лаборатория пыталась скрестить леопардовых и домашних кошек, чтобы получить для исследования особей с генами обоих видов. Просматривая как-то раз объявления в конце журнала Cat's Fancy (который Лайонс начала читать, чтобы быть в курсе происходящего в кошачьем мире), она обнаружила несколько предложений о продаже таких гибридов. И тут ее осенило: зачем тратить столько сил и времени на выведение гибридов, если они уже существуют? Она связалась с заводчиками, которые охотно разрешили взять у своих кошек образцы материала для генетических исследований.
Эти биомедицинские исследования не помогли излечить онкологические заболевания — теперь известно, что вирусы становятся причиной возникновения лишь нескольких типов рака, — но работа по изучению гибридов заложила основы современной генетики кошек, дала нам первую карту их генома и выявила, что он очень близок по своей структуре к человеческому.
Лайонс не только получила научные результаты, но и завязала немало знакомств, которые стали для нее пропуском в мир любителей кошек. Когда несколько лет спустя у заводчиков гаван возникли опасения относительно генетического здоровья породы, они обратились за помощью именно к ней.
Исследовав предоставленные заводчиками образцы генетического материала, Лайонс выявила, что у гаван намного меньше генетических вариаций, чем у обычных кошек, скрещивающихся друг с другом случайным образом. Инбридинг грозил породе такими проблемами, как малочисленность пометов, нарушения функций иммунной системы и высокая вероятность наследственных болезней. Лайонс посоветовала скрещивать гаван с представителями других пород, чтобы добиться столь необходимого генетического разнообразия. К ее рекомендациям прислушались, и гаваны с их необыкновенным носищем теперь пользуются гораздо большей популярностью, чем раньше (хотя она по-прежнему невелика).
Для Лайонс консультирование заводчиков вовсе не было приоритетной задачей. Она сконцентрировала основные усилия на попытках определить гены, которые приводят к возникновению у кошек различных заболеваний.
Раньше изучение генетического контроля анатомических, поведенческих и других признаков осуществлялось посредством скрещивания особей и наблюдения за их потомством. Отличным примером тому служат кошки породы корниш-рекс с волнистой шерстью.
В 1950-м году в графстве Корнуолл в Англии родился необычный котенок. Каллибанкер — так его назвали — отличался множеством оригинальных признаков: гибким телом, изящными длинными лапами, тонким хвостом и узкой, вытянутой головой. Но главной его особенностью была шерсть, которая лежала марсельской волной, будто бы завитая горячими щипцами по моде 1920-х годов. Каллибанкер стал основателем новой породы — корниш-рексов.
Может показаться, что в имени рекс[113] отразились некоторые королевские черты их внешности, возможно даже римский нос, характерный для современного облика этих кошек. На самом же деле название породы никак не связано с их царственным видом. Скорее оно навеяно названием породы кроликов, у которых якобы такой же по-королевски мягкий мех. Почему кроликам дали такое название — неизвестно. Но, как бы то ни было, эти кошки c волнистой шерстью позаимствовали имя у кроликов и с тех пор зовутся рексами.
Когда Каллибанкера скрестили с собственной матерью[114], родились котята как с прямой, так и с волнистой шерстью, но при скрещивании с другими кошками марсельской волны в пометах уже не было. Последующие скрещивания подтвердили, что волнистая шерсть рексов — рецессивный признак, и для появления на свет кошки с марсельской волной необходимо две копии соответствующей аллели. Вероятнее всего, обыкновенная на вид мать Каллибанкера была гетерозиготным носителем аллели, отвечающей за волнистую шерсть.
Десять лет спустя в соседнем графстве Девон родился котенок с похожей волнистой шерстью. Сначала все думали, что Кёрли относится к семейству корнуоллских кошек и, следовательно, является носителем той же аллели, что и Каллибанкер со своим кланом.
Поскольку волнистая шерсть — признак рецессивный, при скрещивании двух рексов весь помет имеет такую же волнистую шерсть, как у родителей: котята получают по одной соответствующей аллели от отца и от матери.
Ко всеобщему удивлению, при скрещивании Кёрли с кошкой из числа потомков Каллибанкера этого не произошло. Напротив, все котята, абсолютно все, родились с обыкновенной прямой шерстью! Представьте, насколько это обескуражило заводчиков. Сначала они подумали, что это просто случайность, но, поскольку эта ситуация повторялась снова и снова, они поняли: волнистая шерсть корнуоллских и девонских рексов — результат действия разных генов, дающих один и тот же эффект. Потомство, полученное при скрещивании этих двух разновидностей, было гетерозиготным по обоим генам и поэтому имело прямую шерсть (волнистость и в том и в другом случае рецессивный признак). Вот почему корниш- и девон-рексы были признаны двумя разными породами.
Совсем иначе дело обстояло с другой породой кошек с волнистым мехом — немецкими рексами. В случае с ними этот признак также имел рецессивный характер. Однако, когда немецких рексов скрестили с корниш-рексами, все котята в помете имели волнистую шерсть: хотя у этих двух пород много отличий, за волнистую шерсть у них отвечает одна и та же аллель.
Долгое время такой генеалогический анализ, очень похожий на знаменитые эксперименты Грегора Менделя с горохом, оставался стандартным методом изучения генетических основ отличительных признаков породы. Но за последние годы в науке о геноме произошла революция, которая позволила ученым совершить настоящий прорыв. Генетики больше не задаются вопросом о том, есть ли у двух пород общие аллели, поскольку теперь им под силу полностью расшифровать структуру ДНК тех генов, что отвечают за проявление признака.
В теории обнаружить такое, скажем, генетическое отличие, из-за которого у манчкинов короткие лапы, не составит труда. Достаточно секвенировать геномы манчкина и кошки с нормальными по длине лапами, проверить по специальной базе данных, какой из генов у кошек отвечает за длину лап, а после сравнить ДНК этих генов у манчкинов и у обычных кошек.
Сложность заключается в следующем: говоря о секвенировании генома, мы подразумеваем, что нам удалость определить структуру всех пар оснований ДНК — в случае с кошками их более двух миллионов. Теперь у нас в распоряжении есть длинная последовательность буквенных обозначений: As, Cs, Ts и Gs (которые соответствуют четырем видам азотистых оснований в составе ДНК: аденину, цитозину, тимину и гуанину). Глядя на эту последовательность, мы, как правило, можем определить, где заканчивается один ген и начинается другой. И все же, хотя мы представляем себе местоположение генов в геноме, мы не знаем, за что большинство из них отвечает, ведь к геному не прилагается указателя. Поэтому мы, как правило, не знаем, где искать ген (или гены), который отвечает за тот или иной признак.
