|
Как гены породистых собак помогают людям
| |
| Ардео ♀ | Дата: Суббота, 29.09.2012, 07:45 | Сообщение # 1 |
Шерстяной мохнатый бро
Группа: Администратор
Сообщений: 16766 Регистрация: 18.02.2011 Статус: Не в сети
| 
Ученые открыли секрет, объясняющий невероятное разнообразие форм и размеров различных пород собак. И он может дать ключ к разгадке некоторых генетических заболеваний человека.
В отеле «Пенсильвания» в Нью-Йорке собралась мировая собачья элита.
Вечеринка собачников проходит здесь каждый год накануне открытия выставки, организуемой Вестминстерским обществом собаководов. Завтра в Мэдисон-сквер-гарден лучшие американские представители 173 пород будут бороться за главные призы. Пока же «конкурсанты» и их хозяева просто знакомятся. Вот бассет-хаунд бросает грустный взгляд на терьера. Пара мускулистых родезийских риджбеков останавливаются, чтобы поприветствовать пушистую пиренейскую овчарку. Возле сувенирного киоска тибетский мастиф, чья лапа размером с человеческую голову, сталкивается нос к носу с сопящим крохой-мопсом.
Возможность представить в одном фойе широчайшее разнообразие форм и размеров тел, лап, ушей и носов, а также тембров лая – вот что делает собаководов сумасшедшими фанатами своего дела. В угоду потребностям и вкусам человека собака была превращена в самое разноликое животное на Земле. И процесс превращения только набирает обороты: большинство из 350–400 существующих пород были выведены всего пару сотен лет назад.
Селекционеры спаривали разных собак, чтобы инициировать появление новых признаков, а затем усиливали эти признаки, используя для разведения только тех потомков, у которых нужные черты проявились в наибольшей степени. Например, считается, что для получения собаки, идеально подходящей для охоты на барсуков, немецкие охотники в XVIII–XIX веках создали комбинацию из бассета и терьера. В результате получилась псина с короткими крепкими лапами и длинным узким телом, позволяющим преследовать барсука в самой глубокой норе – так появилась такса, по-немецки «барсучья собака». К охоте такса приспособлена превосходно: мягкая складчатая шкура защищает от острых зубов противника, позволяя легко переносить укусы; а за длинный и крепкий хвост охотник легко может вытащить из норы свою помощницу, ухватившую увесистого барсука.
Раньше ученые предполагали, что за широкое морфологическое разнообразие собак отвечает такое же разнообразие генетическое. Результаты современных исследований собачьего генома стали неожиданностью: пестрая мозаика форм, размеров и цветов в основном определяется изменениями всего в нескольких участках ДНК. Различие между миниатюрным телом таксы и массивным сложением ротвейлера закодировано в последовательности одного-единственного гена. Контраст между кривыми короткими ножками таксы – особенностью, носящей официальное название «непропорциональная карликовость», или хондродисплазия – и стройными ногами борзой заложен в другом гене.
Это относится к любой породе и практически к любой физической черте. В рамках проекта CanMap, в который вовлечены Корнельский и Калифорнийский университеты, а также Национальный институт здоровья США, были собраны ДНК более 900 домашних собак 80 пород, а также диких представителей семейства псовых – волков и койотов. Исследователи установили, что размер тела, длина и вид шерсти, форма носа, расположение ушей, окрас и другие признаки, в совокупности своей определяющие облик той или иной породы, контролируются пятью десятками генетических «переключателей». Разница между висячими и стоячими ушами заложена в определенном участке гена хромосомы 10, или CFA10. Складчатая кожа китайского шарпея контролируется другим участком гена – HAS2. А «ридж» – полоска шерсти, растущей в противоположном направлении на спине у родезийского риджбека, – обусловлена изменением в гене CFA18.
«Нам становится ясно, что разнообразие экстерьера домашних собак базируется на весьма небольшом наборе генетических вариаций», – говорит Роберт Уэйн, биолог Калифорнийского университета.
Периодически появляющиеся в прессе сообщения об обнаружении у людей гена алкоголизма или рака груди создают ложное впечатление, что большинство признаков контролируются всего одним или несколькими генами. На самом деле генетика морфологии собак, работающая как детский конструктор, – редчайшее явление. В природе физический признак или болезнь обычно являются результатом сложной совокупности множества генов, каждый из которых вносит лишь частичный вклад. У людей, например, рост контролируется изменением двух сотен генов.
