de Carol Beuchat PhD
am două liste de găleată. Unul pentru lucrurile pe care vreau să le experimentez și să le realizez în viață, care, în ciuda sacrificării regulate, continuă să depășească ceea ce mă pot aștepta în mod rezonabil să fac în timpul meu pe acest pământ. Cealaltă listă de găleată este o listă de subiecte legate de genetică și câini de reproducere despre care vreau să scriu. Această listă devine mai lungă pe zi ce trece și nu pot decât să sper că la un moment dat va fi atât de lungă încât să pot începe să arunc de pe cele care sunt atât de departe pe listă, încât nu am nicio speranță să ajung vreodată. Acest lucru ar putea face Lista să pară mai scurtă, dar nu va reduce importanța abordării acestor subiecte.
mitul vigorii hibride la câini este un subiect pe care l-am amânat, sperând că va cădea de pe partea de jos a listei. Dar continuă să apară, iar urgența de a o aborda continuă să mă lovească în față. Deci e timpul.
permiteți-mi să spun mai întâi că va fi vorba despre biologia genelor. Genetica este complicată și este mai important să scriu ceva ce crescătorii de câini vor înțelege decât să menționez toate nuanțele mici pe care nu le-aș glosa dacă aș scrie pentru un public științific. Lucrul pe care trebuie să-l înțelegeți este că există un adevăr, susținut de zeci de ani de date, precum și o explicație științifică care este ferm înrădăcinată în înțelegerile noastre fundamentale despre modul în care funcționează genetica. Deci, eu sunt sigur că unii oameni vor răspunde cu ” dar…”și aduceți ceva despre care nu am vorbit despre care speră că vor respinge toate acestea ca prostii. Există mult mai multe despre care am putea vorbi, dar nu există „dar”care să schimbe faptele simple și nu lăsați pe nimeni să încerce să vă convingă altfel care nu este pregătit să-și scoată documentația.
din nou și din nou, intru în discuții despre „vigoarea hibridă” și de ce (se presupune) nu apare la câini. Argumentele se concentrează de obicei pe unele discuții despre câinii de rasă pură și mixtă, iar poziția susținută este că câinii de rasă pură sunt la fel de sănătoși ca și câinii de rasă mixtă. Aceste idei primesc un sprijin foarte larg și entuziast din partea crescătorilor de câini și chiar se extind ca motiv pentru care Doodle-urile și alte cruci deliberate sunt un dezastru. Studiile publicate sunt subliniate ca susținând acest lucru și chiar și persoanele cu expertiză profesională relevantă cântăresc cu sprijin. Dar, așa cum am mai spus, există un adevăr despre care trebuie să vorbim.
înainte de a putea aborda mitul vigorii hibride, trebuie să vorbim despre consangvinizare. Acest lucru se întâmplă puțin, dar consangvinizarea și vigoarea hibridă (la care ne vom referi cu termenul științific „heteroză”) sunt indisolubil legate și nu putem explica în mod adecvat heteroza fără a înțelege câteva consecințe de bază ale consangvinizării. Așa că poartă-te cu mine.
consangvinizarea este împerecherea animalelor înrudite. Ele pot fi strâns legate sau îndepărtate și am putea dori să distingem între consangvinizarea apropiată și reproducerea” mai puțin apropiată”, dar pentru Genetică totul este consangvinizare, și așa o vom numi aici.
animalele înrudite sunt susceptibile de a împărtăși alele ca o consecință a strămoșilor comuni, astfel încât împerecherea animalelor înrudite face mai probabil ca descendenții să moștenească două copii ale aceleiași gene. Ne-am referi la alelele din acel locus ca fiind homozigote (adică la fel). Dacă există două alele diferite la un locus, acesta este heterozigot. Ca o consecință a moștenirii simple, consangvinizarea crește homozigozitatea și reduce heterozigozitatea.
