https://frosthead.com

Τι λέει το γονιδίωμα Fox για την εξημέρωση

Έκαναν τους ανθρώπους αρκετές χιλιετίες για να μετατρέψουν τους άγριους λύκους σε καλύτερους φίλους του ανθρώπου. Αλλά σε μόλις 60 χρόνια, οι επιστήμονες έκαναν το ίδιο με τις αλεπούδες. Εξαιτίας αυτού, οι ερευνητές μπορούν τώρα να δουν, για πρώτη φορά, πώς η εξημέρωση αφήνει το σημάδι της σε ένα φιλικό γονίδιο της αλεπούς.

Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα στο περιοδικό Nature Ecology and Evolution, οι ερευνητές ανέλυσαν τα γενώματα - ή γενετικούς οδικούς χάρτες - αρκετών ομάδων κόκκινων αλεπούδων ( Vulpes vulpes ) που διέφεραν στη συμπεριφορά και βρήκαν συγκεκριμένες ομάδες γονιδίων που διέφεραν μεταξύ του άγριου και του φιλικός. Για την ευχαρίστηση αυτών που διερευνούν πεισματικά τον τρόπο με τον οποίο οι κυνόδοντες έγιναν εξημερωμένοι, πολλά τέτοια γονίδια συμπίπτουν με εκείνα που είχαν εντοπιστεί προηγουμένως σε μελέτες οικιοποίησης σκύλων.

Ευτυχώς, οι ερευνητές είχαν εύκολη πρόσβαση σε αλεπούδες για να συμπεριφέρονται διαφορετικά. Αρχίζοντας το 1959, ο ρωσικός γενετιστής Ντμίτρι Μπελιάεφ χρησιμοποίησε την εκτροφή αλεπού σαν έναν γρήγορο τρόπο για να μελετήσει τις εξελικτικές μαιάνδρες που οι σκύλοι υπέστησαν στο μονοπάτι των ανθρώπινων σπιτιών. Ακόμα και τότε, υποψιάζονταν ότι η κοινωνικότητα ήταν ένα γενετικό χαρακτηριστικό - ότι ο μοναχικός λύκος και το μαζεμένο σκυλάκι περιστασιακά συμπεριφέρονται διαφορετικά επειδή τα γονίδια τους υπαγορεύουν τόσο πολύ. Αν και δεν ζούσε για να δει το γέλιο του επιβεβαιωμένο, ο σκόπιμος πειραματισμός του θα ήταν ένα γενετικό τζάκποτ για τους ερευνητές που αναζητούν τα γονίδια που οδηγούν τη φιλία του ζώου.

Οι αλεπούδες του Belyaev, που ασπάζονται μια μετάλλαξη που κάνει τα παλτά τους ασημένια αντί για κόκκινο, χωρίστηκαν σε δύο ξεχωριστές γραμμές: φιλικές και επιθετικές. Σε κάθε αναπαραγωγικό σταυροδρόμι, ο ίδιος και οι ερευνητές του επέλεξαν μόνο το πιο υπάκουο και πιο άγριο από τη δέσμη και ζευγάρωσαν αυτά τα άτομα μεταξύ τους. Μέσα σε δέκα γενεές, έφεραν μια ευρεία ομάδα αλεπούδων που όχι μόνο ανέχτηκαν την παρουσία ανθρώπων, αλλά ανυπόμονα το ζήτησαν.

Ο Belyaev πέθανε το 1986, αφού αφιέρωσε το τελευταίο τρίτο της ζωής του στην αναπτυσσόμενη αποικία του αλεπού, αλλά άλλοι επιστήμονες, όπως η Άννα Κουκέκοβα, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Ιλλινόις και συγγραφέας της νέας μελέτης, γρήγορα ανέλαβαν το μανδύα.

Η Kukekova και η ομάδα της ανέλυσαν τα γονιδιώματα των αλεπούδων από τρεις ομάδες: τις δύο πρωτότυπες οικογένειες του Belyaev με μαχητές και υπάκουες αλεπούδες και παραδοσιακά αλεπούδες που δεν είχαν επιλεγεί για ιδιοσυγκρασία.

Οι αλληλουχίες αποκάλυψαν 103 γενετικές περιοχές που διέφεραν μεταξύ των ομάδων. Ενθαρρυντικά, 45 από αυτές τις γενετικές τοποθεσίες αλληλοεπικαλύφθηκαν με προηγουμένως εντοπίζονται περιοχές σε μελέτες οικιοποίησης σκύλων - και οι δύο επιβεβαιώνουν την αξία της προηγούμενης εργασίας χρησιμοποιώντας τη γενετική του σκύλου και δημιουργώντας νέες συνδέσεις.

Σε μια συνέντευξη με τον Carolyn Y. Johnson της Washington Post, ο Bridgett vonHoldt, βιολόγος στο πανεπιστήμιο του Princeton, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη, επιβεβαιώνει την πιθανή αλληλεπικάλυψη στα γονίδια που είναι υπεύθυνα για τη μετάβαση του άγριου σε φιλικό και στους λύκους και τις αλεπούδες. Η οικειοποίηση - φαίνεται ότι στοχεύει παρόμοιες ομάδες γονιδίων, ακόμη και μεταξύ των ειδών.

Ένα επιπλέον 30 γονίδια είχαν συνδεθεί προηγουμένως με ιδιοσυγκρασία αλεπού. Από αυτά τα γονίδια, ξεχωρίζει ειδικότερα το SorCS1, το οποίο συμμετέχει στη μεταφορά χημικών σημάτων μεταξύ των κυττάρων του εγκεφάλου. Οι περισσότερες αλεπούδες έφεραν μια έκδοση του γονιδίου που ήταν διαφορετική από εκείνη των άγριων ομολόγων τους - αλλά ο σύνδεσμος είναι περίπλοκος. Δεν είναι εκπληκτικό ότι ένα γονίδιο δεν μπορεί να εξηγήσει πλήρως τον τεράστιο διαχωρισμό της συμπεριφοράς και είναι πιθανότατα μόνο ένα κομμάτι ενός πολύ περίπλοκου παζλ. Ακόμα, αυτό μπορεί να υπονοεί μια λογική σύνδεση μεταξύ της εξημέρωσης και του πώς μαθαίνουν οι αλεπούδες.

Μια πλήρης γενετική κατανόηση της εξημέρωσης είναι πολύ μακριά, εξηγεί ο γενετιστής Elaine Ostrander του Εθνικού Ινστιτούτου Ανθρώπινου Γονιδιώματος στην Bethesda, Maryland , σε συνέντευξη με την Tina Hesman Saey of Science News .

Ο Ostrander παρομοιάζει τη διαδικασία με τη μεγέθυνση σε χάρτη: "Πριν φτάσετε στο σωστό σπίτι, πρέπει να φτάσετε στο σωστό δρόμο. Προτού να μπορέσετε να φτάσετε στο σωστό δρόμο, πρέπει να φτάσετε στη σωστή πόλη, στο κράτος και ούτω καθεξής ", λέει. Βασικά, γενετιστές αλεπού έχουν μηδενιστεί σε έναν νομό? μένει να δούμε αν θα βρουν τη σωστή διεύθυνση της εξημέρωσης.

Τι λέει το γονιδίωμα Fox για την εξημέρωση