Kati ya miaka 17, 000 na 24, 000 iliyopita, wanadamu walifuga mbwa mwaminifu. Tarehe halisi ya mabadiliko kutoka mbwa mwitu hadi mbwa inaweza kujadiliwa, lakini hakuna shaka kwamba mbwa walikuwa wanyama wa kwanza kudanganywa na ufugaji wa kuchagua. Kutabiri rangi ya koti katika mbwa ni changamoto kutokana na ushawishi wa mambo mengi, lakini wanasayansi na wafugaji wana ufahamu bora wa mchakato huo kutokana na uvumbuzi kama vile kuwepo kwa locus ya 8 ambayo huamua rangi ya koti.
Misingi ya Jenetiki
Baada ya kufanya majaribio ya urithi wa mimea ya njegere, Gregor Mendel alianzisha sayansi ya jenetiki. Alithibitisha kwamba baba na mama kila mmoja huchangia jeni kwa watoto wao. Mbwa wana chromosomes 78; 39 hutoka kwa baba na 39 hutoka kwa mama. Jozi moja ya jeni huamua jinsia ya mnyama, na iliyobaki huathiri kila kitu kingine kinachofanya mbwa awe wa kipekee.
Chromosome zina maelfu ya jeni zilizo na sifa zilizosimbwa za DNA, na kila jeni ina jozi za aleli. Aleli moja inatoka kwa baba, na moja inatoka kwa mama. Kila aleli ina nafasi ya 50% ya kuhamishiwa kwa watoto wa mbwa. Aleli zinaweza kutawala au kurudi nyuma, na aleli inayotawala huamua sifa za mbwa.
Eumelanini (Nyeusi) na Pheomelanini (Nyekundu)
Ingawa hazijumuishi kila rangi ya upinde wa mvua, rangi za kanzu za mbwa zinaweza kuwa za aina mbalimbali. Hata hivyo, rangi huamua tu na rangi mbili za melanini. Eumelanini ni rangi nyeusi, na pheomelanini ni rangi nyekundu. Je, mbwa huonyeshaje rangi nyingi za kanzu na rangi mbili za msingi? Kila rangi ina rangi chaguo-msingi ambayo inabadilishwa na jeni tofauti. Nyeusi ni rangi chaguo-msingi ya eumelanini, lakini jeni zinaweza kurekebisha rangi na kutoa bluu (kijivu), Isabella (kahawia iliyofifia), na ini(kahawia).
Pheomelanini ni rangi nyekundu iliyo na manjano au dhahabu kama rangi chaguomsingi. Pheomelanini inawajibika kwa rangi nyekundu zinazozalisha nyekundu, cream, machungwa, njano, dhahabu, au tan. Jeni mbalimbali hudhibiti ushawishi wa pheomelanini; wengine huifanya kuwa dhaifu, na wengine huifanya kuwa na nguvu zaidi. Pheomelanini huathiri tu rangi ya koti, lakini eumelanini huathiri pua na rangi ya macho.
Loci8 Zinazoamua Rangi ya Koti
Aina mbalimbali za rangi za mbwa hutokana na pheomelanini na eumelanini kubadilishwa na jeni tofauti. Mbwa wana takriban jozi bilioni 3 za DNA, lakini ni jeni nane tu za mbwa zinazochangia rangi ya kanzu. Jozi za Allele katika jeni ziko kwenye tovuti zinazoitwa loci kwenye kromosomu, na loci hizi nane huathiri rangi ya manyoya ya mbwa.
Locus (agouti)
Protini ya agouti huathiri muundo wa koti katika mbwa. Inawajibika kwa kutoa melanini kwenye nywele na kubadilisha kati ya pheomelanini na eumelanini. Jeni hudhibiti aleli nne: Fawn/sable (ay), Wild Sable (aw), nyeusi na tani (t), na nyeusi iliyopitiliza (a).
E Locus (kiendelezi)
Locus ya kiendelezi huunda makoti ya manjano au nyekundu, na pia inawajibika kwa barakoa nyeusi ya uso ya mbwa. Aleli nne katika locus ni barakoa ya melanistic (Em), grizzle (Mf), nyeusi (E), na nyekundu (e).
K Locus (nyeusi inayotawala)
Locus K huamua rangi nyeusi, brindle, na fawn. Iligunduliwa hivi majuzi, lakini hapo awali, wanasayansi walihusisha michango yake na A locus (agouti).
