Nhờ đâu mà trên da của một số loài động vật có vết sọc và hoa văn?

Khó khăn là ở chỗ ngựa vằn có sọc vằn lớn nhưng lại là con vật quá lớn để nuôi giữ trong phòng thí nghiệm, trong khi chuột vẫn được các nhà khoa học dùng trong phòng thí nghiệm thì lại không có sọc trên da. Một nhóm nhà khoa học quốc tế do nhà nghiên cứu Hopi E. Hoekstra đứng đầu, đã giải đáp được vấn đề trên bằng cách dùng những con chuột sọc châu Phi Rhabdomys pumilio. Đây là giống chuột nhỏ có những vệt sáng dọc theo xương sống và sống nhiều ở châu Phi nhiệt đới.

Các nhà di truyền học đã nghiên cứu vị trí của các vệt lông không màu, lông vàng và lông đen trên lưng chuột, sau đó, họ theo dõi sự phát triển của da chuột trong thời kỳ còn là phôi để xác định xem các gien nào chịu trách nhiệm về màu sắc, được kích hoạt vào những thời gian khác nhau trong quá trình hình thành da.

Hóa ra, gien Alx3 quản lý sự xuất hiện của các vạch trên lông chuột. Gien này được kích hoạt khi hình thành các vạch màu sáng bằng cách ức chế hoạt tính của protein buộc các tế bào tiết ra sắc tố melanin, là chất tự nhiên được tạo ra từ những tế bào từ da gọi là tế bào biểu bì tạo hắc tố, nằm phân bố rải rác ở lớp đáy của thượng bì. Sự hình thành melanin cần có sự tác động của men Tyrosinase và về lâu dài có sự tham gia của tia tử ngoại trong ánh nắng mặt trời.

Loài chuột beo Tamias striatus, họ hàng với loài chuột beo Sibir sống ở Canada và Mỹ, cũng được các nhà di truyền dùng trong nghiên cứu. Các vạch sọc trên lưng của chúng cũng xuất hiện dưới tác động của gien Alx3. Vì chuột beo và chuột sọc châu Phi cùng có 70 triệu năm tiến hóa nên nhà nghiên cứu Hopi E. Hoekstra cùng các cộng sự cho rằng gien Alx3 có thể làm xuất hiện các vệt sọc và hoa văn trên da nhiều loài động vật có vú khác. Nghiên cứu sơ bộ cho thấy rằng gien này cũng tăng cường hoạt động trong các vết sọc của ngựa vằn, nhưng Hopi E. Hoekstra vẫn lưu ý rằng ông chưa thu thập đủ dữ liệu về ngựa vằn để đưa ra những kết luận chắc chắn.

Vũ Trung Hương