Πολικές αγελάδες: οι γενετικοί επιστήμονες ανακάλυψαν το μυστικό της αντοχής στον παγετό των αγελάδων στον Άπω Βορρά

2024 Συγγραφέας: Richard Flannagan | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-16 00:02

Σε περιοχές με ψυχρό κλίμα, οι αγρότες αντιμετωπίζουν ένα μεγάλο πρόβλημα - τη δυσκολία στην εκτροφή βοοειδών. Ωστόσο, η πρόσφατη ανακάλυψη επιστημόνων από το Νοβοσιμπίρσκ και το Λονδίνο θα βελτιώσει την κατάσταση. Ενδεχομένως, πολύ σύντομα στο Βορρά αγελάδες-πολικοί εξερευνητές θα βόσκουν παντού. Το γεγονός είναι ότι οι ερευνητές κατάφεραν να αποκαλύψουν το "γενετικό μυστικό" της αντοχής στον παγετό των μοναδικών αγελάδων Yakut - μιας φυλής ιθαγενών, των οποίων οι εκπρόσωποι μπορούν να ζήσουν στον Αρκτικό Κύκλο.

Γιακούτ θαυματουργό θαύμα

Οι εν λόγω αγελάδες ζουν στα βόρεια γεωγραφικά πλάτη για περισσότερο από μια χιλιετία. Όσον αφορά την ανάπτυξη, αυτά τα ζώα είναι μικρότερα από τις συνηθισμένες αγελάδες και το μαλλί τους είναι παχύτερο και σγουρό. Οι επιστήμονες δεν έχουν ακριβή δεδομένα για την προέλευσή τους, αλλά είναι γνωστό ότι αυτά τα αρτιοδακτύλια είναι πραγματικά αβορίγινα και είναι σε θέση να αντέξουν σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες, -70 ° C και κάτω.

Οι καθαρόαιμες αγελάδες Yakut μπορούν να βρεθούν μόνο στην πατρίδα τους, στη Δημοκρατία του Sakha και στις φάρμες του Ινστιτούτου Έρευνας Νοβοσιμπίρσκ. Στην Γιακουτία, υπάρχουν περίπου 2 χιλιάδες, αλλά μόλις αυτά τα ζώα ζούσαν εδώ πολύ περισσότερο - στις αρχές του περασμένου αιώνα, ο αριθμός των ζώων έφτασε σχεδόν το μισό εκατομμύριο. Ωστόσο, μετά την επανάσταση, οι περισσότερες τοπικές αγελάδες τέθηκαν κάτω από το μαχαίρι, αντικαθιστώντας τις με εισαγόμενα ζώα από άλλες περιοχές. Αυτό οφειλόταν στο γεγονός ότι οι αγελάδες Yakut δεν έχουν πολύ υψηλές αποδόσεις γάλακτος και υπό το σοβιετικό καθεστώς, ήταν σημαντικό να μην διατηρηθεί η μοναδική φυλή ανθεκτική στον παγετό, αλλά να παραχθεί μεγάλος όγκος κρέατος και γάλακτος για τον πληθυσμό.

Εν τω μεταξύ, εκτός από το γεγονός ότι οι αγελάδες Yakut έχουν μαρμάρινο κρέας, δίνουν νόστιμο, θρεπτικό γάλα (έως 11% λιπαρά).

Οι τοπικές αγελάδες δεν απαιτούν πολύπλοκη φροντίδα. Αρκεί να τα ταΐζετε μόνο με σανό και σύνθετη τροφή και στη ζεστή περίοδο τρώνε μόνο χόρτο. Η κοπριά τους δεν έχει έντονη δυσάρεστη οσμή, την οποία έχουν τα περιττώματα των συνηθισμένων αγελάδων, αλλά μοιάζει με αυτή του αλόγου.