Почему же собачья генетика так сильно отличается от других? Ответ, по мнению ученых, следует искать в эволюционной истории собак. Псовые стали самыми первыми одомашненными животными. Приручение волков началось 15–20 тысяч лет назад. Исследователи расходятся во мнениях о том, насколько направленным или спонтанным был этот процесс. Но, так или иначе, между человеком и собакой завязались дружба и деловое партнерство.
Избавленные от жестких условий естественного отбора, под защитой человека собаки выживали и размножались, даже если являлись носителями невыгодных генетических мутаций, например, коротких лап или хвоста. Такие признаки в дикой природе быстро были бы забракованы. Тысячи лет спустя собаководы воспользовались естественным разнообразием исходного материала и начали создавать современные породы.
Люди старались развивать новые черты, ведь чем более необычную линию собак им удастся вывести, тем скорее она будет официально признана новой породой. Искусственный процесс отбора поддерживал единичные гены, вызывающие значительные изменения и позволяющие закрепить нужные признаки быстрее, чем группа из нескольких генов.
«Каждый отдельный ген собаки работает как пульт дистанционного управления, настроенный одновременно на телевизор, стереосистему и DVD-плейер, – рассказывает научный сотрудник Стэнфордского университета Карлос Бустаманте, генетик проекта CanMap. – Одна кнопка включает сразу все».
Некоторые результаты изучения собачьего генома могут быть полезны в исследованиях генетических заболеваний человека. Уже более ста собачьих болезней, многие из которых имеют человеческие аналоги, удалось связать с соответствующими генными мутациями. У собак, как и у людей, риск возникновения того или иного недуга может быть обусловлен длинным рядом мутаций. Но, поскольку собаки были генетически разделены на породы, каждая из которых произошла от очень небольшой группы животных, набор изменений, порождающих заболевание, у породистых особей значительно сужается, иногда до одного или двух генов.
Так, исследователи Корнельского университета, изучая пигментный ретинит у собак –заболевание глаз, характерное и для людей, зафиксировали 20 различных мутаций, вызывающих это нарушение. Но у шнауцеров и пуделей мутации были локализованы на разных участках ДНК – в разных генах. Это подсказало ученым, где лучше начинать поиск в геноме человека. Результаты исследования собачьей эпилепсии также помогли специалистам в изучении этого заболевания у людей.
Когда собаководы конструировали собак по своему вкусу, они создали генетически изолированные группы, даже не подозревая, насколько полезной такая изоляция окажется для генетиков в будущем. Самые широкие возможности открываются для изучения рака, ведь отдельные виды этой болезни могут встречаться у 60 процентов особей некоторых пород собак – и только у одного из 10 тысяч человек.
Но есть одна категория признаков, которые пока не поддаются анализу ученых проекта CanMap, – это поведенческие особенности. Идентифицирована одна-единственная мутация, отвечающая за поведение, – собачья версия гена, вызывающего обсессивно-компульсивное расстройство, то есть невроз навязчивых состояний, который встречается и у людей. Доберманов это расстройство заставляет упорно вылизывать шерсть до появления кровавых ранок. Более привычные особенности поведения – такие как верность, упрямство или инстинкт стаи, очевидно, также генетически обусловлены. Но на них могут влиять и другие факторы – социальные, которые не укладываются в рамки точной науки.
Тем не менее, уверен Карлос Бустаманте из Стэнфорда, «мы можем понять и изучить поведение собак лучше, чем поведение других животных». В конце концов, добавляет ученый, миллионы собачников горят желанием помочь нам в исследованиях.
Источник: www.nat-geo.ru
Автор фото: Роберт Кларк
Еле-еле отбился от стаи волков. Потом передумал и прибился снова.
|
| |
| |
| Астильба ♀ | Дата: Среда, 15.06.2022, 22:30 | Сообщение # 2 |
Интернет-искатель
Группа: Старший модератор
Сообщений: 5296 Регистрация: 23.11.2016 Статус: Не в сети
| Дружба между человеком и собакой заложена на генетическом уровне.
Японские ученые выяснили причину дружелюбия собак к людям. Все дело в генетике животных — ген MC2R, отвечающий за распознавание сигналов стресса, позволяет питомцам понимать эмоции человека. Благодаря ему собаки приспособились жить рядом с людьми и находить с ними контакт. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
На протяжении многих лет зоологи пытаются понять, как людям удалось приручить собак. Ученые делали различные предположения о влиянии генетики и контролирующих поведение гормонов. Но до недавнего времени у исследователей так и не получалось выяснить, какие именно гены участвуют в процессе коммуникации человека и собак.
