Кошки и гены - Павел Бородин

Я очень надеюсь, что читатель простит мне такую длинную цитату, но право же, она очень хороша, имеет прямое отношение к нашей проблеме, а главное, весьма поучительна. Потому что я сейчас намереваюсь призвать вас от нечего делать заняться геногеографическими исследованиями. Помните, «что стоит лишь уметь взяться за дело, стоит лишь не шутя захотеть, и каждому представится бездна случаев быть посильно полезным истине и науке».

В предыдущей главе мы с вами обсуждали проблемы геногеографии кошачьих популяций. И все больше обращались то к римлянам, то к викингам, то к британским колонистам. А что ж наша земля, не богата ли она людьми, кошками и сложными историческими перипетиями, связанными с многочисленными миграциями и переселениями народов? А как разнообразны экологические и климатические условия на нашей территории!

Как все эти факторы сказываются на генетических профилях кошачьих популяций? Не знаю. Очень уж мало точек на геногеографической карте нашей страны. Около полутора десятков городов было исследовано мною и моими друзьями. Да и как исследовано? Все больше сналету, когда нечего было делать в командировке, в отпуске или по причине метеоусловий аэропорта посадки. На вас вся надежда, любезный читатель, что подхватите вы эту эстафету из моих слабеющих рук и понесете дальше по городам и весям нашей необъятной родины святое дело кошачьей геногеографии.

Если вы намерены всерьез заняться геногеографией кошек, то должны понимать, что это занятие чрезвычайно ответственное. Хуже нет, когда за это дело берутся люди недостаточно квалифицированные. Они могут насчитать такого, что потом геногеографы всего мира будут ломать голову, как могла возникнуть такая популяция, которая ни на что не похожа. С Марса она, что ли, вселилась? А на самом деле она ниоткуда не вселялась. Просто мы безответственно считали кошек. И со мной такой грех был поначалу.

Поэтому, чтобы предотвратить ошибки в диагностике мутаций, я предлагаю вам до выхода на подсчет кошек проработать дома предлагаемый ниже определитель. Почему дома? Потому что в ходе вашей миниэкспедиции у вас не будет времени долго и подробно рассматривать бродячих котов. Они, как правило, этого не любят.

Маловероятно, что вы будете иметь такие благоприятные условия, какие имели мы с диктором Центрального телевидения Инной Ермиловой во время нашей экспедиции по подсчету московских кошек. Мы снимали передачу по геногеографии для учебной программы. И был у этой передачи замечательный редактор [мне вообще с редакторами везет). Усилиями нашего редактора были мобилизованы учителя биологии из нескольких московских школ. Они, в свою очередь, мобилизовали своих учеников [я так полагаю, что их освободили от уроков), выдали каждому по пузырьку валерьянки и послали на отлов бродячих кошек. Нас с Инной на казенном микроавтобусе привозили на точку. Мы становились в задумчивые позы [я — весь в белом, она — вся в красном), режиссер командовал «Мотор!», и в этот момент очередной школьник выпускал на нас очередного кота. Одним словом, вся операция была построена по принципу «рояль в кустах». Вряд ли вас будут ждать за каждым углом школьники с

котами. Так что наберитесь терпения.

Кроме того, вы должны считаться не только с котами, но и с общественным мнением: человек, который заходит во дворы и подворотни, что-то там высматривает и вынюхивает, такой человек вызывает обоснованные подозрения. В лучшем случае его принимают за налогового инспектора, в худшем — за иностранного агента. А когда этот человек после высматривания и вынюхивания достает записную книжку и в нее что-то записывает, то подозрения крепнут и могут привести к крайне нежелательным последствиям. Поэтому котов следует наблюдать незаметно, по возможности на ходу и даже не замедляя шага. При таких условиях работы особое значение приобретает быстрота реакции и хорошее знание предмета.

На усовершенствование последнего качества и ориентирован предлагаемый ниже полевой определитель кошачьих мутаций. В нем перечислены не все, а только наиболее распространенные мутации. Построен он по принципу, обычному для биологических определителей: тезис — антитезис. Вы читаете первую строку. Если утверждение, высказанное в ней, верно для наблюдаемой особи, вы отмечаете соответствующую мутацию и переходите на вторую строку, и так далее.

Рассмотрим теперь, как пользоваться этим определителем на конкретных примерах.

Пример 1. Кот Леопольд. У него длинная шерсть (И), он не белый, имеет белое пятно на животе (SJ), рыжих пятен нет, он не черный, окраска нормальной интенсивности серая, он полосат.

Генотип: //, S..

