Variación en la coloración y los patrones del pelaje en los felinos

Variation in the colour and fur patterns in felines

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Por:Delia González Marín

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Objetivo

Dar a conocer las variaciones que existen en los patrones del pelaje dentro de la familia Felidae, describir su evolución y funciones, así como exponer las distintas coloraciones atípicas que presentan, las diferencias entre ellas, y si le brindan algún beneficio al animal.

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Familia Felidae

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• Representada por 37 especies
• Alta diversidad de patrones de su pelaje:liso,rosetas o manchas.
• Existen tonalidades atípicas:
• melanismo :exceso de melanina=color oscuro
• albinismo: Deficiencia de melanina= color blanco
• leucismo: Deficiencia de melanina= color blanco
• Estas variaciones en el color y en los patrones del pelaje están estimuladas por la diversidad del hábitat y comportamiento, que tienen un papel importante en la comunicación, camuflaje y funciones fisiológicas de los felinos.

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Figura

Patrones del pelaje que presentan los felinos: a) roseta, b) rayas, c) manchas, d) liso. Imagen modificada de Thüler (2002).

Evolución de los patrones de coloración

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• La teoría más aceptada de la coloración de su pelaje asume que “que el patrón ancestral es un pelaje manchado”
• El análisis de los seis patrones básicos del pelaje (motas [manchas pequeñas], rosetas, rayas verticales, pequeñas manchas, manchas y color uniforme [sin un patrón]), mediante un cladograma, demostró que las manchas son el carácter primitivo, a partir del cual los otros cinco patrones evolucionaron
• Las manchas se rompieron, primero formando un centro más claro, después puntos más pequeños formando rosetas y puntos individuales.

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Figura 2.

Origen de los patrones del pelaje a partir de un pelaje manchado.

Imagen modificada de Werdelin y Olsson (1997).

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Figura 2.

Origen de los patrones del pelaje a partir de un pelaje manchado.

Imagen modificada de Werdelin y Olsson (1997).

¿Las manchas en los felinos son un carácter de reconocimiento individual?

• Las 22 especies de felinos presentan manchas, dos especies tienen rayas horizontales, dos especies rayas verticales y seis tienen una coloración uniforme
• La variación en el pelaje es determinada por varios genes de herencia mendeliana
• Se identificó que el gen Tabby produce patrones rayados/manchas (rosetas), mientras que el gen Ticked origina un pelaje con colores oscuros intercalados con bandas de colores claros.
• Se menciona que hay genes que modifican a Tabby para producir el patrón de manchas oscuras.
• La coloración de los felinos es individual, es decir que ningún individuo de la misma especie posee el mismo patrón.

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• Algunas especies de felinos, entre la etapa juvenil y adulta, se presentan cambios permanentes en la coloración y/o en los patrones del pelaje; por ejemplo, Puma concolor cuando es juvenil presenta un pelaje manchado, mientras que cuando es adulto presenta una coloración uniforme
• En los tigres, la forma y densidad de sus rayas son diferentes entre las subespecies, y dentro de cada subespecie hay un patrón único para cada individuo; este patrón se encuentra tanto en el pelaje como en la piel desnuda
• Los especialistas utilizan los patrones del pelaje para identificar a los individuos, de la misma forma que las huellas digitales utilizadas en los humanos , esta identificación se realizó por medio de comparación de fotografías del animal con ello pueden determinar la densidad poblacional del área geográfica, lo cual tiene implicaciones en el conocimiento de las especies a nivel ecológico, evolutivo y de conservación.

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Melanismo, leucismo y albinismo

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• En el grupo de los mamíferos, los fenotipos de la coloración son frecuentemente polimórficos (variantes) y pueden representar adaptaciones a las condiciones ecológicas cambiantes
• Su coloración está determinada por la melanina, pigmento ubicado en la piel, el pelo y los ojos.
• La diversidad de la coloración se debe a los dos tipos principales de melanina: la feomelanina, que produce un color entre rojo y amarillo, y la eumelanina, que produce una coloración entre negro y marrón
• Un exceso o carencia de la melanina puede ocasionar coloraciones atípicas como el melanismo, albinismo y leucismo.

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Figura 3.

El león presenta un patrón de pelaje uniforme.

Fotografía tomada por Itzel Citlalli Rubio-Gutiérrez.

• El melanismo es la pigmentación oscura expresada como exceso de melanina en el pelaje.
• En los felinos es común, ya que 13 especies de las 37 existentes presentan polimorfismo para el melanismo y son conocidas comúnmente como "panteras negras" (figura 4)
• Se han descubierto dos genes asociados con esta mutación: melanocortina-1-receptor (MC1R) y proteína de señalización agouti (ASIP) que participan en el orden de producción de melanina.
• Las causas más comunes que inducen el melanismo en los felinos son el aumento en la función de MC1R o la pérdida de la función en ASIP
• Estas mutaciones son favorables: ayudan a mezclarse mejor con su entorno, y que los hace menos visibles a las presas. Además puede estar vinculado a mutaciones beneficiosas en el sistema inmune; algunos felinos negros son más resistentes o inmunes a retrovirus como el virus de inmunodeficiencia felina (VIF) y el virus de la leucemia felina (VLFe), que deprimen el sistema inmune y causan una variedad de enfermedades proliferativas y degenerativa.