Εκτός από τη χαμηλή απόδοση γάλακτος, οι εκπρόσωποι αυτής της φυλής έχουν μερικά ακόμη μειονεκτήματα. Πρώτον, οι μαστοί τους είναι καλυμμένοι με μαλλί και έχουν μικρές θηλές, γι 'αυτό μπορούν να αρμέξουν μόνο με το χέρι, χωρίς τη χρήση τεχνολογίας. Δεύτερον, «συμφωνούν» να ζευγαρώσουν μόνο με φυσικό τρόπο - με έναν ταύρο. Οι προσπάθειες τεχνητής γονιμοποίησης δίνουν κακά αποτελέσματα.

Παρ 'όλα αυτά, η εκπληκτική αντίσταση τέτοιων αγελάδων στον παγετό είναι απλά εκπληκτική. Μπορούν εύκολα να ζήσουν στον Άπω Βορρά και σε ένα όχι πολύ σκληρό κλίμα μπορούν να διατηρηθούν σε ένα μη θερμαινόμενο δωμάτιο το χειμώνα. Και ταυτόχρονα, πρακτικά δεν αρρωσταίνουν.

Η αντοχή της φυλής Yakut λέγεται εύγλωττα από μια ιστορία που συνέβη πριν από αρκετά χρόνια στην περιοχή Eveno-Bytantai, η οποία γράφτηκε στον τοπικό τύπο. Στις αρχές του φθινοπώρου, έξι αγελάδες δεν επέστρεψαν από το βοσκότοπο, τις έψαχναν για πολύ καιρό, αλλά χωρίς αποτέλεσμα. Η έρευνα σταμάτησε όταν ήρθε ο παγετός των 40 μοιρών. Και τον Δεκέμβριο, τρεις από τους δραπέτες επέστρεψαν στο αγρόκτημα μόνοι τους. Στα χνάρια τους, οι κάτοικοι διαπίστωσαν ότι για αρκετούς μήνες οι αγελάδες βρίσκονταν στην τάιγκα στην απέναντι πλευρά του τοπικού ποταμού (το πώς έφτασαν εκεί δεν διευκρινίζεται). Όλο αυτό το διάστημα, προσέγγιζαν περιοδικά την ακτή και δοκίμαζαν τον πάγο για δύναμη, προσπαθώντας να επιστρέψουν. Όταν προσπαθούσαν να επιστρέψουν στην άλλη πλευρά, στην πατρίδα τους, τρεις στις έξι αγελάδες πέθαναν - έπεσαν στον πάγο.

Η σημασία της διατήρησης μιας τόσο μοναδικής φυλής και της εξάπλωσής της σε άλλες περιοχές αποδεικνύεται από μια τόσο σοβαρή μελέτη των Ρώσων επιστημόνων και των Βρετανών συναδέλφων τους.

Αβορίγινο γονίδιο

Στην έρευνα συμμετείχαν υπάλληλοι του Ινστιτούτου Κυτταρολογίας και Γενετικής (ICG) του Νοβοσιμπίρσκ και του Βασιλικού Κτηνιατρικού Κολλεγίου του Λονδίνου. Έπρεπε να καθορίσουν ποια γενετικά χαρακτηριστικά επιτρέπουν στα ζώα να αντέχουν σε ισχυρούς παγετούς. Οι επιστήμονες παρουσίασαν τα αποτελέσματα της μελέτης στο περιοδικό Molecular Biology and Evolution.

Αποδείχθηκε ότι οι αγελάδες Yakut έχουν μια μοναδική ομάδα γονιδίων. Αποδεικνύεται ότι οι ανθεκτικές στον παγετό αγελάδες χωρίστηκαν από έναν κοινό Ευρωπαίο πρόγονο πριν από περίπου 5 χιλιάδες χρόνια και δεν έχουν διασταυρωθεί ποτέ με άλλους πληθυσμούς βοοειδών - για παράδειγμα, με βίσονες ή γιάκ. Αυτό επέτρεψε στους επιστήμονες να καταλήξουν στο συμπέρασμα ότι η προσαρμογή σε εξαιρετικά χαμηλές θερμοκρασίες σχηματίστηκε σε αυτήν την ιθαγενή φυλή λόγω της δικής της γονιδιακής δεξαμενής.