Однако теперь молекулярные биологи из Японии установили, что после появления двух мутаций в гене MC2R (меланокортин), который участвует в производстве гормона стресса, предки домашних животных смогли развить свои коммуникативные навыки и начали «общаться» с людьми.
Ученые выяснили, что именно генетические изменения позволяют домашним животным быть привязанным к хозяину. Для этого группа специалистов наблюдала за 624 собаками разных пород. Одна группа состояла из древних пород, которые приближены по предкам к волкам. Среди них, например, акита-ину и сибирские хаски. Другая же состояла из различных современных собак, более далеких от диких предков.
Перед животными стояли две сложные задачи, предполагающие помощь экспериментатора. В первом испытании собаке необходимо было найти миску с едой по различным подсказкам экспериментатора. Во втором — самостоятельно открыть контейнер с кормом. Ученые наблюдали за поведением псов новых и древних пород, а именно за частотой и продолжительностью времени взгляда на хозяина. Это продемонстрировало бы привязанность к человеку, а также необходимость в поддержке и помощи для собаки. Новые породы чаще, чем древние, требовали к себе внимание и нуждались в помощи хозяина во втором задании. При этом в первой задаче различия между породами не были замечены.
Также специалисты сопоставили структуру нескольких генов, которые связаны с социальным поведением животных в обществе людей. В результате ученые выяснили, что именно две мутации в гене MC2R были связаны как с правильной интерпретацией подсказок в первой задаче, так и с более частым взглядом на экспериментаторов при решении второй задачи. Вероятно, именно эти две мутации стали причиной социализации собак.
Ученые предполагают, что эти мутации снижают уровень стресса у животного при длительном контакте с людьми. Именно благодаря «спокойствию» собак на генетическом уровне в человеческом обществе мы получили возможность их одомашнивать.
(источник - https://inscience.news/ru....text%3D)
«Чаи горячие гоняю
Шуршу конфеткою с утра
Запасы на день пополняю
Добра.»©
|
| |
| |
| Астильба ♀ | Дата: Воскресенье, 24.12.2023, 00:32 | Сообщение # 3 |
|
Интернет-искатель
Группа: Старший модератор
Сообщений: 5296 Регистрация: 23.11.2016 Статус: Не в сети
| Секвенирование генома раскрыло историю исчезнувших шерстистых собак индейцев.
Ученые объединили результаты геномного, изотопного и зооархеологического анализов, а также архивные записи и этнографические исследования, чтобы прояснить происхождение вымершей салишской шерстистой собаки, история которой успела обрасти множеством мифов.
Шерстистая собака, жившая в XIX веке, в представлении художника. Ее шкура хранится в Смитсоновском институте в США / © Karen Carr
Ученые из отдела антропологии Национального музея естественной истории при Смитсоновском институте (округ Колумбия, США) вместе с коллегами из Университета Виктории в Британской Колумбии (Канада) секвенировали геном салишской шерстистой собаки, существование которой многие считали мифом. Исследование опубликовано в журнале Science.
Салиши — группа индейских народов на северо-западе США и юго-западе Канады — на протяжении тысячелетий разводили так называемых шерстистых собак. Представители этой породы были белыми и пушистыми, обладали вьющимся подшерстком, поэтому из их шерсти шили одеяла для племенных вождей и других высокопоставленных особ. В первой подробной книге о ткачестве салишей, вышедшей в 1980 году, описаны результаты исследования таких тканых одеял, которые хранятся в музеях по всему миру. Протеомный анализ покрывала XIX века подтвердил, что при его создании использовали именно собачью шерсть. Помимо этого, авторы исследования 2020 года рассказали, что кости домашних собак находили в поселениях салишей и маках вдоль северной части тихоокеанского побережья Северной Америки, некоторым из них — 6000 лет.
Считается, что последние шерстистые собаки «прибрежных» салишей (вторая группа — «внутренние») жили в конце XIX — начале XX века, как раз когда массовая добыча золота, известная как золотая лихорадка, привела в тот регион десятки тысяч европейцев. Точные причины исчезновения этой породы не были известны. Ранние европейские этнографы вовсе считали, что прибрежные индейские народы не приручали животных, занимались исключительно охотой и собирательством, а шерстистых собак просто завезли из Японии или приобрели у других коренных народов.
