Pogłaszcz kota i pomyśl przez chwilę, czego właśnie dotykasz. Nie jednej, gładkiej warstwy, lecz precyzyjnie zbudowanego, wielowarstwowego okrycia, w którym każdy włos ma swoje zadanie. A to, czy Twój kot jest puchaty jak kot syberyjski, gładki jak burma, w loczkach jak rex, czy niemal nagi jak sfinks, zależy od kilku genów — z których część nauka rozszyfrowała dopiero w ostatnich dwóch dekadach.

Zebrałam tu anatomię i genetykę kociego futra. Genetykę opieram wyłącznie na badaniach poddanych recenzji naukowej (peer-review — czyli pracach rygorystycznie sprawdzonych przed publikacją przez niezależnych ekspertów), a budowę i fizjologię sierści na ugruntowanej wiedzy weterynaryjnej. Bez mitów, za to z kilkoma faktami, które zmienią sposób, w jaki patrzysz na własnego mruczka. O samym KOLORZE futra pisałam osobno — tutaj rozkładam koci barwnik na czynniki pierwsze, a tutaj schodzę głębiej, w srebro i złoto. Dziś zajmiemy się samym włosem.

Futro to nie jedna warstwa — trzy typy włosa

Zacznijmy od zaskoczenia: kot nie ma „jednego futra”. Jego sierść tworzą aż trzy różne typy włosa, każdy o innej roli:

  • włos okrywowy (osłonowy) — najdłuższy i najgrubszy, tworzy widoczną, wierzchnią warstwę, chroni przed wilgocią i „nadaje” umaszczenie;
  • włos szczeciniasty (pośredni) — średniej długości, wspiera warstwę wierzchnią i dokłada się do izolacji;
  • włos puchowy (podszerstek) — najcieńszy i najkrótszy, gęsto upakowany, zatrzymuje ciepłe powietrze tuż przy skórze.

Co więcej, te włosy nie wyrastają pojedynczo. Z jednego mieszka — a właściwie z jednego ujścia w skórze — wychodzi cała wiązka: zwykle jeden gruby włos okrywowy otoczony kilkunastoma cieńszymi. Dlatego kocie futro jest tak gęste, że na każdym centymetrze skóry mieszczą się tysiące włosów.

3

typy włosa tworzą jedno kocie futro

Z jednego ujścia w skórze wyrasta cała wiązka włosów naraz — dlatego linienie to nie gubienie pojedynczych włosów, lecz wymiana całych „pęczków”.

Część kocich włosów jest zresztą wyspecjalizowana do zupełnie innych zadań. Najlepszy przykład to wibrysy, czyli wąsy — nazwa pochodzi od łacińskiego vibrare, czyli drgać. To grubsze, znacznie głębiej osadzone i naszpikowane zakończeniami nerwowymi włosy czuciowe. Wciąż włos, tylko przerobiony przez ewolucję na precyzyjny czujnik przestrzenny.

Policz dietę dla swojego kota — Kalkulator BARFOtwórz kalkulator

Po co kotu futro — ciepło, ochrona i (zaskakująco) chłodzenie

Najbardziej oczywista rola futra to izolacja: warstwa podszerstka zatrzymuje powietrze i działa jak termos, chroniąc przed zimnem. Futro osłania też skórę przed słońcem, otarciami i wilgocią, a ponieważ każdy włos jest ruchomy i podłączony do zakończeń nerwowych — pełni również funkcję rozległego narządu dotyku.

Ciekawiej robi się przy chłodzeniu. Kot prawie nie poci się przez skórę — czynne gruczoły potowe ma niemal wyłącznie w opuszkach łap (oraz w nosie i wargach). Reszta ciała, schowana pod futrem, praktycznie nie odprowadza ciepła przez pocenie. Dlatego w upale kot chłodzi się głównie zachowaniem (szuka chłodnych powierzchni, ogranicza ruch) oraz pielęgnacją — rozprowadza ślinę po sierści, a jej parowanie zabiera ciepło.

Dlaczego kot nie poci się tak jak my

Futro, które tak świetnie grzeje, jest jednocześnie przeszkodą w chłodzeniu przez pocenie. Kot obszedł ten problem inaczej niż człowiek: zamiast pocić się całym ciałem, „maluje” sierść śliną i pozwala jej parować. To sprytne, ale mało wydajne — dlatego koty znacznie gorzej znoszą upał niż my i nie należy zostawiać ich w gorących, dusznych miejscach.

Dlaczego jedne koty są puchate, a inne gładkie — gen FGF5

Skoro znamy budowę futra, przejdźmy do najczęstszego pytania: dlaczego jeden kot jest długowłosy, a drugi krótkowłosy? W dużej mierze decyduje o tym jeden gen — FGF5 (z angielskiego fibroblast growth factor 5, czyli czynnik wzrostu fibroblastów).

