Von Carol Beuchat PhD
Ich habe zwei Eimer Listen. Eine für die Dinge, die ich im Leben erleben und erreichen möchte, die trotz regelmäßiger Keulung weiterhin das übertreffen, was ich vernünftigerweise in meiner Zeit auf dieser Erde erwarten kann. Die andere Bucket List ist eine Liste von Themen im Zusammenhang mit Genetik und Zuchthunden, über die ich schreiben möchte. Diese Liste wird von Tag zu Tag länger, und ich kann nur hoffen, dass sie irgendwann so lang sein wird, dass ich anfangen kann, diejenigen wegzuwerfen, die so weit unten auf der Liste stehen, dass ich keine Hoffnung habe, jemals dazu zu kommen. Dies könnte die Liste kürzer aussehen lassen, aber es wird nicht die Wichtigkeit verringern, diese Themen anzusprechen.
Der Mythos der hybriden Kraft bei Hunden ist ein Thema, das ich verschoben habe, in der Hoffnung, dass es vom Ende der Liste fallen würde. Aber es kommt immer wieder vor, und die Dringlichkeit, es anzusprechen, schlägt mir immer wieder ins Gesicht. Also ist es Zeit.
Lassen Sie mich zuerst sagen, dass es hier um die Biologie der Gene geht. Genetik ist kompliziert, und es ist wichtiger, dass ich etwas schreibe, was Hundezüchter verstehen, als all die kleinen Nuancen zu erwähnen, die ich nicht beschönigen würde, wenn ich für ein wissenschaftliches Publikum schreiben würde. Was Sie verstehen müssen, ist, dass es eine Wahrheit gibt, die durch jahrzehntelange Daten sowie eine wissenschaftliche Erklärung gestützt wird, die fest in unserem grundlegenden Verständnis der Funktionsweise der Genetik verwurzelt ist. Ich bin mir sicher, dass einige Leute mit „Aber…“ und bringen Sie etwas zur Sprache, über das ich nicht gesprochen habe, von dem sie hoffen, dass es all dies als Unsinn abtut. Es gibt noch viel mehr, worüber wir sprechen könnten, aber es gibt kein „Aber“, das die einfachen Fakten ändert, und lassen Sie niemanden versuchen, Sie vom Gegenteil zu überzeugen, der nicht bereit ist, seine Dokumentation herauszuholen.
Immer wieder stoße ich auf Diskussionen über „Hybrid Vigor“ und warum es (angeblich) bei Hunden nicht vorkommt. Die Argumente konzentrieren sich in der Regel auf einige Diskussionen über reinrassige und Mischlingshunde, und die unterstützte Position ist, dass reinrassige Hunde genauso gesund sind wie Mischlingshunde. Diese Ideen erhalten sehr breite und enthusiastische Unterstützung von Hundezüchtern und werden sogar als Grund erweitert, warum Kritzeleien und andere absichtliche Kreuze eine Katastrophe sind. Veröffentlichte Studien werden darauf hingewiesen, dass sie dies unterstützen, und selbst Personen mit einschlägigem Fachwissen werden unterstützt. Aber wie ich bereits sagte, gibt es hier eine Wahrheit, über die wir wirklich sprechen müssen.
Bevor wir uns mit dem Mythos der hybriden Kraft befassen können, müssen wir über Inzucht sprechen. Das wird ein bisschen dauern, aber Inzucht und hybride Kraft (auf die wir uns mit dem wissenschaftlichen Begriff „Heterosis“ beziehen werden) sind untrennbar miteinander verbunden, und wir können Heterosis nicht angemessen erklären, ohne einige grundlegende Konsequenzen der Inzucht zu verstehen. Also ertrage es mit mir.
Inzucht ist die Paarung verwandter Tiere. Sie können eng verwandt oder entfernt verwandt sein, und wir möchten vielleicht zwischen enger Inzucht und „weniger enger“ Linienzucht unterscheiden, aber für die Genetik ist es alles Inzucht, und so werden wir es hier nennen.
Verwandte Tiere teilen wahrscheinlich Allele als Folge gemeinsamer Vorfahren, so dass die Paarung verwandter Tiere es wahrscheinlicher macht, dass Nachkommen zwei Kopien desselben Gens erben. Wir würden die Allele an diesem Ort als homozygot (dh gleich) bezeichnen. Wenn es zwei verschiedene Allele an einem Locus gibt, ist es heterozygot. Als Folge der einfachen Vererbung erhöht die Inzucht die Homozygotie und verringert die Heterozygotie.
