Управление мутациями вида: эволюция собаководства
Чарльз Дарвин в первом издании «Происхождения видов» упоминает собак 54 раза, поскольку огромное разнообразие пород служит яркой иллюстрацией силы отбора. На протяжении примерно 15 000 лет одомашнивания собак отбирали за полезные качества: охотничьи, пастушьи, сторожевые.
С формированием современных пород всё большее значение приобрело соответствие собаки установленным для её породы форме, размеру и шерсти («конформация»). В 1859 году, незадолго до выхода книги Дарвина, прошла первая в мире выставка собак по экстерьеру в Ньюкасле (Англия). К 1873 году был основан Британский клуб собаководства (The Kennel Club) для регулирования выставок и разведения.
К сожалению, селекция по стандарту в некоторых породах привела к серьёзным проблемам со здоровьем, особенно когда стандарт поощрял гипертрофию определённых черт.
Проблемные породы
The Kennel Club Breed Watch выделил около 15% пород как имеющих «породоспецифичные проблемы конформации, которые могут привести к проблемам со здоровьем», и ещё 4% пород, у которых «некоторые собаки имеют видимые состояния или преувеличения, способные вызвать боль или дискомфорт».
Международное партнёрство для собак (IPFD) сейчас координирует глобальные усилия по борьбе с «крайностями конформации». Однако без актуальных данных о распространённости каждого заболевания трудно оценить эффективность этих мер. Более того, исследования 2009–2010 годов показали, что часть проблем связана со стандартами пород, а часть — с наследственными заболеваниями, не зависящими от стандартов.
Даже при отсутствии стандартов и селекции только на здоровье многие наследственные заболевания всё равно возникали бы. Подавляющее большинство таких болезней не связаны с конформацией.
Все наследственные заболевания (и желательные наследственные признаки) — результат случайных мутаций ДНК, которые происходят и продолжают происходить у всех видов.
Количество известных наследственных заболеваний сильно различается у разных видов, что отражает уровень исследовательских усилий. Например, у людей описано более 5300 моногенных заболеваний, а у собак — менее 300. Поскольку многие человеческие болезни могут встречаться и у собак, текущая цифра для собак, вероятно, лишь верхушка айсберга.
Глобальные исследования обеспечивают растущее количество ДНК-тестов на известные наследственные заболевания собак, что во многих случаях позволяет устранить болезнь. Национальные кинологические клубы предоставляют руководства по тестированию и публичный доступ к результатам. IPFD координирует информацию для заводчиков по гармонизации генетического тестирования.
Также разработаны критерии оценки риска для определения приоритетов в исследовании и контроле наследственных заболеваний. Ключевой компонент этой оценки — распространённость заболевания в конкретной породе.
Оценка распространённости заболеваний
Цифровые технологии в ветеринарии теперь позволяют впервые получить комплексные оценки распространённости заболеваний.
Проект VetCompass Australia (по образцу успешного британского VetCompass, созданного 10 лет назад) — это первая общенациональная система наблюдения, собирающая клинические записи о болезнях и лечении домашних животных. Объединив все семь австралийских ветеринарных школ, он собирает данные от сотен ветеринаров по всей стране.
Анализ этих записей выявит тенденции в распространённости наследственных и приобретённых заболеваний, определит эффективные методы лечения и поможет ветеринарам и заводчикам улучшить качество жизни собак.
Цель системы — в будущем предоставлять данные в реальном времени о распространённости каждого известного заболевания и эффективности стратегий контроля, а также оперативно сигнализировать о вспышках новых болезней.
Дополняет VetCompass финский сайт MyBreedData, который собирает результаты генетических анализов огромного числа собак для выявления мутаций, вызывающих определённые наследственные заболевания. Эта информация, среди прочего, служит системой раннего предупреждения о том, какие вредные мутации присутствуют в каких породах.
А как насчёт гибридной силы (гетерозиса)?
Гибридная сила для конкретного признака — это степень, в которой потомство от спаривания чистокровной самки одной породы с чистокровным самцом другой породы в среднем превосходит по этому признаку среднее значение двух родительских пород.
Данные по другим видам предполагают, что у собак гибридная сила может в ограниченной степени проявляться в признаках, связанных со здоровьем, благополучием и рабочими качествами. Чем больше генетическая разница между двумя породами, тем больше ожидается гибридная сила у потомства первого поколения (F1).
В частности, потомство F1 вряд ли разовьёт рецессивные заболевания, присутствующие только в одной из двух родительских пород. С другой стороны, оно, очевидно, может унаследовать болезни, присутствующие в обеих породах (например, дисплазию тазобедренного сустава).
Важно: разведение за пределами первого поколения (F1) снижает гибридную силу и высвобождает непредсказуемую изменчивость. Это хорошая новость для традиционных заводчиков, так как наиболее желательные гибриды — это потомство двух чистокровных собак, а не последующие поколения.
Помесные («дизайнерские») собаки не новы: The Kennel Club регистрирует их более 50 лет. К сожалению, большинство рецензируемых исследований помесей не позволяют оценить истинный гетерозис, поскольку в них не указывается происхождение собак.
Получить доказательства истинного гетерозиса у собак должно быть относительно просто: для этого ветеринарные записи должны включать происхождение помесных собак, когда оно известно.
Информация, собираемая VetCompass и MyBreedData, заложит прочную основу для определения приоритетов в исследованиях и программах контроля наследственных заболеваний внутри пород. Она также может пролить свет на степень проявления гибридной силы у собак. Вооружённые этими знаниями, заводчики смогут сочетать новые технологии с навыками традиционного собаководства, чтобы выводить собак, которые с большей вероятностью будут выглядеть отлично, быть здоровыми и процветать в созданных для них нишах.