Cani: così la selezione delle razze può aver alterato i loro cervello

 

Migliaia di anni di pratiche di allevamento hanno portato ad alcune razze molto diverse. Ora, gli scienziati stanno iniziando a capire gli effetti sul cervello e genomi dei cani.

 

 

 

I ricercatori del National Institutes of Health (NIH) hanno scoperto che le aree del genoma correlate allo sviluppo del cervello hanno varianti che possono spiegare alcune delle differenze comportamentali nelle diverse razze canine.

Le loro scoperte sono state pubblicate sulla rivista Cell , risultato di raccolta di campioni di DNA e sondaggi di proprietari di cani di tutto il mondo.

Lo studio ha mappato come le linee canine si sono diversificate e cambiate nel tempo utilizzando dati genomici provenienti da oltre 4.000 cani domestici, semi-selvatici e selvatici da più set di dati.

I dati includevano i risultati di due processi: sequenziamento dell’intero genoma (che analizza l’intero genoma) e array di polimorfismo a singolo nucleotide (SNP), che rileva un sottoinsieme della variazione all’interno di un genoma.

“Abbiamo identificato 10 principali lignaggi canini e tratti comportamentali correlati a questi lignaggi. Osservando le razze più pesantemente selezionate, possiamo vedere come ogni lignaggio di razze canine sia unico nella sua variazione genomica e nel suo comportamento”, ha detto Elaine Ostrander, capo del Cancer Genetics and Comparative Genomics Branch all’interno del programma di ricerca intramurale di NHGRI e co-autore dello studio.

La linea temporale tracciata in questo studio mostra come la diversificazione dei lignaggi canini nel corso di centinaia di anni aiuti a spiegare come le razze di oggi siano il risultato della selezione umana.

Questo allevamento selettivo da parte degli esseri umani ha creato razze canine che in genere possono svolgere compiti diversi con un addestramento minimo, come la pastorizia o la caccia.

È in gran parte noto come le diverse razze canine abbiano questi distinti tratti comportamentali e personalità, nonché come queste caratteristiche e tratti risalgano ai loro genomi. Lo studio ha rilevato che le differenze genomiche nelle razze canine sono legate allo sviluppo del loro sistema nervoso.

Nei cani che badano alle pecore, le differenze nei loro genomi coinvolgono i neuroni (cellule nervose cerebrali) sono organizzati e formano circuiti neurali durante le prime fasi dello sviluppo del cervello.

“Una delle scoperte più sorprendenti è stata che molti dei cambiamenti genomici che definiscono i principali lignaggi canini possono essere trovati anche nei lupi moderni. Ciò indica che gli esseri umani hanno cooptato antiche variazioni tra gli antenati selvatici dei cani per creare tipi unici di cani adatti a svolgere compiti specifici”, ha detto Emily Dutrow, ricercatrice post-dottorato presso il NIH che ha condotto lo studio.

Nello studio, uno dei geni coinvolti nella guida degli assoni, un processo che determina il modo in cui i neuroni si connettono tra loro nel cervello, era stato modificato in diversi lignaggi, in particolare per i cani da pastore.

Poiché i geni che influenzano lo sviluppo e il comportamento del cervello sia nei cani che nelle persone probabilmente si comportano allo stesso modo, identificare la variazione genetica nel genoma umano corrispondente alle regioni correlate al comportamento nel genoma del cane potrebbe portare a nuove intuizioni e conoscenze sulle basi genetiche dei comportamenti umani e persino su alcune condizioni psichiatriche, secondo il team.

Alcuni dei geni associati a diverse razze canine possono ricollegarsi ai geni che sono collegati al comportamento in altre specie, come gli esseri umani.

“I risultati di questo studio possono indicarci come le differenze nel genoma umano possono contribuire alla diversità comportamentale tra gli esseri umani. Ulteriori ricerche possono aiutarci a tracciare un legame più forte tra i geni che sono importanti per il comportamento nei cani e i geni che possono svolgere un ruolo nelle condizioni comportamentali umane “, ha detto Ostrander.

Tuttavia, altri studi hanno scoperto che la razza potrebbe davvero non avere importanza per quanto riguarda il comportamento. Uno studio pubblicato sulla rivista Science ad aprile ha scoperto che la razza spiega solo il nove percento del comportamento del cane, dopo aver esaminato più di 18.000 cani, circa la metà dei quali erano di razza, e sequenziato il DNA di oltre 2.000 cagnolini.

Ha scoperto che mentre i tratti comportamentali possono essere tramandati attraverso i geni, quei marcatori non sono unici per le singole razze e che ogni caratteristica potrebbe essere trovata in tutte le razze.