Исследование для сохранения продовольственной безопасности в Уганде

Учёные из EPFL, определив гены, участвующие в сопротивлении самой распространённой болезни крупного рогатого скота в Африке, создали карту Уганды, показывающую фермерам наиболее рискованные районы.

Исследование, опубликованное в научном журнале Frontiers in Genetics, направлено на решение проблем продовольственной безопасности в Африке в среднесрочной и долгосрочной перспективе.

Теляриоз — это клещевое заболевание крупного рогатого скота. Паразит, вызывающий его, ежегодно убивает тысячи голов скота в Центральной и Восточной Африке. По данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации (FAO) ООН, болезнь наносит финансовые потери, оцениваемые в 170 миллионов долларов в год в регионе. Эти потери приводят к отсутствию продовольственной безопасности для многих семей и частично ответственны за депопуляцию сельских районов.

Новый метод

В результате исследования была создана карта, показывающая районы Уганды, где эта смертельная болезнь наиболее распространена. Карта — результат нового метода, объединяющего эпидемиологические данные, собранные от 823 местных коров, с их местоположением.

Используя подход экологической геномики — который сочетает вероятность быть укушенным клещом, риск заражения паразитом и генетические характеристики популяций скота — исследователи смогли идентифицировать гены, потенциально участвующие в сопротивлении теляриозу.

Разработанный метод поможет местным ветеринарам увидеть наиболее рискованные районы. Ассоциации фермеров также смогут лучше выбирать, какие породы разводить, в зависимости от их региона.

Почему скрещивание — ошибка

Исследование также показывает важность предотвращения скрещивания местных пород с другими, особенно европейскими. Породы зебу, мигрировавшие из Индии в Африку около 4000 лет назад, устойчивы к переносчику болезни, тогда как импортированные породы умирают через несколько месяцев после заражения.

Скрещивание, проводимое в Африке в последние годы под обещания более высоких надоев молока и мяса, является ошибкой, основанной на краткосрочном подходе. Разбавление местных пород снижает устойчивость скота к этой болезни.

В частности, исследование документирует роль двух генов в процессе устойчивости к болезни. Таким образом, работа может стать первым шагом к реализации программ разведения, использующих этот механизм устойчивости.

Исследование было проведено в рамках европейского исследовательского проекта NextGen (FP7), начавшегося в 2010 году. Оно объединило большие объёмы экологических данных с метеостанций и спутников, а также генетических и медицинских данных, собранных на местах, с использованием обширных IT-ресурсов для разработки статистических моделей.