Genetik Forscher knacken das Rätsel der Fellmuster bei Hunden und Wölfen

Ihr helles Fell verdanken Hunde und Wölfe einer Genvariante eines längst ausgestorbenen Verwandten des Wolfs. Das berichtet ein internationales Forschungsteam mit Berner Beteiligung im Fachmagazin «Nature Ecology and Evolution»

Die Fellfarbe von Hunden und Wölfen ist genetisch festgelegt. Tatsächlich sind bisher über 300 Gene bekannt, die in die Ausprägung der Fellfarbe hineinspielen können, wie der Genetikprofessor Tosso Leeb von der Universität Bern der Nachrichtenagentur Keystone-SDA erklärte.

Das internationale Forschungsteam um Danika Bannasch, Professorin an der University of California Davis (USA) und Gastforscherin an der Uni Bern, konzentrierte sich in der Studie auf ein bestimmtes Gen, das für das Signalprotein mit dem Namen Agouti codiert.

Dieses Protein bringt pigmentbildende Zellen dazu, dass sie nur noch das gelbliche Phäomelanin produzieren, welches für helle Farbtöne von weiss über gelb bis zu rot verantwortlich ist. Wenn dagegen kein Agouti-Signalprotein vorhanden ist, wird das schwarze Pigment Eumelanin gebildet.

Fünf verschiedene Farbmuster identifiziert

Auf diesem Gen kommen zwei sogenannte Promotoren vor: Der eine Promotor sorgt dafür, dass die Tiere eine helle Fellfarbe am Bauch aufweisen. Der andere Promotor lässt die Haare gebändert wachsen – abwechselnd schwarz und gelb, was zu einer gräulichen Fellfarbe führt, die beispielsweise charakteristisch für den grauen europäischen Wolf ist.

Durch die Kombination und verschiedene Ausprägungen dieser Promotoren entstehen insgesamt fünf verschiedene Farbmuster in Hunden und Wölfen, wie die Forschenden anhand von 77 Genomen zeigen konnten: Zwischen einem ganz hellen Fell, wie es beispielsweise bei Polarwölfen vorkommt bis zu einem ganz schwarzen Fell mit nur wenig hell am Bauch wie etwa beim Berner Sennenhund. Dazwischen gibt es beispielsweise Hunde und Wölfe mit einer schwachen Bänderung und hellem Bauch, wie bei den Wölfen im Himalaya.

Bessere Tarnung dank hellem Fell

Indem die Forschenden die Gensequenzen mit anderen Tierarten aus der Familie der Hundeartigen verglichen, fanden sie heraus, dass die überaktive Variante des Haarzyklus-spezifischen Promotors bei hellen Hunden und Wölfen grössere Ähnlichkeiten mit den Sequenzen von weit entfernten Verwandten wie dem Goldschakal oder dem Kojoten aufweist, als mit dem grauen europäischen Wolf. «Dies lässt sich nur so erklären, dass diese Variante bereits vor mindestens zwei Millionen Jahren in einem inzwischen ausgestorbenen Verwandten von Wölfen entstanden sein muss», liess sich Leeb in einer Mitteilung der Uni Bern zitieren.

Die Forschenden gehen davon aus, dass diese Genvarianten den Wölfen in den vergangenen Kaltzeiten halfen, sich in Schnee und Eis besser zu tarnen – genau wie es auch heute noch bei den Polar- und Himalaya-Wölfen der Fall ist.

https://www.nature.com/articles/s41559-021-01524-x

stsc, sda