Сокращение генетического разнообразия сельскохозяйственных животных угрожает животноводству

Глобальное животноводство критически важно: это основной источник дохода для 1.3 миллиарда фермеров, жизненно важная пища для 800 миллионов фермеров, ведущих натуральное хозяйство, и 40% мировой сельскохозяйственной ВВП. Однако чрезмерная селекция и сокращение генетического разнообразия могут ограничить способность популяций скота адаптироваться к изменениям среды, таким как глобальное потепление и новые болезни. Малоизвестные породы и их ДНК могут стать ключом к будущему животноводства.

В рамках четырёхлетнего европейского исследовательского проекта (до 2014 г.), которым руководила EPFL, была дана оценка прошлому, настоящему и будущему генетических ресурсов сельскохозяйственных животных. Результаты опубликованы в виде 31 статьи в открытом журнале Frontiers in Genetics.

Сокращающийся генетический резервуар

За последние 100 лет многие местные породы вымерли, уступив место более продуктивным промышленным. Даже внутри этих пород генетическое разнообразие между особями сокращается. Почему это важно? «Сокращение генетического разнообразия напрямую связано со снижением способности вида адаптироваться к новым болезням, более высоким температурам или новым источникам пищи», — говорит председатель проекта Стефан Жуст.

Изучив 1200 овец 32 старых аборигенных пород со всего мира, исследователи ранее выявили специфический ген, участвующий в регуляции метаболизма. Его наличие сильно коррелировало с количеством солнечной радиации — генетическая черта, которая делала этих овец лучше приспособленными к своей среде, чем более продуктивные в краткосрочной перспективе промышленные породы. Если исчезнут породы с такими адаптациями, исчезнут и стратегии выживания, накопленные в ходе эволюции.

Лучший выбор?

Совет Жуста фермерам: «Фермерам следует сохранять свои местные, хорошо адаптированные породы». Они могут быть менее продуктивными, но в развивающихся странах с экстремальным климатом их сохранение часто является более мудрым выбором. Фермеры в Буркина-Фасо, скрестив местную породу коров с промышленной, сначала получили выгоду, но затем все потомство оказалось плохо адаптированным к климату и погибло. «Только местные породы адаптированы, чтобы выдерживать такие суровые условия и противостоять таким болезням, как трипаносомоз, переносимый мухой цеце», — отмечает Жуст.

Архив адаптации

Понимание генетической истории современных пород может помочь найти пути адаптации в будущем. «Какие предковые животные наделили вид определённым признаком? И что мы можем сделать сегодня, чтобы восстановить этот же признак?» — задаётся вопросами Жуст. Знание того, какие именно аборигенные виды были скрещены для получения современных пород, может помочь выявить определённые хорошо адаптированные гены, которые могли быть утеряны. Таким же образом, хорошо адаптированные местные породы, исчезнувшие до грани вымирания, потенциально можно воссоздать путём скрещивания исходных видов.

Чтобы результаты исследований дошли до сельскохозяйственного сообщества, 31 исследование будет скомпилировано в электронную книгу, которая также будет издана в печатном виде и распространена ФАО среди заинтересованных сторон в развивающихся странах. Однако изменить привычки будет сложно, так как это предполагает жертву краткосрочной прибылью ради долгосрочной устойчивости. «В рамках этого проекта мы подчеркивали необходимость работы с социологами, чтобы эффективно влиять на привычки ассоциаций заводчиков и других заинтересованных сторон. Это направление, на котором нам ещё многое предстоит сделать», — заключает Жуст.