茶トラ猫を見かけると、その多くが男の子であることに気づかされます。獣医遺伝学の調査データによると、茶トラ猫の全個体のうち約75%〜80%がオスであり、メスは約20%程度しか生まれません。この極端な偏りは偶然ではなく、毛色を赤茶色（オレンジ）に変化させる「O遺伝子（Orange遺伝子）」の遺伝様式によって論理的に説明されます。
猫の性別は人間と同様に性染色体（オス＝XY、メス＝XX）で決定されますが、赤茶色の毛色を発現させるO遺伝子はX染色体上にしか存在しないという決定的な特徴を持っています。優性遺伝である「O」は黒の色素（ユーメラニン）を赤茶色の色素（フェオメラニン）へと変換させる強力な働きを持ちます。
オスの性染色体は「XY」であるため、X染色体を1本しか持ちません。そのため、母猫から「O遺伝子」を1つ受け継ぐ（$O/Y$）だけで、全身が見事な茶トラ（レッドタビー）になります。一方で、メスの性染色体は「XX」です。メスが完全な茶トラ猫になるためには、父猫と母猫の双方からO遺伝子を受け継ぎ「$O/O$」というホモ接合型を形成しなければなりません。
もしメスが片方のX染色体にのみO遺伝子を持ち、もう片方が非オレンジ遺伝子（$o$）である場合（$O/o$）、黒と茶が混ざり合う「サビ猫」や、白が加わった「三毛猫」になります。つまり、メスの茶トラ猫が誕生するには「父親が茶トラ猫であり、かつ母親が茶トラ猫、三毛猫、またはサビ猫である」という極めて限定的な交配条件が揃う必要があり、これがメスの茶トラ猫が希少とされる決定的な理由です。
