01:20 2022-12-09
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Liniile de câini domestici dezvăluie factorii genetici ai diversificării comportamentale
_ Liniile de câini domestici dezvăluie Motorii genetici ai diversificării comportamentale
De la câinele oaie excitabil la Shiba Inu îndepărtat și toate rasele între ele, câinii au trăsături comportamentale unice și diverse. Analizând mostre de ADN de la peste 200 de rase de câini împreună cu aproape 50.000 de sondaje efectuate de proprietarii de animale de companie, cercetătorii de la National Institutes of Health au identificat multe dintre genele asociate cu comportamentele unor rase de câini specifice. Lucrarea lor apare pe 8 decembrie în jurnalul Cell.
„Cel mai mare și cel mai de succes experiment genetic pe care l-au făcut vreodată oamenii este crearea a 350 de rase de câini”, spune autoarea principală Elaine Ostrander, fondatoarea Dog Genome. Proiect la Institutul Național de Cercetare a Genomului Uman. „Aveam nevoie de câini pentru a păzi, aveam nevoie de ei pentru a păzi, aveam nevoie de ei să ne ajute la vânătoare, iar supraviețuirea noastră depindea strâns de asta.”
„Identificarea genelor din spatele comportamentului câinilor a fost din istorie o provocare. ”, spune prima autoare Emily Dutrow, cercetător postdoctoral la Institutul Național de Cercetare a Genomului Uman. „Complexitatea inerentă a dinamicii populației canine prezintă grade diferite de presiune selectivă pentru trăsăturile estetice și morfologice, dintre care unele pot fi legate de trăsăturile comportamentale, astfel încât identificarea geneticii comportamentului canin poate fi complicată.”
Kennel. cluburile clasifică în general rasele de câini în funcție de locurile de muncă pentru care sunt cele mai potrivite. Pentru a găsi factorii genetici ai tendințelor comportamentale care fac câinii buni la anumite sarcini, cercetătorii au strâns date întregului genom de la peste 4.000 de câini de rasă pură, de rasă mixtă și semi-sălbatică, precum și de la canide sălbatice. Prin aplicarea instrumentelor computaționale dezvoltate inițial pentru studierea celulelor individuale, mai degrabă decât a organismelor întregi, Dutrow și echipa au identificat 10 linii genetice majore dintre sute de rase de câini, numai pe baza datelor ADN.
Cercetătorii au descoperit că fiecare descendență. corespundea unei categorii specifice de rase folosite istoric pentru sarcini precum vânătoarea prin miros versus vedere sau păstoritul versus protejarea animalelor, ceea ce indică faptul că seturile comune de gene au fost responsabile pentru comportamentele dintre rasele de câini potrivite pentru sarcini similare.
Pentru a înțelege natura acestor comportamente, cercetătorii au apelat la experți individuali în câini: proprietarii de animale de companie. Folosind 46.000 de sondaje de evaluare a comportamentului trimise proprietarilor de câini de rasă pură, cercetătorii au identificat seturi unice de tendințe comportamentale printre cele 10 linii de câini. De exemplu, comportamentele asociate cu creșterea impulsului de pradă au fost asociate cu descendența terrierului, care conține rase folosite istoric pentru prinderea și uciderea pradei.
„După ce am stabilit tendințe comportamentale semnificative corelate cu liniile canine majore, am identificat apoi factorii genetici ai acestor comportamente prin efectuarea unui studiu de asociere la nivelul întregului genom asupra probelor de ADN”, spune Dutrow. „Am fost în special interesați de câinii care păstoresc animale, care prezintă unul dintre cele mai ușor de definit comportamente tipice rasei, caracterizat printr-o unitate instinctivă de păstorire cuplată cu modele motorii unice care mișcă turmele în moduri complexe.”
Căutarea cercetătorilor i-a condus la gene specifice implicate în cablarea creierului la câinii de turmă. Ei au descoperit că variantele din apropierea genelor implicate în ghidarea axonilor, un proces care modelează circuitele creierului, păreau extrem de îmbogățite. Ei au văzut, de asemenea, o îmbogățire a genelor importante pentru dezvoltarea zonelor creierului implicate în cunoașterea socială și au învățat răspunsuri de frică.
„Când primiți o anumită intrare sau stimul, gradul în care aceasta creează o reacție în diferite părți ale creierului modelează modul în care ne comportăm”, spune Ostrander. „Așadar, dacă nervii din interiorul și dintre regiunile creierului nu comunică în moduri specifice, atunci comportamentul nu se întâmplă și aici intervin genele de ghidare a axonilor.”
Variantele genetice asociate cu câinii ciobanei sunt adesea localizate în apropierea genelor implicate în semnalizarea efrinei, un proces de ghidare a axonilor care este implicat în dezvoltarea creierului și este implicat în comportamentul altor specii, inclusiv al oamenilor. De exemplu, gena EPHA5 asociată câinelui ciobănesc a fost, de asemenea, asociată cu tulburarea de hiperactivitate cu deficit de atenție umană (ADHD) și comportamente asemănătoare anxietății la alte mamifere. Aceste descoperiri ne-ar putea ajuta să înțelegem cerința ridicată de energie a câinilor ciobani și hiperconcentrarea lor atunci când li se acordă o sarcină.
„Aceleași căi implicate în neurodiversitatea umană sunt implicate în diferențele de comportament dintre descendența câinilor, indicând faptul că aceleași Setul de instrumente genetice poate fi folosit atât la oameni, cât și la câini”, spune Dutrow.
„Metodologia lui Emily i-a permis să surprindă diferitele istorii ale creșterii câinilor din întreaga lume, într-o singură abordare, un experiment și fără presupuneri anterioare. ”, spune Ostrander. „După 30 de ani în care am încercat să înțelegem genetica motivului pentru care câinii care păstoresc turma, începem în sfârșit să dezvăluim misterul.”
Comentarii:
Adauga Comentariu