Пример 2. Кошка Машка. Шерсть короткая, не белая, белых пятен нет, окраска черепаховая: рыжие (0о) и черные (аа) пятна, окраска нормальной интенсивности, по рыжим пятнам мраморные разводы (W).

Генотип: Оо, аа, tbtb.

Пример 3. Кот Матроскин. Шерсть короткая, не белая, белых пятен нет, рыжих тоже нет, интенсивность окраски нормальная, окраска серая, полосатая.

Генотип: дикий тип

Прежде чем вы приступите к сбору материала, я должен сделать еще несколько предупреждений.

Первое: если вы не уверены в диагнозе, не записывайте его. Регистрируйте только тех котов, диагноз генотипа которых не вызывает у вас сомнений.

Второе: лучше не включать в анализ котят. На их детской шерсти многие гены окраски проявляются нечетко.

Третье: если вам попадется на глаза кошачья семья, включайте в анализ только одного из представителей этой семьи, выбранного наугад.

Четвертое: не обращайте внимания на явно породистых котов. Они, как правило, размножаются по плану и не вносят вклада в генофонд свободно скрещивающейся популяции местных кошек.

Пятое: многолетний опыт показывает, что лучше всего считать кошек по росе — часов в 6 утра. В это время кошки наиболее активно гуляют по улицам, а люди — наименее.

Шестое: при проведении наблюдений полезны некоторые элементы секретности. Я в свое время поступал так. Когда в моей памяти накапливалось более пяти котов, я заходил в телефон- автомат, снимал трубку и говорил: «Мария Ивановна, напомните мне, пожалуйста, телефон Ивана Ивановича. Да, спасибо, записываю». После этого я спокойно переносил информацию из головы в книжку, еще раз благодарил Марию Ивановну, вешал трубку и шел дальше. Сейчас, с появлением мобильных телефонов, все стало еще проще - не надо искать телефон-автомат.

Как вести записи?

Напоминаю, что вы учитываете котов не дома на диване, а на шумной улице. Поэтому у вас нет времени подробно их описывать.

Вы должны в уме определить его генотип и отметить в записной книжке, какие мутации в фенотипе этого кота проявляются. Можно, конечно, вести записи, как мы делали в описании

примеров: 1: II, S.; 2: о, аа, tbtb 3:

Это экономит время, но потом такую запись неудобно обрабатывать статистически. Гораздо удобнее заранее расчертить в записной книжке таблицу, которую я предлагаю вашему вниманию ниже. В ней обозначены все мутации, а на ходу вы в каждую строку записываете генотип наблюденного кота, ставя крестики в тех столбцах, где надо. Наши примеры в этой таблице будут записаны следующим образом.

Такая форма записи удобна во .всех отношениях. Но за сбором информации (если уж вы решили быть посильно полезным истине и науке) следуют ее статистическая обработка и анализ. В эту часть дела я тоже хотел бы вас посвятить.

Мы уже говорили с вами о том, что частота мутантного фенотипа и частота мутантного аллеля в популяции — вещи разные. Если доминантные аллели проявляются в фенотипе как у гомо-, так и у гетерозигот, то рецессивные — только у гомозигот.

Рассмотрим сначала принцип вычисления частоты доминантного аллеля, например аллеля О, который по-разному проявляется у гомо- и гетерозиготных кошек. Первые полностью рыжие, а вторые — черепаховые. Гомозиготы по нормальному аллелю о не имеют рыжего цвета в окраске.

Обследуя популяцию, мы обнаружили 8 рыжих кошек, 14 черепаховых и 78 не рыжих.

Рассчитаем частоту аллеля О. В зиготах, из которых возникли рыжие кошки, он был представлен в двух экземплярах. Следовательно, если счет вести на зиготы, общее количество аллелей О в этих кошках равно 16. У черепаховых кошек один аллель О и один о. Значит, общее количество аллелей О в популяции 16 + 14 = 30. Всего нами было учтено 100 кошек. Каждая кошка содержит по два аллеля, то есть общее количество аллелей данного гена в популяции равно 200. Отнеся количество аллелей 0 к общему количеству аллелей, мы получаем оценку частоты аллеля О, равную 15 %.

При подсчете частот определенных аллелей нужно помнить о том, что аллели разных генов могут взаимодействовать друг с другом и маскировать друг друга. Например, белая кошка может быть и гомозиготной по гену О и гетерозиготой Оо, и гомозиготой по нормальному аллелю оо. Но, поскольку аллель W препятствует развитию окраски любого типа, вы ничего не можете сказать о том, какой из аллелей рыжей окраски она несет. Потому белых кошек нужно исключить из выборки при подсчете частот всех остальных алеллей окраски.