M Locus (merle)
Njia ya merle inaweza kuunda mabaka yenye umbo lisilosawazisha na rangi iliyoyeyushwa. Merle hupunguza rangi ya eumelanini lakini haiathiri pheomelanini. Mbwa waliokomaa walio na rangi ya manjano au nyekundu si merle lakini wanaweza kuwa na watoto wa merle.
B Locus (kahawia)
Locus hii ina aleli mbili za kahawia. B ni hudhurungi inayotawala, na b ni kahawia iliyopitiliza. Locus ya kahawia inawajibika kwa rangi ya chokoleti, kahawia, na ini. Ili rangi nyeusi iyeyushwe na kuwa kahawia, aleli mbili za recessive (bb) lazima ziwepo. Locus B pia inaweza kubadilisha rangi ya pedi za miguu ya mbwa na pua kuwa kahawia kwa mbwa katika kundi la rangi ya njano au nyekundu.
D Locus (dilute)
Kwa sababu ya mabadiliko, tovuti hii hupunguza rangi ya koti. Inapunguza kanzu kutoka kahawia au nyeusi hadi bluu, kijivu, au rangi ya rangi ya rangi. Dilution inajumuisha aleli mbili: D inatawala rangi kamili, na d ni diluti inayorudiwa. Mtoto wa mbwa lazima awe na aleli mbili za kujirudia (dd) ili kubadilisha rangi nyeusi kuwa bluu au kijivu na rangi nyekundu kuwa cream.
H Locus (harlequin)
H locus huwajibikia mbwa weupe walio na madoa meusi, na hushirikiana na merle locus kutengeneza michanganyiko kadhaa ya rangi na mabaka. Pia huathiri rangi ya pheomelanini, ambayo ina maana kwamba mbwa mweupe mwenye jeni la harlequin anaweza kuwa mweupe na mabaka meusi na ya rangi nyekundu.
S Locus (spotting)
Ingawa aleli ya tatu katika locus ya doa haijathibitishwa, aleli mbili zinawajibika kuunda madoa meupe kwenye rangi yoyote ya koti. S aleli hutengeneza rangi nyeupe kidogo au haipati kabisa, na sp allele huunda ruwaza za piebald (rangi zisizo za kawaida za rangi mbili). Jeni S huzuia seli kutoa rangi ya ngozi na kusababisha madoa meupe kuonekana kwenye koti.
Mifano ya Mraba ya Punnett
Kabla wafugaji kuarifiwa kuhusu athari za loci nane kwenye rangi ya koti, walitegemea tu mwonekano wa wazazi ili kubaini rangi ya kanzu ya mtoto. Kuelezea majukumu ya tovuti za jeni kwenye rangi ya koti hukusaidia kuelewa ugumu wa kubahatisha rangi ya mbwa, lakini kutumia miraba ya Punnett hukuwezesha kuibua athari za mbwa wanaopandana na asili tofauti za kijeni. Ili kuweka mfano rahisi, tunaweza kuangazia locus B na jinsi inavyobainisha rangi nyeusi au kahawia.
Kupanda Mbwa Wawili Weusi
Mfugaji anayepanda mbwa wawili weusi waliokomaa anaweza kuwa na furaha wakati watoto wote ni weusi, lakini katika jaribio lingine wakiwa na mbwa wengine wawili weusi, wanaona kwamba mmoja wa watoto hao ni kahawia. Ili watoto wa mbwa wawe weusi, lazima wawe naBBauBbaleli. Mtoto mmoja wa kahawia lazima awe na jenibbili awe kahawia, lakini ni mchanganyiko gani wa aleli unaweza kutoa matokeo haya? Ili kutatua kitendawili hiki, tutachukua nadhani na kudhani kwamba wazazi wote wawili wana jeni inayobadilika ya kahawia (b), lakini jeni zao kuu ni nyeusi (B). Hiyo ina maana kwamba kila mzazi anawakilishwa naBbnaBb Kuchora 3 x 3 Punnett mraba kutaonyesha matokeo.
