معمای پاندای قهوه‌ای حل شد

زندگی همیشه کاملاً سیاه و سفید نیست؛ پاندا‌های غول‌پیکر هم همینطور. تعداد اندکی از پاندا‌ها به جای سیاه و سفید، قهوه‌ای و سفید هستند.

سال‌هاست که دانشمندان و مردم چین در صدد حل معمای کیزای هستند؛ تنها پاندای قهوه‌ای و سفید دنیا که در اسارت نگهداری می‌شود. کیزای که در طبیعت رها شده بود، اکنون در مرکز پرورش و حفاظت از حیوانات وحشی لوگانتای در شی‌آن چین زندگی می‌کند. تاکنون فقط هفت پاندای قهوه‌ای و سفید در دنیا به ثبت رسیده است که همگی آن‌ها در رشته‌کوه چین‌لینگ در جنوب استان شانشی در چین دیده شده‌اند.

اکنون، تیمی از محققان دریافته‌اند که چرا این پاندای نر ۱۴ ساله همرنگ بقیه نیست و این یافته‌ها احتمالاً در مورد پاندا‌های قهوه‌ای وحشی نیز صدق می‌کند. مطالعه‌ای که در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا منتشر شده است، می‌گوید این پاندا‌های قهوه‌ای توالی کوتاهی از دی‌ان‌ای را در ژن Bace۲ که با رنگدانه مرتبط است، از دست داده‌اند.

متخصص ژنتیک حفاظتی در مؤسسه جانورشناسی آکادمی علوم چین در پکن و یکی از نویسندگان مقاله، پاندا‌های رشته‌کوه چین‌لینگ با پاندا‌های استان سیچوآن، محل زندگی بیشتر پاندا‌های غول‌پیکر (Ailuropoda melanoleuca)، «بسیار متفاوت» هستند. هو به نیچر گفت: «مطالعات قبلی نشان می‌دهد که پاندا‌های چین‌لینگ احتمالاً در زمانی حدود ۳۰۰ هزار سال پیش از پاندا‌های سیچوآن جدا شده‌اند.»

پاندا‌های رشته‌کوه چین‌لینگ با پاندا‌های استان سیچوآن، محل زندگی بیشتر پاندا‌های غول‌پیکر، «بسیار متفاوت» هستند.

هو و همکارانش اطلاعات ژنومی سه خانواده‌ی سه نفره از پاندا‌ها (پدر، مادر و توله‌ی پاندا) را که با دو پاندای قهوه‌ای مرتبط بودند، به همراه ژنوم ۲۹ پاندای سیاه و سفید مورد مطالعه قرار دادند. کیزای و والدینش نیز در این خانواده‌های سه نفره بودند: کیزای، جفتش و توله‌ی آن‌ها، دان‌دان (اولین پاندای قهوه‌ای که تقریباً چهار دهه پیش در چین مشاهده شد)، جفت او و توله‌ی آن‌ها. در این میان فقط کیزای و دان‌دان که اکنون از دنیا رفته‌اند، قهوه‌ای و سفید هستند.

محققان بر این باورند که پاندا‌های قهوه‌ای در نسخه‌ی خاصی از ژن Bace۲، ارگانیسم جورتخم هستند، یعنی کپی‌های یکسانی از این ژن دارند. توالی‌یابی ژنتیکی تأیید کرد که در هر دو نسخه از ژن Bace۲ در این خرس‌های قهوه‌ای، ۲۵ جفت‌باز یکسان (واحد اصلی یک مولکول دی‌ان‌ای یا آران‌ای) مفقود بود. هو توضیح می‌دهد: «توالی کدکننده‌ی پروتئین مختل و به اختلال در عملکرد پروتئین منجر می‌شود.»

توالی ژنتیکی ۱۹۲ پاندای سیاه و سفید در اسارت، نشان داد که هیچ‌کدام برای این نسخه از ژن Bace۲، ارگانیسم جورتخم نیستند. در سنجش آزمایشگاهی، موش‌هایی که از نظر ژنتیکی اصلاح شده بودند تا این جهش را نشان بدهند، پوشش‌های روشن داشتند.

همچنین، محققان دریافتند که در مقایسه با مو‌های پاندا‌های سیاه، به نظر می‌رسد که مو‌های پاندا‌های قهوه‌ای دارای ملانوزوم‌های کمتر و کوچک‌تری است. ملانوزوم مسئول تولید رنگدانه‌های مو و پوست در بدن است.

شی پنگ، متخصص ژنتیک تکاملی در مؤسسه جانورشناسی آکادمی علوم چین می‌گوید: «مطالعه نشان می‌دهد که فقدان یک ژن یا بخش ژنتیکی نیز می‌تواند به تغییر رنگ منجر شود. از دیدگاه علم ژنتیک، این کشف کاملاً جدید است.»

اکنون، هو و همکارانش قصد دارند بررسی کنند که چگونه حذف ۲۵ جفت‌باز به تغییر در اندازه و تعداد ملانوزوم‌ها در پاندا‌های قهوه‌ای منجر می‌شود.