Sneeuwschoenhazen (Lepus americanus) staan ​​bekend om hun vermogen om de kleur van hun vacht aan te passen aan de seizoenen. In de winter wordt hun vacht wit, wat voor camouflage zorgt in besneeuwde omgevingen. In de zomer wordt hun vacht bruin en gaat op in de omringende vegetatie.

Deze opmerkelijke aanpassing is het resultaat van een complex samenspel tussen genetica en omgevingsfactoren, met name temperatuur en daglengte. Wetenschappers hebben verschillende sleutelgenen geïdentificeerd die betrokken zijn bij de regulatie van vachtkleurverandering, waarbij het MC1R-gen een centrale rol speelt.

MC1R is een melanocortine-1-receptor, een eiwit dat de productie van melanine regelt, het pigment dat verantwoordelijk is voor de vachtkleur. Als reactie op veranderingen in temperatuur en daglengte activeert MC1R-signalering de activering van verschillende sets genen, wat leidt tot de productie van bruine of witte vacht.

Tijdens de winter stimuleren dalende temperaturen en een kortere daglengte bijvoorbeeld de MC1R-signalering, die de productie van een eiwit genaamd agouti-signaleringseiwit (ASIP) opreguleert. ASIP remt de productie van zwarte melanine, wat resulteert in de groei van witte vacht.

Omgekeerd verminderen warmere temperaturen en een langere daglengte in de zomer de MC1R-signalering, wat leidt tot verminderde ASIP-productie en verhoogde productie van zwarte melanine. Dit resulteert in de groei van bruine vacht.

Naast MC1R zijn er nog andere genen betrokken bij de regulatie van de vachtkleurverandering bij sneeuwschoenhazen. Deze omvatten genen die coderen voor transcriptiefactoren, enzymen die betrokken zijn bij de melaninesynthese en eiwitten die verantwoordelijk zijn voor de haarstructuur.

Door het samenspel van deze genen en signalen uit de omgeving kunnen sneeuwschoenhazen hun vachtkleur precies afstemmen op hun omgeving, waardoor ze effectieve camouflage krijgen tegen roofdieren en hun overlevingskansen in verschillende seizoenen worden vergroot.