猫の毛色を決定づける遺伝子の仕組みは、非常に複雑かつ緻密だ。三毛猫の特徴である黒と茶（赤）の毛色は、どちらもX染色体上に存在する遺伝子によって発現する。メスはX染色体を2本（XX）持っているため、両方の色が同時に表れることが自然に起こり得る。一方、通常のオスはX染色体とY染色体を1本ずつ（XY）しか持たないため、原理的に黒と茶の2色を同時に持つことはできない。ホワイトを加えた3色が揃う三毛猫が誕生するためには、遺伝学上の「突然変異」が不可欠となる。
この不可解な現象を解き明かす鍵が、クラインフェルター症候群と呼ばれる染色体異常だ。オスでありながらX染色体を1本多く持つ「XXY」という特殊な染色体構成によって、初めて雄の体に三毛模様が現れる。発生確率は約3万匹に1匹。この圧倒的な数値の低さが、古今東西を問わず彼らを特別な存在へと押し上げてきた。