Tierzüchter bemerkten vor langer Zeit, dass Inzucht zwar den Vorteil hatte, die Vorhersehbarkeit und Einheitlichkeit der Nachkommen zu verbessern, aber auch einen Effekt hatte, der allgemein als „Verlust der Vitalität“ bezeichnet werden konnte (Wright 1922; Lush 1943; und ich diskutiere dies hier). Diese Effekte könnten sehr subtil sein und sogar übersehen werden, da sie die normale Variation in der Qualität einer Gruppe von Tieren widerspiegeln, aber die Forschung in den letzten 100 Jahren hat bestätigt, dass dieses Phänomen real ist (Charlesworth & Charlesworth 1987; Charles & Charlesworth 1999; Charlesworth & Willis 2009). Wir nennen es „Inzucht Depression“.
Inzuchtdepression ist keine Zunahme der Inzidenz genetischer Störungen mit relativ hoher Erblichkeit wie PRA oder Kardiomyopathie oder hämolytischer Anämie. Vielmehr bezieht es sich auf den Verlust dessen, was Biologen „Fitness“ nennen, was die Breite der Merkmale umfasst, die die Fähigkeit eines Tieres beeinflussen, seine Gene erfolgreich an die nächste Generation weiterzugeben. Tiere, die vor der Fortpflanzung sterben, haben eine Fitness von Null. Tiere, die sich erfolgreich vermehren, sich aber nicht richtig um ihre Nachkommen kümmern, die infolgedessen sterben, haben ebenfalls eine Fitness von Null. Tiere, die ein hohes Maß an Fitness haben, produzieren Nachkommen, die sich selbst reproduzieren und dadurch ihre Gene in der Population verewigen, und Tiere, die dies weniger effektiv tun oder ganz versagen, haben eine geringe oder keine Fitness.
Wenn wir im Zusammenhang mit der Zucht von Tieren und Pflanzen von Inzucht sprechen, beziehen wir uns normalerweise auf die Sammlung von Merkmalen, die die Fortpflanzung und Lebensdauer beeinflussen, wie Fruchtbarkeit, Nachkommen Größe, prä- und postnatale Mortalität, mütterliche Fürsorge, Krankheitsresistenz und allgemeine „Vitalität und Vitalität“. Diese Effekte wurden in vielen Tausenden von Studien und in allen Arten von Organismen dokumentiert, und obwohl es noch viel darüber zu lernen gibt, gibt es keine Debatte darüber, dass es sich sowohl bei Wild- als auch bei Haustieren um ein echtes Phänomen handelt (Nicholas 1995).
Warum haben Inzuchttiere eine geringere Fitness? Weil Inzucht zu einer Zunahme der genomischen Homozygotie führt und Homozygotie die Fitness verringert, was zu einer Inzuchtdepression führt (Charlesworth & Charlesworth 2009). Homozygotie kann die Fitness verringern, da sie die Expression schädlicher rezessiver Allele erhöht, von denen einige tödlich sind und früh in der Embryonalentwicklung zum Tod führen können. Ebenso kann es in vielen Allelen mit geringer Wirkung ein hohes Maß an Homozygotie geben, die die Fortpflanzung und andere entwicklungspolitisch und physiologisch komplexe Prozesse steuern. Homozygotie reduziert auch die vorteilhaften Auswirkungen der „Überdominanz“, bei der die Heterozygotie an einem Locus gegenüber der Homozygotie beider Allele vorteilhaft ist („Heterozygote Vorteil“) (Charlesworth & Willis 2009). (Ich habe hier einige interessante Beispiele für heterozygote Vorteile diskutiert.) Wir könnten viel mehr über die Genetik der Inzuchtdepression sagen, und es gibt einige Quellen in den Referenzen am Ende, die sich mit den Details befassen, aber dies sind die Grundlagen dessen, was wir über Inzuchtdepression verstehen müssen, da sie sich auf das Problem der Heterosis beziehen wird.
Natürlich ist es wichtig zu beachten, dass Inzuchtdepression bei Hunden genauso auftritt wie bei jedem anderen Säugetier. Mit zunehmender Inzucht bei Hunden nimmt die Empfängnisrate ab, die Spermienzahl nimmt ab, die Wurfgröße nimmt ab, das prä- und postnatale Überleben ist geringer und die Lebensdauer kürzer. Hunde zeigen Inzucht Depression in der gleichen Weise wie andere Säugetiere und Wirbeltiere im Allgemeinen. Ich habe einige Daten für Hunde auf der ICB-Website hier zusammengefasst, hier, und hier.)
Okay, Kopf hoch, wenn du abdriftest. Hier ist die Pointe: