Ученые новосибирского Института цитологии и генетики (ИЦиГ) и лондонского Королевского ветеринарного колледжа выяснили, какие генетические особенности позволили адаптироваться к холоду самой северной популяции крупного рогатого скота — якутской корове, сообщил ИЦиГ.
Якутские коровы, живущие в том числе за Полярным кругом и способные выдержать температуру -70 °С, имеют уникальный генофонд и не скрещивались с другими популяциями крупного рогатого скота, яков, бизонов и других близких видов, установили ученые.
Они отделились от общего предка европейских пород крупного рогатого скота примерно 5 тыс. лет назад. На этом основании ученые пришли к выводу, что адаптация к условиям Крайнего Севера сформировалась за счет собственного генофонда якутского скота. При этом в геноме якутских коров нашли большое количество генетических вариантов, которые есть и в геномах пород из Африки и Азии, но отсутствуют у европейских пород крупного рогатого скота.
Ученые предположили, что эти генетические варианты, скорее всего, представляют собой предковые варианты генов, которые были утеряны у европейских пород из-за селекции, направленной на интенсивное производство молока и мяса. Однако сохранение именно этих вариантов позволило якутскому скоту адаптироваться к изменяющимся условиям среды и экстремальному холоду, а африканскому — к экстремальной жаре.
Исследование также выявило одно эволюционное событие, уникальное только для якутского скота: присутствие у каждого животного кодирующей нуклеотидной замены, которая оказала большой эффект на свойства соответствующего белка. Эта замена отсутствовала у других пород крупного рогатого скота. При этом точно такая же мутация, вероятно, позволила ряду других видов млекопитающих приобрести способность к гибернации, впадать в оцепенение на холоде, быть холодостойкими или глубоко ныряющими, говорится в пресс-релизе.
— Прорывное значение этой работы в том, что теперь мы знаем: конвергентная эволюция на нуклеотидном уровне происходит и у пород животных, созданных человеком. Это означает, что индивидуальные породы могут приобретать новые свойства, нехарактерные для их вида в целом, — пояснил руководитель исследования профессор Денис Ларкин из Королевского ветеринарного колледжа.
В пресс-службе ИЦиГ назвали это исследование первым практическим шагом к выведению холодоустойчивых пород скота. Работа опубликована в журнале Molecular Biology and Evolution.