«Упадок ткацкого производства из собачьей шерсти ранее объясняли появлением в начале XIX веке и распространением одеял машинного производства британских и американских торговых компаний. Но это предположение игнорирует культурное значение шерстистых собак, о чем свидетельствует их постоянное использование ткачами. Учитывая их роль в обществах прибрежных салишей, маловероятно, что традицию ткать из собачьей шерсти оставили просто из-за доступности импортного текстиля. Более того, местные жители пытались сохранить свои культурно значимые практики в условиях переселенческого колониализма. В культурах прибрежных салишей одеяла и халаты играли в том числе духовно-защитную роль. Так, ношение церемониального одеяла способствовало духовной трансформации, поскольку оно объединяло создателя одеяла, его владельца и все сообщество», — рассказали авторы нового исследования.
Их задачей было изучить единственную (из известных) сохранившуюся шкуру вымершей салишской шерстистой собаки по кличке Барашек (Mutton). О ней в XIX веке заботился Джордж Гиббс — американский этнолог и натуралист, изучавший языки коренных народов в Вашингтоне. Согласно полевому журналу ученого и отчетам Национального музея естественной истории Смитсоновского института, Барашек заболел и умер в конце 1859 года. Его шкура и кости голени до сих пор хранятся в вузе.
Ученые собрали и объединили результаты геномного, изотопного и зооархеологического анализов, а также архивные записи и этнографические исследования, чтобы изучить историю и происхождение этой культовой собаки. Авторы статьи секвенировали ядерный геном Барашка и сравнили его с геномами нешерстистой деревенской собаки из близлежащего к салишам региона залива Семиахму, древних собак с острова Ньюфаундленд и из района пресноводного озера Тешекпук на Аляске, современных койотов и 59 современных собак, представляющих 21 породу.
Результаты исследования ДНК подтвердили, что предки Барашка — собаки, жившие в Америке до прихода туда европейцев. Больше всего совпадений его геном имел с древними особями из Порт-о-Шуа, небольшого города на острове Ньюфаундленд, и города Вейаноке на территории современного штата Западная Вирджиния, а не с японскими или европейскими похожими породами. Вероятнее всего, как минимум один прадед Барашка, живший 32 годами ранее, произошел от интродуцированной (переселенной) европейской собаки — следовательно, эта «примесь» датируется уже постколониальным периодом.
«Хотя у Барашка смешанное происхождение, в его родословной, по сравнению с современными особями, преобладают доколониальные предки. Это открытие может указывать на то, что салиши тщательно следили за сохранением фенотипа своих шерстистых собак до их упадка. Часть европейского происхождения Барашка демонстрирует, как скрещивание с собаками, завезенными переселенцами, могло поставить под угрозу выживание шерстистых собак», — объяснили исследователи.
Новые данные совпали с рассказами самих прибрежных салишей: в их языках существовали отдельные слова для обозначения этой породы, к тому же шерстистых собак держали отдельно от охотничьих и деревенских, чтобы сохранить их отличительные черты, — в загонах для щенков либо в закрытых помещениях на прибрежных островах.
Согласно архивным записям, сначала общинам салишей у побережья океана нанесли удар многократные вспышки оспы, сократившие население почти на 90 процентов с 1700-го по начало 1900-х годов. Затем настали десятилетия репрессий со стороны европейских поселенцев. Пытаясь разрушить сложную иерархию матриархата салишей, христианские миссионеры вынудили женщин с более высоким статусом отказаться от многих традиционных привилегий, включая шерстистых собак. В некоторых районах содержание таких животных и изготовление вещей из их шерсти запретили.
Одна из местных жительниц, 95-летняя Квеликвия Рена Пойнт Болтон, рассказала ученым, что традиционные ткацкие станки ее прабабушки сожгли или продали в музеи. «Были приложены все усилия, чтобы оборвать наши отношения с шерстистыми собаками и ассимилировать племенные народы. Теперь у нас появился шанс сказать: „Шерстистую собаку у нас отобрали насильно“», — заявила она.
(источник - https://naked-science.ru/article/biology/sherstistye-sobaki)
«Чаи горячие гоняю
Шуршу конфеткою с утра
Запасы на день пополняю
Добра.»©
|
| |
| |
|