Ωστόσο, εδώ οι ερευνητές ξαφνιάστηκαν: στο γονιδίωμα των αγελάδων στη Γιακουτία, βρήκαν πολλές γενετικές παραλλαγές που υπάρχουν και στα νότια αντίστοιχά τους - αρτιοδακτύλια από την Αφρική και την Ασία - και, ταυτόχρονα, απουσιάζουν στα βοοειδή που ζουν στην Ευρώπη. Πως και έτσι? Οι ερευνητές προτείνουν ότι τέτοιες γενετικές παραλλαγές υπήρχαν αρχικά σε κοινούς προγόνους βοοειδών, αλλά αργότερα, ως αποτέλεσμα μακροχρόνιας επιλογής, χάθηκαν στις ευρωπαϊκές αγελάδες. Αυτή η επιλογή παρέκαμψε τις αγελάδες Yakut, οι οποίες τις κάλεσαν να διατηρήσουν τη γενετική τους αντίσταση στον παγετό και, γενικά, στις ριζικές αλλαγές στις περιβαλλοντικές συνθήκες. Φαίνεται ότι αυτές οι ίδιες γενετικές αλυσίδες βοήθησαν τις αγελάδες στην Ασία και την Αφρική ταυτόχρονα να προσαρμοστούν στην ακραία ζέστη.

Κατά τη διάρκεια της μελέτης, ανακαλύφθηκε ένα χαρακτηριστικό που είναι εγγενές μόνο στις αγελάδες Yakut - η παρουσία μιας υποκατάστασης νουκλεοτιδίου που κωδικοποιεί σε αυτές, η οποία είχε μεγάλη επίδραση στις ιδιότητες της αντίστοιχης πρωτεΐνης. Οι επιστήμονες σημειώνουν ότι δεν είναι τόσο συχνά δυνατό να ανιχνευθεί ανεξάρτητη εξέλιξη στην ίδια θέση νουκλεοτιδίου ενός γονιδίου στα ζώα. Ένα παράδειγμα είναι η παρουσία νουκλεοτιδικής υποκατάστασης τόσο στα δελφίνια όσο και στις νυχτερίδες που προκαλεί την ικανότητα ηχοχρωματισμού.

Ένας από τους συμμετέχοντες στη μελέτη από την ομάδα του Ινστιτούτου Νοβοσιμπίρσκ, Ph. D. Nikolay Yudin, σημείωσε ότι τεράστια εδάφη στη Ρωσία έχουν χαμηλή μέση ετήσια θερμοκρασία και ότι η εκτροφή φυλών αγελάδων ανθεκτικών στον παγετό θα βελτιώσει την κατάσταση με παραγωγή κρέατος και γάλακτος σε αυτές τις περιοχές.

«Η μετάλλαξη στο γονίδιο NRAP, που ανακαλύψαμε, θα βοηθήσει να γίνουν τα πρώτα πρακτικά βήματα προς αυτή την κατεύθυνση», κατέληξε.

Τώρα οι ερευνητές πρέπει να λύσουν το ακόλουθο πρόβλημα: πώς να συνθέσουν το επιθυμητό γονίδιο και να το εμβολιάσουν με άλλους τύπους αγελάδων; Εάν τα καταφέρουν, θα υπάρξει σημαντική ανακάλυψη στην κτηνοτροφία.

Παρεμπιπτόντως, αν μιλάμε για αυτά τα ζώα, σας συμβουλεύουμε να απομακρυνθείτε από το συνηθισμένο πρότυπο σύμφωνα με το οποίο μια αγελάδα θεωρείται ηλίθιο και φλεγματικό ζώο. Επιβεβαίωση αυτού - τολμηρές γελοιότητες συνηθισμένων αγελάδων, διάσημο σε όλο τον κόσμο. Αυτά τα ζώα δεν ήθελαν να ζήσουν σε στάβλο και απέδειξαν ότι είναι ικανά για περισσότερα.