Давня мутація. ДНК вовка допомогла пояснити розмір маленьких порід собак

28 січня, 11:00
Вы также можете прочесть этот материал на русском языке
Учені визначили ген, який відповідає за зріст собак. (Фото:pixabay.com)

Учені визначили ген, який відповідає за зріст собак. (Фото:pixabay.com)

Мутація гена, частково відповідальна за крихітний розмір «іграшкових» порід собак, таких як чихуахуа і шпіц, була виявлена в ДНК вовка віком 54 000 років.

Відкриття міжнародної групи вчених наголошує на тому, що потенціал для еволюції маленьких собак існував задовго до того, як люди почали їх розводити.

Дослідники виявили мутацію в гені інсуліноподібного фактора росту (IGF1), вивчивши дані, зібрані в рамках Проєкту геному собаки Національного інституту охорони здоров’я США (NIH), цивільного наукового проєкту, в рамках якого власники збирають зразки ДНК від домашніх собак. Ця «незвичайна» мутація, виявлена не в самому гені IGF1, а скоріше в ДНК, яка регулює експресію цього гена, раніше вислизала від уваги дослідників понад десять років.

Відео дня

Проконсультувавшись із вченими з Англії та Німеччини, дослідники виявили, що мутація була присутня в ДНК віком 54 000 років зі скам’янілостей сибірських вовків (Canis lupus campestris), а також у ДНК всіх нині живих видів псових, включаючи шакалів, койотів та африканських мисливських собак.

«Ніби природа тримала його в задній кишені десятки тисяч років, поки він не знадобився», — заявила у своїй заяві старший автор Елейн Острандер, генетик Національного інституту охорони здоров’я, яка спеціалізується на собаках. Відкриття допомагає пов’язати воєдино те, що ми знаємо про одомашнення собак і розміри їхнього тіла, додала вона.

Нова мутація розташована в ділянці ДНК поруч із геном IGF1 і регулює його експресію, що, своєю чергою, впливає на розмір тіла собаки. Є дві версії або алелі цього фрагмента ДНК: один алель має додаткову цитозинову основу (Ц), яка викликає менший розмір тіла, а інший алель має додаткову тімінову основу (Т), яка викликає більший розмір тіла, сказала Острандер.

Кожен собака успадковує два алелі гена (по одному від кожного з батьків), що означає, що в нього можуть бути дві версії малого алеля (ЦЦ), або одна версія кожного (ЦT), або дві версії великого алеля (ЦT), додала вона.

Дослідники вивчили ДНК різних порід собак і виявили велику кореляцію між алелями та розміром: у маленьких собак був ЦЦ, собак середнього розміру був ЦT, а у великих собак був TT.

Виявивши мутацію, дослідники NIH захотіли дізнатися, як далеко тому можна було відстежити алелі в еволюції псових, що призвело їх до пошуку мутації в ДНК древніх вовків із геномів, опублікованих у попередніх дослідженнях.

«Ми були здивовані, виявивши мутацію, і раді, що обидва варіанти були присутніми більше 54 000 років тому», — сказала Острандер. Дослідники передбачили, що алель меншого зросту була набагато новішою, ніж алель більшого розміру, але це не так, додала вона.

Мутація IGF1, мабуть, відіграла ключову роль в еволюції дрібніших псових, таких як шакали, койоти та африканські мисливські собаки, всі з яких мають дві копії малого алеля (CC). Тим не менш, вкрай малоймовірно, що маленькі собаки природно еволюціонували, щоб стати такими ж мініатюрними, без втручання людини, одомашнення та розведення, додала вона.

«Малий алель зберігався на низькому рівні у собак протягом десятків тисяч років, поки він не був обраний під час одомашнення», — сказала Острандер. Це було зроблено для створення собак меншого розміру, які могли б краще полювати на дрібну здобич, таку як кролики.

За словами дослідників, перші породи собак трохи меншого розміру, які зрештою перетворилися на надзвичайно мініатюрні версії, які ми бачимо сьогодні, з’явилися між 7000 та 9500 років тому.

Ген IGF1 — не єдиний ген, який впливає на розмір тіла собаки. Принаймні, 20 відомих генів кодують розмір тіла, але цей конкретний ген має величезний вплив: він відповідає приблизно за 15% відмінностей у розмірах тіла між породами собак, велика кількість лише для одного гена, сказала Острандер.

Раніше НВ писав, що глобальне дослідження ДНК древніх собак, проведене вченими з більш ніж 10 країн, є доказом того, що більше 11 000 років тому вже існували різні типи цих тварин.

У своєму дослідженні група вчених виділила давню ДНК із кісток 27 собак, деякі з яких жили майже 11 000 років тому в Європі, на Близькому Сході та в Сибіру.

Автори роботи виявили, що на цей момент історії, одразу після льодовикового періоду і до того, як будь-яка інша тварина була приручена, вже було принаймні п’ять різних типів собак з різними генетичними предками.

Це відкриття показує, що різноманітність, що спостерігається між собаками у різних частинах світу сьогодні, виникла, коли всі люди були ще мисливцями та збирачами. Команда показала, що останні 10 000 років ранні собачі лінії змішалися і перемістилися, щоб дати початок собакам, яких ми знаємо сьогодні.

poster
Підписатись на щоденну email-розсилку
матеріалів розділу Техно
Розсилка про те як технології змінють світ
Щопонеділка

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X