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Figura 4.

Jaguar con pelaje melánico.

Fotografía tomada por Itzel Citlalli Rubio-Gutiérrez.

• Albinismo es un trastorno congénito caracterizado por la falta de pigmento en el pelaje, la piel y los ojos (rosas o azul claro), ejemplo gatos domésticos (Felis catus)
• Leucismo, es una particularidad genética debida a un gen recesivo doble que le da un color blanco al pelaje, pero el color de la piel y de los ojos se mantienen normales
• En ambos casos, la coloración blanca se debe a la carencia de melanina, un ejemplo es el león blanco, tigre de Bengala
• Estas mutaciones son desfavorables, ya que los felinos con pelaje blanco y ojos azules presentan con mayor frecuencia degeneración del oído interno que causa sordera felina
• Son más propensos al desarrollo del carcinoma de células escamosas (cáncer de piel), que aparece sobre todo en el pabellón auricular y la nariz
• En los gatos siameses comúnmente ocurre el estrabismo (situación anómala del globo ocular al elevar la cabeza) y nistagmo (movimiento continuo y lineal de los ojos).

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Figura 5.

El pelaje blanco del tigre se debe al leucismo.

Fotografía tomada por Itzel Citlalli Rubio-Gutiérrez.

¿Tienen alguna función la coloración y los patrones del pelaje?

• La coloración y los patrones que muestran los felinos, son intrigantes por su amplia variedad.
• Son estimulados por tres fuerzas evolutivas: la ocultación de los depredadores o presas (camuflaje), la comunicación interespecífica e intraespecífica, y por consideraciones fisiológicas
• Estudios sobre la función de la adaptación de los patrones del pelaje indican que es probable que la función principal de esta variación sea el camuflaje
• Los felinos utilizan dos maneras principales de ocultarse usando su pelaje: la primera es conocida como camuflaje cripsis, donde el color general del cuerpo se asemeja a la coloración del entorno y es típico de felinos de hábitats abiertos.La segunda se denomina coloración disruptiva, que ocurre cuando las rayas, manchas y/o motas oscuras contrastan con el color de fondo más claro, lo que ayuda a los felinos que habitan en los bosques a desaparecer en la luz moteada producida por los rayos de sol que caen a través de la vegetación

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• Las especies con manchas (e.g. jaguar −Panthera onca−, ocelote −Leopardus pardalis−) (figura 6) están asociadas a una locomoción arbórea, viven en hábitats cerrados y su alimentación está basada principalmente en ungulados; las motas los ocultan entre las sombras de la selva al interrumpir el contorno de sus cuerpos
• Las especies con rayas verticales se asocian a una locomoción terrestre y habitan principalmente en pastizales , por ejemplo, el tigre (Panthera tigris), que usa las rayas como camuflaje para esconderse de su presa y pasa desapercibido en la vegetación iluminada por los rayos de luz que lo manchan de grandes sombras irregulares.
• Hay felinos que viven en las montañas y tienen el pelaje de color claro o grisáceo como el leopardo de las nieves (Panthera uncia), que se alimenta principalmente de aves y de carnívoros medianos y pequeños

Figura 6.

Jaguar presentando coloración disruptiva.

Fotografía tomada por Itzel Citlalli Rubio-Gutiérrez.Figura 6.

Jaguar presentando coloración disruptiva.

Fotografía tomada por Itzel Citlalli Rubio-Gutiérrez.

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Figura 6.

Jaguar presentando coloración disruptiva.

Fotografía tomada por Itzel Citlalli Rubio-Gutiérrez.

Conclusiones

• Los felinos son animales admirados, por su elegancia y por la variedad en sus patrones de coloración
• La investigación de este aspecto había permanecido inactiva por casi un siglo.
• Recientemente, con ayuda de métodos modernos (análisis filogenéticos, expresión genética) se ha revivido el tema, se han aportado nuevas hipótesis sobre el origen, la función y variación de los patrones de color.
• Se necesita continuar estudiando la comprensión del vínculo entre genotipo (inclusive a nivel genómico) y fenotipo, que podría aclarar los mecanismos de la variación fenotípica dentro de las poblaciones y cómo aquéllos afectan los patrones de cambio evolutivo.
• La identificación de estos mecanismos permitirá la generación de importantes hipótesis, no únicamente del aspecto funcional, sino del origen, proceso de divergencia poblacional y especiación.

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Referencia

1. Rubio-Gutiérrez, I. C., & Guevara-Chumacero, L. M. (2017). Variación en la coloración y los patrones del pelaje en los felinos. Investigación y Ciencia, 25(71), 94-101. https://www.redalyc.org/journal/674/67452917012/html/

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