Psy to przwdziwe mutanty

Najlepszy przyjaciel człowieka, pies, jest najbardziej
zróżnicowanym z żyjących ssaków. Trudno wyobrazić sobie, aby
przedstawiciele jednego gatunku mogli różnić się od siebie
rozmiarami tak bardzo, jak maleńkie chihuahua i olbrzymi dog
niemiecki. A wiadomo przecież, że różnice między przedstawicielami
ponad 350 znanych ras psów dotyczą nie tylko rozmiarów, ale też
kształtów, wyglądu, zachowania i cech charakteru.

Ta różnorodność doprowadziła Karola Darwina do wniosku, że
udomowione psy muszą pochodzić od kilku gatunków psowatych, m.in.
od wilka, szakala i kojota.

Najnowsze badania genetyczne wykazały jednak, że przedstawiciele
wszystkich psich ras pochodzą od jednego wspólnego przodka - wilka
szarego. Udomowienie wilka nastąpiło ok. 15 tys. lat temu, czyli
stosunkowo niedawno w ewolucyjnej skali. Rodzi się więc pytanie: w
jaki sposób mogło w tak krótkim czasie dojść do tak silnego
zróżnicowania wewnątrz jednego gatunku.

Naukowcy z Uniwersytetu w Uppsali sądzą, że znaleźli rozwiązanie
tej zagadki. Razem z irlandzkim naukowcem - Matthew Websterem z
Trinity College w Dublinie przeanalizowali DNA mitochondrialne
psów i wilków. Mitochondria, czyli małe struktury odpowiedzialne
za wytwarzanie energii w komórkach, mają swoje własne DNA.

Badania te wykazały, że mutacje w genomie mitochondrialnym psów
gromadziły się w toku ewolucji znacznie szybciej niż u wilków.

Jak wyjaśniają naukowcy, pod wpływem selekcji naturalnej mutacje
są normalnie eliminowane z genomu organizmów, jeżeli nie niosą ze
sobą żadnych dodatkowych korzyści, lub są wręcz niekorzystne dla
przetrwania gatunku. Tak zapewne było w przypadku wilków, które
musiały same zdobywać pożywienie, rywalizować o samicę, spać bez
dachu nad głową. Osobniki z niekorzystnymi mutacjami nie
przeżyłyby tego.

Jednak gdy wilki zostały udomowione przez człowieka, presja
naturalnej selekcji osłabła. Było to związane ze zmianą sposobu
życia - u boku ludzi psy nie martwiły się już o pokarm i nie
musiały walczyć o partnerkę. Dlatego wiele mutacji pojawiających
się w genomie psim gromadziło się i było przekazywane następnym
pokoleniom. Przetrwaniu tych zmian sprzyjały dodatkowo małe
rozmiary populacji udomowionych psów. 

Jednak obecność mutacji w psim genomie zaczęła wychodzić na jaw
dopiero kilkaset lat temu, gdy właściciele psów zaczęli je
sztucznie selekcjonować ze względu na konkretne cechy, nie tylko
praktyczne, jak zdolności tropienia zwierzyny, ale też estetyczne,
jak kolor sierści, sylwetka itd. Wówczas zaczęły się pojawiać rasy
psów.

Niestety, większość mutacji, które przetrwały w toku ewolucji
psów, nie jest dla nich korzystna, a nawet ma negatywne skutki.
Dlatego właśnie tak wiele współczesnych ras psów gnębią poważne
choroby.

Biolog ewolucyjny z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa - Robert Wayne,
uważa, że mniejsza presja selekcji naturalnej i gromadzenie się
mutacji może tylko częściowo odpowiadać za różnorodność psich ras.

Jak podkreśla, zespół szwedzko-irlandzki badał wyłącznie mutacje
w DNA mitochondrialnym, a te gromadzą się szybciej niż w DNA
jądrowym, stanowiącym główną część genomu. W DNA jądrowym psów
może być znacznie mniej mutacji. Wayne jest zdania, że "do
różnorodności psich ras mogło się w dużym stopniu przyczynić
zróżnicowanie w populacji ich przodków - wilków".

Dokładne wyniki tych badań zamieszcza pismo "Genome Research".
(PAP)