Pirmosios pasaulyje sekos dingo genomo parodos, kurios skiriasi nuo naminių šunų

Pirmosios pasaulyje sekos dingo genomo parodos, kurios skiriasi nuo naminių šunų

Naujas tyrimas pirmą kartą nustatė Australijos dykumos dingo – laukinio šuns, kuris tūkstančius metų buvo geografiškai izoliuotas ir nuo vilkų, ir nuo naminių šunų, genomo seką. Tyrėjai, vadovaujami La Trobe universiteto prof. Billas Ballardas parodė, kad yra struktūrinių skirtumų, kurie skiria dingo genomą nuo veislių šunų genomo ir kad šie pokyčiai turi įtakos dingo fiziologijai ir net jo žarnyno mikrobiomui.

Geriausias šuo Australijoje

Dingo vaidina svarbų vaidmenį Australijos ekosistemoje. „Dingo yra Australijos aukščiausios kategorijos plėšrūnas“, ty jie daro įtaką viskam savo aplinkoje“, – pranešime spaudai paaiškino Ballardas.

Nepaisant to, dingo kilmė lieka neaiški. Ar dingo iš esmės yra laukinis šuo, ar išskirtinis šuniukas, kuris liko neprijaukintas? Šios diskusijos paskatino dabartinį tyrimą, kuriame buvo analizuojamas genomas, paimtas iš gryno laukinio dingo – kryžminimas su naminiu šunimi sukūrė daug šunų ir dingo hibridų, pavadintų Sandy. Sandy genomo sekos finansavimas buvo gautas tik po to, kai ji laimėjo konkursą įdomiausio pasaulio genomo paieškai 2017 m.

Sandy genomas buvo surinktas naudojant įvairius metodus, sukuriant 2,35 milijardo bazių ilgio seką. Tada genomas buvo lyginamas su penkių veislių šunų, atstovaujančių naminių šunų spektrui: vokiečių aviganių, bokserių, labradoro, basendži ir vokiečių dogų, genomu.

Norint sukurti evoliucinį medį, apimantį naminius šunis ir dingo, reikia etaloninio genomo, kuris genetiškai skiriasi nuo tiriamų gyvūnų – tai vadinama išorine grupe. Čia autoriai kaip išorinę grupę pasirinko Grenlandijos vilką – porūšį, kuris buvo ankstesnis nei šunys, ir Eurazijos vilkai, ir labai retai maišėsi su kitomis šunų populiacijomis.

Dingo – šunų skirtumai

Analizė parodė, kad dingo genomas, išskirtas iš kitų šunų Australijoje, skyrėsi nuo naminių šunų veislių ir parodė iki 24 milijonų unikalių bazių, palyginti su naminėmis veislėmis.

Buvo pastebėti mažiausiai trys dideli chromosomų skirtumai tarp Sandy genomo ir etaloninio šuns genomo, paimto iš bokserių veislės. Vienas esminis skirtumas, nustatytas ankstesniame tyrime, buvo tas, kad dingo genome buvo tik viena geno, koduojančio kasos fermentą, vadinamą amilaze, kopiją. Naminiai šunys turi kelias šio geno kopijas, kurios funkcionaliai padeda virškinti krakmolą.

Autoriai norėjo ištirti, ar tokie genominiai skirtumai turės įtakos šunų fiziologijai. Jie pažymėjo, kad kai kurie genų nuorašai yra susiję su maistinių medžiagų apykaita, pavyzdžiui, GAL3ST1, buvo labiau išreikšti dingo, palyginti su veislių šunimis.

Norėdami patikrinti, ar šie pokyčiai turės įtakos šunų maisto metabolizmui, 15 dienų jie ištyrė 17 dingų ir 15 vokiečių aviganių šunų (veislė, kurios genominis panašus į dingo) grupę. Gyvūnai buvo gydomi antibiotikais, o po to jiems buvo suteiktas probiotikas, siekiant sumažinti jų mikrobiomų skirtumus. Tada jie buvo šeriami panašia dieta visą eksperimento laiką (du dingo paįvairino savo gomurį, prarydami nelaimingą apnašą, kuri eksperimento metu įkrito į jų aptvarą). Ši analizė patvirtino, kad tyrimo pabaigoje dingo amilazės sumažėjo, o jų cholesterolio ir mažo tankio lipoproteinų kiekis buvo žymiai didesnis. Mikrobiomų analizė taip pat parodė skirtumus tarp naminių šunų ir dingo.

Galiausiai autoriai padarė išvadą, kad jų įrodymai rodo, kad dingo genomas „labai skyrėsi“ nuo to naminio šuns, nors jie pažymi, kad visi šie šunys išliko gana panašūs, palyginti su Grenlandijos vilku.

Ar dingo kalti dėl gyvulių praradimo?

Jie taip pat teigia, kad genominiai ir metaboliniai skirtumai tarp dingo ir naminių šunų gali turėti įtakos dingų valdymui Australijoje. Dingo ir laukiniai šunys Australijoje laikomi sinonimais, kur jie taip pat laikomi grėsme ganomiems gyvuliams. Ballardas sako, kad jų duomenys rodo, kad dingo evoliucionavo norėdami valgyti vietines Australijos rūšis, tokias kaip marsupials ir ropliai. „Remiantis šiomis naujomis žiniomis, darome hipotezę, kad dingo daug rečiau valgo ūkio gyvūnus, įskaitant avis. Jei mes teisūs, tai, ką ūkininkai šiuo metu mano, kad dingo žudo jų gyvulius, greičiausiai yra laukiniai šunys “, – sakė Ballardas.

Kadangi Australijoje dingo yra didžiausias plėšrūnas, Ballardas teigia, kad pernelyg uolus dingo kontrolė gali turėti didelių pasekmių Australijos ekosistemoms: „Jei dingams nebus suteikta tokia apsauga, kokios jie nusipelnė, tai sutrikdys šalies ekologinę pusiausvyrą, o tai gali sukelti aplinkos problemų, tokių kaip erozija ir rūšių išnykimas“.

Vis dar yra neatsakytų klausimų apie dingo. Komanda ragina atlikti išsamesnę grynų dingo jų ekosistemoje analizę. Tačiau jų tyrimai rodo, kad genomikos galia atskleisti ikoniškiausių Žemės gyvūnų paslaptis. „Tai suteikia mums daug aiškesnės informacijos apie tai, kaip dingo vystėsi – tai yra žavu moksliniu požiūriu, bet taip pat atveria įvairius naujus būdus stebėti jų sveikatą ir užtikrinti ilgalaikį išgyvenimą“, – padarė išvadą Ballardas.

Nuoroda: laukas MA, Yadav S, Dudchenko O ir kt. Australijos dingo yra ankstyva šiuolaikinių veislių šunų atšaka. Sci. Adv. 2022 m.; 8. doi: 10.1126 / sciadv.abm5944

Parašykite komentarą

El. pašto adresas nebus skelbiamas.