FGF5 działa jak „stoper” wzrostu włosa: to on wysyła sygnał, żeby włos przestał rosnąć i wszedł w fazę spoczynku. Gdy gen działa prawidłowo, włos jest krótki. Gdy jest zaburzony przez mutację, stoper nie zadziała w porę i włos rośnie znacznie dłużej. Tak powstają koty długowłose: maine coon, kot perski, kot syberyjski czy norweski leśny (Kehler 2007).

1

gen w dużej mierze rozstrzyga o długości włosa

Długowłosość jest cechą recesywną: żeby kot był puchaty, musi odziedziczyć zmutowaną kopię FGF5 od obojga rodziców. Dwa krótkowłose koty mogą więc mieć długowłose kocię, jeśli oboje są nosicielami.

Co ciekawe, badacze znaleźli aż cztery niezależne mutacje FGF5, które prowadzą do tego samego efektu — długiego włosa — w różnych grupach kotów (Kehler 2007). Natura kilka razy „wynalazła” długowłosość osobno.

Nagi sfinks, który wcale nie jest nagi — gen KRT71

Skrajny przypadek to koty „bezwłose”, ze sfinksem na czele. Tyle że sfinks wcale nie jest łysy — to jeden z trwalszych mitów.

Sfinks ma cienki meszek (w dotyku przypomina skórkę brzoskwini albo zamsz), a często też pojedyncze włoski na nosie, ogonie i łapkach. Problem leży gdzie indziej: przez mutację genu KRT71 — skrót od keratyny, białka będącego głównym budulcem włosów i pazurów — jego włosy nie mają porządnie uformowanej cebulki. Bez niej włos łatwo wypada i nie tworzy zwartej okrywy. Kot więc produkuje włosy, ale ich nie utrzymuje — stąd wrażenie nagości (Gandolfi 2010).

Sfinks to nie kot bez włosów, tylko kot bez cebulek

Sfinks nie „nie ma włosów” — on je wytwarza, tylko pozbawione mocnej cebulki, przez co się nie utrzymują. To subtelna, ale ważna różnica: łysina sfinksa jest skutkiem słabego zakotwiczenia włosa, a nie jego całkowitego braku.

Ta anatomia ma praktyczne skutki. Brak okrywy oznacza brak warstwy, która normalnie rozprowadza po skórze łój — dlatego skóra sfinksa bywa tłustsza i częściej wymaga kąpieli. Bez izolującego futra sfinks jest też cieplejszy w dotyku i szybciej marznie. To nie choroba, tylko konsekwencja budowy — ale warto o niej pamiętać, planując opiekę.

Koty w loczkach — rexy i genetyczna niespodzianka

Między gładkim a nagim kotem jest jeszcze cały świat kotów kręconych — rexów. Sama nazwa wywodzi się z terminologii hodowlanej i historycznie oznaczała po prostu zwierzęta o zmutowanej, pofalowanej albo kręconej okrywie. I tu kryje się naprawdę zaskakujący fakt.

Skręcone futro różnych ras rexów powstaje przez różne geny:

  • cornish rex (i pokrewny german rex) — mutacja w genie LPAR6, drobna delecja czterech par zasad DNA; cecha recesywna (Gandolfi 2013);
  • devon rex — mutacja w genie KRT71 (tym samym, którego inny wariant daje nagiego sfinksa) (Gandolfi 2010);
  • selkirk rex — jeszcze inny wariant genu KRT71, tym razem dominujący, więc do pojawienia się loków wystarczy jeden rodzic (Gandolfi 2013).

Ponieważ te loki pochodzą od różnych genów, skrzyżowanie dwóch różnych ras kręconych nie daje automatycznie kręconych kociąt — mutacje w osobnych genach po prostu „się nie dogadują” i potomstwo może mieć proste futro.

Sfinks i devon rex to genetyczni krewni

Wariant nagości sfinksa i wariant loków devon rexa siedzą w tym samym genie (KRT71) — dlatego w historii hodowli sfinksa krzyżowano go właśnie z devon rexem. To dwa różne „ustawienia” tego samego przełącznika keratyny (Gandolfi 2010).

Linienie — dlaczego futro „wymienia się”, a w domu trwa cały rok

Futro nie jest dane raz na zawsze — włosy rosną w cyklach: faza wzrostu, potem spoczynek i wypadnięcie, a w tym samym mieszku zaczyna rosnąć nowy włos. U kota cykle są mozaikowe (nie wszystkie włosy naraz), dlatego okrywa cały czas się odnawia, nie zostawiając łysin.

Sezonowe linienie napędza jednak nie temperatura, jak zwykle sądzimy, lecz długość dnia (fotoperiod — stosunek długości dnia do nocy w cyklu dobowym). Zmieniająca się ilość światła działa na szyszynkę i poziom melatoniny, a te dają sygnał mieszkom włosowym. Dlatego kot wychodzący linieje w dwóch wyraźnych szczytach — wiosną i jesienią.