crescătorii de animale au observat cu mult timp în urmă că, deși consangvinizarea a avut avantajele îmbunătățirii previzibilului și uniformității descendenților, a existat și un efect care ar putea fi descris în general ca „pierderea vigorii” (Wright 1922; Lush 1943; și discut acest lucru aici). Aceste efecte ar putea fi foarte subtile și chiar ar putea fi trecute cu vederea ca reflectând variația normală a calității unui grup de animale, dar cercetările din ultimii 100 de ani au confirmat că acest fenomen este real (Charlesworth & Charlesworth 1987; Charles & Charlesworth 1999; Charlesworth & Willis 2009). Noi o numim „depresie consangvinizare”.
depresia Consangvinizantă nu este o creștere a incidenței tulburărilor genetice de ereditate relativ ridicată, cum ar fi PRA sau cardiomiopatia sau anemia hemolitică. Mai degrabă se referă la pierderea a ceea ce biologii numesc „fitness”, care cuprinde amploarea trăsăturilor care afectează capacitatea unui animal de a-și transmite cu succes genele către următoarea generație. Animalele care mor înainte de reproducere au o capacitate de zero. Animalele care se reproduc cu succes, dar nu au grijă în mod corespunzător de descendenții lor, care mor ca o consecință, au, de asemenea, o stare de fitness de zero. Animalele care au un nivel ridicat de fitness produc urmași care continuă să se reproducă și, prin urmare, își perpetuează genele în populație, iar animalele care fac acest lucru mai puțin eficient sau nu reușesc în totalitate au o stare de fitness scăzută sau zero.
în contextul reproducerii animalelor și plantelor, atunci când vorbim despre depresia consangvinizării, ne referim de obicei la colecția de trăsături care afectează reproducerea și durata de viață, cum ar fi fertilitatea, Mărimea puilor, mortalitatea pre și postnatală, îngrijirea maternă, rezistența la boli și „vigoarea și vitalitatea”generală. Aceste efecte au fost documentate în multe mii de studii și în tot felul de organisme și, deși mai sunt multe de învățat despre aceasta, nu există nicio dezbatere cu privire la faptul că este un fenomen real atât la animalele sălbatice, cât și la cele domestice (Nicholas 1995).
de ce animalele consangvinizate au o stare fizică mai scăzută? Deoarece consangvinizarea are ca rezultat o creștere a homozigozității genomice, iar homozigozitatea reduce condiția fizică, ducând la depresia consangvinizării (Charlesworth & Charlesworth 2009). Homozigozitatea poate reduce capacitatea fizică, deoarece crește expresia alelelor recesive dăunătoare, dintre care unele sunt letale și pot duce la moarte la începutul dezvoltării embrionare. La fel, pot exista niveluri ridicate de homozigozitate în multe alele cu efect mic care controlează reproducerea și alte procese complexe din punct de vedere al dezvoltării și fiziologic. Homozigozitatea reduce, de asemenea, efectele benefice ale „supradominanței”, în care heterozigozitatea la un locus este avantajoasă față de homozigozitatea oricărei alele („avantajul heterozigotului”) (Charlesworth & Willis 2009). (Am discutat câteva exemple interesante de avantaj heterozygote aici.) Am putea spune mult mai multe despre genetica depresiei consangvinizării și există câteva surse în referințele de la final care abordează detaliile, dar acestea sunt elementele de bază a ceea ce trebuie să înțelegem despre depresia consangvinizării, deoarece se va referi la problema heterozei.
desigur, este important să rețineți că depresia consangvinizării apare la câini la fel ca la orice alt mamifer. Pe măsură ce nivelul consangvinizării crește la câini, rata de concepție scade, numărul de spermatozoizi este redus, dimensiunea așternutului scade, supraviețuirea pre – și post-natală este mai mică, iar durata de viață este mai scurtă. Câinii demonstrează depresia consangvinizării în același mod ca și alte mamifere și vertebrate în general. Am rezumat câteva date pentru câini pe site-ul ICB aici, aici și aici.)
bine, capul sus dacă ați plutit în derivă. Iată punchline: