In de bergen durven Tibetaanse mastiffs te betreden waar andere pups hun piepende speeltjes zouden laten vallen en zouden janken van uitputting. De massieve, 150 pond wegende dieren gedijen op grote hoogten, en nu weten onderzoekers waarom: de mastiffs hebben een kleine extra dosis wolf in hun genen.

Het grote, harige hondenras met een leeuwachtige manen kan teruggaan tot 1.100 v. Chr., toen het zijn rol begon als een waakhond op grote hoogte. Tibetaanse mensen hebben mastiffs eeuwenlang gebruikt om hun kuddes schapen te beschermen tegen roofdieren, zoals wolven. De honden leefden samen met hun menselijke metgezellen op hoogtes van 15.000 voet of hoger, hoogtes waar de gemiddelde hond niet bestand zou zijn tegen het gebrek aan zuurstof.

Onderzoekers wisten dat op een gegeven moment de Tibetaanse mastiff kruiste met een Tibetaanse ondersoort van grijze wolf, omdat de twee een genetische mutatie delen die niet voorkomt in het genoom van andere hondenrassen. Rafi Letzer op Live Science meldt dat het onduidelijk was wat de aminozuren gecodeerd door die genen eigenlijk deden, maar onderzoekers vermoedden dat het verband hield met hun superkrachten op grote hoogte.

In een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Molecular Biology and Evolution, onderzocht een team de hemoglobine-architectuur van de mastiff, en ontdekte dat het eiwit op rode bloedcellen dat zuurstof transporteert, ongeveer 50 procent efficiënter is bij Tibetaanse mastiffs dan bij andere hondenrassen.

“Op hoogte, is het probleem het opnemen van zuurstof, omdat er gewoon minder van is,” zegt de auteur van de studie Tony Signore, een bioloog aan de Universiteit van Nebraska-Lincoln, in een persbericht. “Als je denkt aan hemoglobine als een zuurstofmagneet, is deze magneet gewoon sterker.”

Het verhaal van het hemoglobine-verhogende gen is echter een beetje ingewikkelder dan het normale verloop van natuurlijke selectie. In het verre verleden hadden wolven de genen voor het opvoeren van hemoglobine, maar het waren pseudo-genen, wat betekent dat ze niet tot expressie kwamen in hun genoom. Dus, ook al waren de genen aanwezig, ze waren niet actief en gaven de wolven dus geen voordelen op grote hoogte.

Op een gegeven moment werden de hemoglobine pseudo-genen gekopieerd en geplakt in een van de actieve genen van de wolf. Dat veranderde de manier waarop zijn hemoglobine werkte, waardoor de Tibetaanse wolf een specialist op grote hoogte werd, een voordeel dat werd doorgegeven aan toekomstige generaties.

In feite hebben deze veranderingen, samen met mitochondriaal DNA en andere genetische markers sommige zoölogen ervan overtuigd dat de Tibetaanse wolf en andere wolfpopulaties in de Himalaya moeten worden geclassificeerd als een aparte soort van de grijze wolf. Men denkt dat deze nieuwe Himalaya-wolf ongeveer 700.000 jaar geleden uit andere grijze wolfsoorten is gedivergeerd.

Op een bepaald moment heeft de wolf zich vermengd met een tam hondenras, waarbij het unieke bergbeklimmersgen werd doorgegeven dat tot op de dag van vandaag in de Tibetaanse mastiff voortleeft.

Voor het onderzoeksteam is het opwindende deel dat het pseudo-gen tot leven komt na generaties lang slapend te zijn geweest. “Het zou onder normale omstandigheden geen voordeel hebben opgeleverd,” zegt hoofdauteur Jay Storz, ook van de Universiteit van Nebraska-Lincoln, in het persbericht. “Deze conversie vond plaats in een milieucontext waarin de toename van de hemoglobine-zuurstof affiniteit voordelig zou zijn geweest. Dus mutaties die anders neutraal of zelfs nadelig zouden zijn geweest, hadden eigenlijk een positief fitnesseffect.”

Heden ten dage blijft het ras populair in Tibet, maar de genetische mutatie kan de honden niet beschermen tegen de moderne wereld. Tibetaanse mastiffs werden een statussymbool in China in de jaren 2000 en begin jaren 2010. (In 2011 werd een Tibetaanse mastiff met de naam Big Splash verkocht voor naar verluidt 1,6 miljoen dollar). Maar de populariteit van de hond leidde tot een golf van overfokken. Tegen 2013 werden Tibetaanse mastiffs als passé beschouwd en velen werden ofwel losgelaten in de straten en bergen of verkocht aan verwerkers om leer te maken en om winterhandschoenen te voeren.