Para peneliti dari Stanford Medicine telah menemukan bahwa pola dan ciri unik kucing Bengal adalah hasil pembiakan gen kucing domestik secara selektif, tidak harus dari nenek moyang kucing macan tutul liar Asia.
Para peneliti mempelajari ratusan kucing Bengal untuk mengungkap asal usul genetik dari pola mirip macan tutul mereka dan menemukan bahwa penampilan mereka sebagian besar berasal dari kucing peliharaan.
Kucing Bengal dihargai karena penampilannya; bulu hewan peliharaan domestik ini yang bermotif marmer dan berbintik-bintik eksotis membuat mereka tampak seperti kucing hutan yang kecil dan ramping. Namun asal muasal bulu tersebut – yang diasumsikan berasal dari gen kucing macan tutul Asia yang dikawinkan dengan kucing rumahan – ternyata kurang eksotik.
Peneliti Stanford Medicine, bekerja sama dengan peternak kucing Bengal, telah menemukan bahwa kemilau warna-warni dan pola mirip macan tutul pada kucing Bengal dapat ditelusuri ke gen kucing domestik yang dipilih secara agresif setelah kucing tersebut dikawinkan dengan kucing liar.
“Sebagian besar DNA perubahan yang mendasari penampilan unik ras kucing Bengal selalu terjadi pada kucing domestik,” kata Gregory Barsh, MD, PhD, seorang profesor genetika emeritus. “Itu benar-benar kekuatan pembiakan yang membawa mereka keluar.”
Untuk penelitian yang dipublikasikan secara online pada 25 Maret di jurnal Biologi Saat IniBarsh dan rekannya menganalisis gen yang dikumpulkan dari hampir 1.000 kucing Bengal selama 15 tahun. Barsh adalah penulis senior makalah ini.
Hasilnya tidak hanya menyoroti bulu kucing Bengal tetapi juga membantu menjawab pertanyaan yang lebih luas tentang bagaimana penampilan dikodekan dalam genetika dan bagaimana gen yang berbeda bekerja sama untuk menghasilkan warna, pola, dan ciri fisik.
Ciri khas kucing Bengal berasal dari gen domestik, bukan keturunan kucing macan tutul, dengan pembiakan selektif yang menonjolkan ciri-ciri tersebut.
Asal-usul Liar
Barsh dan rekan-rekannya, termasuk ilmuwan senior Christopher Kaelin, PhD, menggunakan kucing dan hewan lain untuk mempelajari genetika ciri fisik. Dalam penelitian sebelumnya, mereka mengidentifikasi gen yang bertanggung jawab atas variasi warna bulu pada kucing tabby dan tanda unik pada kucing Abyssinian.
“Pertanyaan besarnya adalah bagaimana variasi genetik menyebabkan variasi penampilan,” kata Barsh.
“Ini adalah pertanyaan yang memiliki berbagai implikasi berbeda jenistapi menurut kami kucing menawarkan cara yang sangat mudah untuk mempelajarinya.”
Dari tahun 1960-an hingga 1980-an, para peternak, yang dipimpin oleh ahli biologi Jean Mills, mengawinkan spesies kucing liar macan tutul Asia. Prionailurus bengalensis dengan kucing rumahan untuk menciptakan ras kucing baru yang mencolok secara visual. Selama beberapa generasi, kucing dengan karakteristik fisik dan temperamen yang diinginkan diseleksi dan dibiakkan secara bertahap. Pada tahun 1986, kucing Bengal diakui sebagai ras barunya oleh Asosiasi Kucing Internasional.
Barsh dan Kaelin melihat Bengals – dengan asal usul genetik dan penampilan unik mereka terkini – sebagai cara yang sangat menarik untuk mempelajari bagaimana variasi genetik menyebabkan keragaman dalam bentuk, warna dan pola. Pada tahun 2008, mereka mulai menghubungi peternak kucing, menghadiri pameran kucing, dan mengumpulkan sampel pipi serta foto kucing Bengal.
Analisis genetik menunjukkan penampilan eksotis kucing Bengal disebabkan oleh gen domestik yang dipilih, menghilangkan prasangka mitos tentang warisan liar mereka dan meningkatkan strategi pembiakan.
Kejutan Genetik
Tim Kedokteran Stanford menduga bahwa kucing Bengal mungkin memberi mereka cara yang mudah untuk menyelidiki genetika warna dan pola kucing liar yang telah berevolusi secara alami. Namun setelah mengurutkan 947 genom kucing Bengal, mereka menemukan sesuatu yang mengejutkan: Tidak ada bagian genom kucing macan tutul liar Asia yang ditemukan pada semua kucing Bengal.
“Hampir setiap peternak dan pemilik kucing Bengal mempunyai gagasan bahwa tampilan khas kucing Bengal domestik pasti berasal dari kucing macan tutul,” kata Barsh. “Pekerjaan kami menunjukkan bahwa bukan itu masalahnya.”
Sebaliknya, tanda genetik menunjukkan bahwa penampilan unik kucing Bengal adalah hasil variasi gen yang sudah ada pada kucing domestik.
Tim menemukan hal serupa ketika mereka melihat secara khusus pada “kilau”: Sekitar 60% dari semua kucing Bengal memiliki bulu yang sangat lembut dan berwarna-warni yang berkilau seperti emas di bawah sinar matahari. Mutasi pada gen Fgfr2mereka menunjukkan, bertanggung jawab atas kilauan dan tidak berasal dari kucing macan tutul tetapi dari kucing domestik. Glitter dan yang mendasarinya Fgfr2 mutasi hampir spesifik untuk kucing Bengal. Menariknya, mutasi tersebut mengurangi aktivitas protein yang dikodekan oleh Fgfr2daripada menjadikannya tidak aktif seperti yang dilakukan banyak mutasi. Hal ini menjelaskan bagaimana variasi gen dapat menyebabkan perubahan halus pada penampilan, kata para peneliti.
Terakhir, kelompok Barsh dan Kaelin menganalisis genetika Bengal “arang”, subset langka dari ras yang memiliki warna lebih gelap. Mereka menemukan gen kucing macan tutul yang terkait dengan warna arang, tetapi hanya jika gen tersebut digabungkan dengan genom kucing domestik. Gen kucing macan tutul, yang dikenal sebagai Asippada dasarnya tidak berfungsi dengan baik jika dicampur dengan gen domestik – sebuah fenomena yang dikenal sebagai ketidakcocokan genom. Jadi, pada kucing macan tutul, Asip tidak menyebabkan pewarnaan arang, tetapi gen yang sama pada kucing rumahan menyebabkannya.
“Hibridisasi antar spesies berbeda dapat terjadi secara alami dan bertanggung jawab atas sejumlah kecil DNA Neandertal yang ditemukan di banyak genom manusia,” jelas Barsh. “Tetapi kucing macan tutul liar dan kucing domestik lebih berbeda satu sama lain dibandingkan manusia dengan simpanse, dan sungguh luar biasa melihat bagaimana DNA dari spesies yang berkerabat jauh ini dapat hidup dan bekerja sama dalam hewan pendamping yang populer.”
Dorongan untuk Biologi dan Peternak
Pemahaman yang lebih baik tentang asal usul genetik ciri-ciri kucing Bengal telah membantu para peternak Bengal menyempurnakan cara mereka membiakkan hewan untuk menciptakan warna dan pola baru. Selama 15 tahun terakhir, Barsh dan Kaelin telah bekerja sama dengan organisasi kucing Bengal dan memberikan ceramah di pameran kucing. Mereka sering kali mengembalikan data keturunan dan genetik kepada pemiliknya untuk membantu memandu pembiakan mereka.
“Peternak sangat tertarik dengan data kami,” kata Kaelin. “Mereka tidak hanya ingin menyumbangkan DNA kucingnya tetapi mereka juga ingin terlibat dan membantu menganalisis data dan mendengar hasil kami. Ini merupakan kolaborasi yang luar biasa dan merupakan contoh nyata ilmu pengetahuan warga.”
Para peneliti mengatakan ada pelajaran yang bisa dipetik tentang betapa kuatnya seleksi buatan, karena bulu kucing Bengal mungkin bisa dipilih tanpa bantuan kucing macan tutul Asia.
“Orang-orang mempunyai gagasan bahwa kita harus mendapatkan akses terhadap hewan-hewan yang berkerabat jauh ini untuk membiakkan individu-individu cantik dan hewan-hewan perancang,” kata Barsh. “Tetapi ternyata semua keragaman sudah menunggu dalam genom kucing domestik.”
Referensi: “Dinamika leluhur dan pemilihan sifat pada ras kucing desainer” oleh Christopher B. Kaelin, Kelly A. McGowan, Anthony D. Hutcherson, John M. Delay, Jeremiah H. Li, Sarah Kiener, Vidhya Jagannathan, Tosso Leeb, William J. Murphy dan Gregory S. Barsh, 25 Maret 2024, Biologi Saat Ini.
DOI: 10.1016/j.cub.2024.02.075
Ilmuwan dari Institut Bioteknologi HudsonAlpha, Gencove Inc., Universitas Berndan Texas A&M University juga merupakan penulis makalah ini.
Pendanaan untuk penelitian ini disediakan oleh Institut Bioteknologi HudsonAlpha dan Institut Kesehatan Nasional (berikan AR082708).
