Articles

Lovii au dat mastiffilor tibetani genele lor de alpinism

În munți, mastiffii tibetani îndrăznesc să pășească acolo unde alți căței și-ar arunca jucăriile scârțâitoare și s-ar plânge de oboseală. Animalele masive, de 150 de kilograme, prosperă la altitudini mari, iar acum cercetătorii știu de ce: mastiffii au o mică doză suplimentară de lup în genele lor.

Rasa de câini mari și blănoși, cu o coamă asemănătoare cu cea a leului, ar putea să dateze încă din anul 1.100 î.Hr. când și-a început rolul de câine de pază la mare altitudine. Poporul tibetan a folosit mastiffii pentru a-și păzi turmele de oi de prădători, cum ar fi lupii, timp de secole. Câinii au trăit alături de companionii lor umani la altitudini de 15.000 de metri sau mai mari, înălțimi la care câinii obișnuiți nu ar fi rezistat lipsei de oxigen.

Cercetătorii știau că la un moment dat mastifful tibetan s-a încrucișat cu o subspecie tibetană de lup cenușiu, deoarece cei doi au în comun o mutație genetică care nu apare în genomul altor rase de câini. Rafi Letzer de la Live Science relatează că nu era clar ce făceau de fapt aminoacizii codificați de acele gene, dar cercetătorii au bănuit că ar avea legătură cu superputerile lor de mare altitudine.

Într-un nou studiu publicat în revista Molecular Biology and Evolution, o echipă a examinat arhitectura hemoglobinei mastiffului, descoperind că proteina de pe globulele roșii care transportă oxigenul este cu aproximativ 50% mai eficientă la mastiffii tibetani decât la alte rase de câini.

„La altitudine, problema este asimilarea oxigenului, pentru că pur și simplu este mai puțin”, spune autorul studiului, Tony Signore, biolog la Universitatea din Nebraska-Lincoln, într-un comunicat de presă. „Dacă vă gândiți la hemoglobină ca la un magnet de oxigen, acest magnet este pur și simplu mai puternic.”

Povestea genei care stimulează hemoglobina este, totuși, puțin mai complicată decât cursul normal al selecției naturale. În trecutul îndepărtat, lupii aveau genele pentru creșterea hemoglobinei, dar acestea erau pseudo-gene, ceea ce înseamnă că nu erau exprimate în genomul lor. Așadar, chiar dacă genele erau prezente, ele nu erau active și, prin urmare, nu le dădeau lupilor niciun avantaj la altitudine mare.

La un moment dat, pseudo-genele hemoglobinei au fost copiate și lipite într-una dintre genele active ale lupului. Acest lucru a schimbat modul în care funcționa hemoglobina sa, ajutându-l pe lupul tibetan să devină un specialist în altitudini înalte, un avantaj care a fost transmis generațiilor viitoare.

De fapt, aceste modificări, împreună cu ADN-ul mitocondrial și alți markeri genetici i-au convins pe unii zoologi că lupul tibetan și alte populații de lupi din Himalaya ar trebui să fie clasificate ca o specie separată de lupul cenușiu. Se crede că acest nou lup din Himalaya a deviat de la alte subspecii de lup cenușiu în urmă cu aproximativ 700.000 de ani.

La un moment dat, lupul s-a încrucișat cu o rasă de câine domestic, transmițând gena unică de alpinism care persistă în mastifful tibetan până în ziua de azi.

Pentru echipa de cercetare, partea interesantă este că pseudo-gena a revenit la viață după ce a fost latentă timp de generații. ” nu ar fi conferit niciun beneficiu în circumstanțe normale”, spune autorul principal Jay Storz, tot de la Universitatea din Nebraska-Lincoln, în comunicat. „Doar că acest eveniment de conversie a avut loc într-un context de mediu în care creșterea afinității hemoglobină-oxigen ar fi fost benefică. Așa că mutațiile care altfel ar fi fost fie neutre, fie chiar dăunătoare, au avut de fapt un efect pozitiv de fitness.”

Astăzi, rasa rămâne populară în Tibet, dar mutația genetică nu poate proteja câinii de lumea modernă. Mastiffii tibetani au devenit un simbol al statutului în China în anii 2000 și la începutul anilor 2010. (În 2011, un mastiff tibetan numit Big Splash a fost vândut pentru suma de 1,6 milioane de dolari). Dar popularitatea câinelui a dus la un val de supraînmulțire. Până în 2013, mastiffii tibetani au fost considerați demodate și mulți au fost fie eliberați pe străzi și în munți, fie vânduți la prelucrători pentru a face piele și pentru a căptuși mănuși de iarnă.

.