Dlaczego kot domowy gubi włosy przez cały rok

Koty żyjące w domu są wystawione na sztuczne światło i stałą temperaturę, więc ich zegar linienia się rozmywa. Zamiast dwóch wyraźnych „przesileń” gubią włos równomiernie przez cały rok. Regularne szczotkowanie usuwa martwe włosy, zanim wylądują na kanapie — i zmniejsza ilość sierści połykanej podczas pielęgnacji, a więc i pilobezoarów, czyli zbitych kul włosowych w żołądku, które w skrajnych przypadkach prowadzą do niedrożności.

Podsumowanie

Kocie futro to nie ozdoba, lecz starannie zaprojektowana konstrukcja: trzy typy włosa wyrastające pęczkami z jednego ujścia w skórze, warstwa, która naraz grzeje i (dość nieporadnie) chłodzi, oraz garść genów decydujących o długości, strukturze, a nawet o tym, czy włos w ogóle się utrzyma. Długowłosy mruczek to „przestawiony stoper” FGF5. Sfinks to włos bez cebulki. Rex to keratyna albo receptor zawinięte w loczki. Następnym razem, gdy przeciągniesz ręką po kocie, pamiętaj, że głaszczesz kawałek żywej anatomii i genetyki.

Źródła

  1. Kehler, J.S., David, V.A., Schäffer, A.A., Bajema, K., Eizirik, E., Ryugo, D.K., Hannah, S.S., O'Brien, S.J. & Menotti-Raymond, M. (2007). Four independent mutations in the feline fibroblast growth factor 5 gene determine the long-haired phenotype in domestic cats, Journal of Heredity, 98(6), 555–566doi:10.1093/jhered/esm072
  2. Gandolfi, B., Outerbridge, C.A., Beresford, L.G., Myers, J.A., Pimentel, M., Alhaddad, H., Grahn, J.C., Grahn, R.A. & Lyons, L.A. (2010). The naked truth: Sphynx and Devon Rex cat breed mutations in KRT71, Mammalian Genome, 21(9–10), 509–515doi:10.1007/s00335-010-9290-6
  3. Gandolfi, B., Alhaddad, H., Affolter, V.K., Brockman, J., Häggström, J., Joslin, S.E.K., Koehne, A.L., Mullikin, J.C., Outerbridge, C.A., Warren, W.C. & Lyons, L.A. (2013). To the root of the curl: a signature of a recent selective sweep identifies a mutation that defines the Cornish Rex cat breed, PLoS ONE, 8(6), e67105doi:10.1371/journal.pone.0067105
  4. Gandolfi, B., Alhaddad, H., Joslin, S.E.K., Khan, R., Filler, S., Brem, G. & Lyons, L.A. (2013). A splice variant in KRT71 is associated with curly coat phenotype of Selkirk Rex cats, Scientific Reports, 3, 2000doi:10.1038/srep02000

Częste pytania

Czy sfinks (kot nagi) jest naprawdę łysy?

Nie. Sfinks ma cienki meszek — w dotyku jak skórka brzoskwini — a często też pojedyncze włoski na nosie, ogonie i łapkach. Jego włosom brakuje jednak dobrze uformowanej cebulki (przez mutację genu KRT71), więc łatwo wypadają i nie tworzą zwartej okrywy. Kot produkuje włosy, ale ich nie utrzymuje — stąd wrażenie nagości.

Dlaczego mój kot linieje przez cały rok?

Bo sezonowe linienie napędza głównie długość dnia (fotoperiod), a nie temperatura. Koty domowe żyją w sztucznym świetle i stałej temperaturze, więc ich naturalny rytm dwóch przesileń (wiosną i jesienią) się rozmywa i gubią włos równomiernie przez cały rok. Regularne szczotkowanie usuwa martwe włosy i zmniejsza ilość połykanej sierści, a więc i kul włosowych.

Czy skrzyżowanie dwóch kręconych ras da kręcone kocięta?

Niekoniecznie. Loki różnych ras rexów pochodzą z różnych genów — cornish rex z genu LPAR6, a devon i selkirk rex z genu KRT71. Ponieważ to osobne geny, po skrzyżowaniu dwóch różnych kręconych ras potomstwo może mieć zupełnie proste futro.

Od czego zależy, czy kot będzie długowłosy?

Przede wszystkim od genu FGF5, który reguluje długość fazy wzrostu włosa. Długowłosość jest cechą recesywną, więc kot musi odziedziczyć zmutowaną kopię tego genu od obojga rodziców. Dlatego dwa krótkowłose koty, jeśli oboje są nosicielami, mogą mieć długowłose kocię.