Acha sehemu ya juu kushoto wazi na weka herufi za jeni za baba juu na jeni za mama zikishukia safu ya kushoto.
| B | b | |
| B | ||
| b |
Baada ya kujamiiana, uzao utaonekana hivi:
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | Bb | bb |
Mbwabbmbwa alikuwa kahawia kwa sababu alichukua aleli zake zote mbili za wazazi wa Bb kwa makoti ya kahawia. Hii inaonyesha misingi ya wazazi wa heterozygous (Bb), lakini inajumuisha uwezekano wa kuzalisha mbwa wa manjano, kama vile Pit Bull ya njano au kahawia. Kwa kuongeza loksi nyingine kwenye mchanganyiko, eneo laE, tunaweza kuonyesha kile kinachotokea unapompanda Pit Bull mweusi na Shimo la Shimo la manjano na pua ya kahawia. Ikiwa mtoto mchanga mwenyebbni kahawia naee ni njano, unaweza kueleza uwezekano wa rangi kama hii:
- BBEE: Nyeusi
- BBEe: Nyeusi (inabeba njano)
- BBee: Mbwa wa manjano mwenye pua nyeusi
- BbEE: Nyeusi (inabeba kahawia)
- BbEe: Nyeusi (hubeba kahawia na njano)
- Bbee: Mbwa wa manjano mwenye pua nyeusi (anabeba kahawia)
- bbEE: Brown
- bbEe: Brown (hubeba njano)
- bbee: Mbwa wa manjano mwenye pua ya kahawia
Mbwa mweusi anaweza kuwa michanganyiko minne, lakini tutachukulia mbwa mweusi niBbEeHii ina maana kwamba mbwa ana koti jeusi lakini anabeba aleli za kahawia na njano.. Mpenzi wa mbwaBbEeatakuwabbee (mbwa wa manjano mwenye pua ya kahawia). Kuunda alama za Punnett kwa kila loksi na kuzichanganya ndiyo njia rahisi zaidi ya kuonyesha uzao.
Kwenye locus B, tunavukaBbnabb.
| B | b | |
| b | Bb | bb |
| b | Bb | bb |
Sasa, tunachanganyaEenaee.
| E | e | |
| e | Ee | ee |
| e | Ee | ee |
Kwa kuchukua matokeo ya miraba yote miwili, tunaweza kuunda mraba mkubwa wa Punnett tukiwekaBlocus matokeo kote juu naE locus matokeo chini ya safu wima ya kushoto.
| Bb | Bb | bb | bb | |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
Matokeo ya uzao wa mchanganyiko huu (Pit Bull nyeusi iliyobeba jeni za kahawia na njano iliyovuka na Pit Bull ya njano yenye pua ya kahawia) yataonekana hivi:
- Mbwa wanne weusi
- Mbwa wanne wa kahawia
- Mbwa wanne wa manjano wenye pua za kahawia
- Mbwa wanne wa manjano wenye pua nyeusi
Kila mbwa ana uwezekano wa 25% kuwa mweusi, kahawia, manjano na pua ya kahawia, au manjano na pua nyeusi. Ingawa wanasayansi wanaelewa vyema genetics ya rangi ya kanzu, siri chache zimesalia. Aleli zinazosababisha kanzu ya njano kuwa na tofauti za kivuli hazijagunduliwa, na watafiti hawajaamua kwa nini kanzu za mbwa wengine hatua kwa hatua huwa nyepesi kwa muda. Poodles, Bearded Collies, Old English Sheepdogs, na Bedlington Terriers hubeba jeni isiyojulikana ya "kijivu" ambayo inaweza kusababisha koti kuwa nyepesi.
Upimaji wa DNA
Miraba ya Punnett inaweza kuonyesha wafugaji mchanganyiko unaowezekana wa watoto, lakini upimaji wa DNA husaidia kubainisha mbwa ambao wana sifa zinazofaa. Ingawa upimaji umesaidia wafugaji kutambua mbwa wenye afya na matatizo machache ya matibabu, usahihi wa vipimo mara nyingi hutegemea kituo cha kupima. Vipimo vya DNA vinavyouzwa kwa wamiliki wa mbwa mtandaoni kwa kawaida ni shughuli za kibiashara, lakini kampuni za kupima zisizo za faida, kama zile zinazoendeshwa na vyuo vikuu, hufanya uchanganuzi wa kina wa DNA kwa wafugaji. Kutumia shirika la kupata faida kwa majaribio ni ghali, lakini huenda matokeo yasiwe sahihi kama ya majaribio yasiyo ya faida.
Mawazo ya Mwisho
Ingawa ufugaji wa kuchagua kwa mbwa umetumika kwa karne nyingi, mchakato huo uliboreshwa zaidi baada ya majaribio ya Gregor Mendel kuhusu jenetiki. Kutabiri rangi ya koti la mbwa bado ni gumu kwa sababu ya eneo lisilojulikana ambalo linaweza kuyeyusha rangi ya melanini, lakini wafugaji wana uwezekano mkubwa wa kufaulu kwa sababu ya utafiti mpya wa chembe za urithi za mbwa na matumizi ya uchunguzi wa DNA.
