos Bengals era resultado de variações em genes que já estavam presentes em gatos domésticos.
A equipe descobriu algo semelhante quando analisou especificamente o “brilho”: cerca de 60% de todos os gatos de Bengala têm pêlo particularmente macio e iridescente que brilha como ouro à luz do sol. Uma mutação no gene Fgfr2, mostraram, é responsável pelo brilho e não vem de gatos leopardo, mas de gatos domésticos. Glitter e o subjacente Fgfr2 mutação são quase específicas para gatos de Bengala. Curiosamente, a mutação reduz a atividade da proteína codificada por Fgfr2, em vez de torná-lo inativo como muitas mutações fazem. Isto esclarece como as variações nos genes podem causar mudanças sutis na aparência, disseram os pesquisadores.
Por fim, o grupo de Barsh e Kaelin analisou a genética dos Bengals “carvão”, um subconjunto raro da raça com coloração mais escura. Eles descobriram um gene do gato leopardo ligado à cor carvão, mas apenas quando combinado com o genoma do gato doméstico. O gene do gato leopardo, conhecido como Um gole, essencialmente não funciona tão bem quando misturado com genes domésticos – um fenômeno conhecido como incompatibilidade genômica. Então, em gatos leopardo, Um gole não causa coloração de carvão, mas o mesmo gene em gatos domésticos causa.
“A hibridização entre diferentes espécies pode acontecer naturalmente e é responsável pela pequena quantidade de DNA neandertal encontrada em muitos genomas humanos”, explicou Barsh. “Mas o gato leopardo selvagem e o gato doméstico são mais diferentes entre si do que os humanos dos chimpanzés, e é notável ver como o ADN destas espécies distantemente relacionadas pode existir e trabalhar em conjunto num animal de companhia popular.”
Um impulso para a biologia e os criadores
Uma melhor compreensão das origens genéticas das características dos gatos de Bengala já está ajudando os criadores de Bengala a ajustar a maneira como criam animais para criar novas cores e padrões. Nos últimos 15 anos, Barsh e Kaelin trabalharam em estreita colaboração com organizações de gatos de Bengala e deram palestras em exposições de gatos. Eles geralmente retornam dados genéticos e de ancestralidade aos proprietários para ajudar a orientar sua criação.
“Os criadores estão extremamente interessados em nossos dados”, disse Kaelin. “Eles não querem apenas contribuir com o DNA dos seus gatos, mas também querem estar envolvidos e ajudar a analisar os dados e ouvir sobre os nossos resultados. Tem sido uma grande colaboração e um verdadeiro exemplo de ciência cidadã.”
Os pesquisadores dizem que há lições a serem aprendidas sobre o quão poderosa a seleção artificial pode ser, já que a pelagem do gato de Bengala provavelmente poderia ter sido selecionada sem a ajuda do gato leopardo asiático.
“As pessoas têm a ideia de que precisamos ter acesso a esses animais de parentesco distante para criar belos indivíduos e animais de design”, disse Barsh. “Mas acontece que toda a diversidade já estava lá, esperando no genoma do gato doméstico.”
Referência: “Dinâmica de ancestralidade e seleção de características em uma raça de gato projetada” por Christopher B. Kaelin, Kelly A. McGowan, Anthony D. Hutcherson, John M. Delay, Jeremiah H. Li, Sarah Kiener, Vidhya Jagannathan, Tosso Leeb, William J. Murphy e Gregory S. Barsh, 25 de março de 2024, Biologia Atual.
DOI: 10.1016/j.cub.2024.02.075
Cientistas do Instituto HudsonAlpha de Biotecnologia, Gencove Inc., Universidade de Bernae a Texas A&M University também foram autoras do artigo.
O financiamento para esta pesquisa foi fornecido pelo Instituto HudsonAlpha de Biotecnologia e pelo Instituto Nacional de Saúde (concessão AR082708).
