Científicos de la Universidad de Cornell descubren una diversidad genética inusual en los caballos nórdicos

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Cuando los vikingos llevaron unos pocos caballos resistentes a las remotas islas árticas libres de pestes y patógenos, y los dejaron libres durante cientos de años para que criasen, evolucionaron para resistir desastres naturales. La diversidad genética resultante en las manadas hoy en día era lo contrario de lo que los científicos de la Universidad de Cornell, del Colegio de Medicina Veterinaria habían predicho.

«Encontramos un alto e inesperado nivel de heterocigosidad y variación genética en los caballos Islandeses», según el Dr. Doug Antc. «Esto no es la norma en ninguna otra raza de caballos»

En un estudio publicado en el Journal Genes & Immunity, investigadores del laboratorio Antczak descubrieron un remarcable nivel de diversidad genética en una región genética específica- con el mayor complejo de histocompatibilidad (MHC), un conjunto de genes que codifican las proteínas de la superficie celular que ayudan a identificar moléculas extrañas. Estos genes juegan un papel clave en la inmunidad adaptativa.

Antczak ha dedicado gran parte de su carrera a estudiar el MHC. » Estaba tan fascinado con este hecho» dijo. «Cuando comencé a estudiar este tema para mi doctorado había muy poco conocimiento sobre esta materia en aquellos años». Actualmente, se sabe y se entiende mucho más sobre el MHC- incluyendo la completa estructura genómica y el polimorfismo del MHC equino regional. Como resultado, los científicos tienen la habilidad de testear la composición de los genes MHC de un caballo en particular, incluyendo qué copia de genes MHC recibe un caballo de sus padres. Muchas razas de caballos, tales como los Thoroughbred (purasangre), tienen relativamente poca diversidad de genes MHC, como consecuencia de haber estado cientos de años realizando una selección intensiva en la cría de caballos.

El caballo Islandés, por otro lado, no puede ser más diferente a un Thoroughbred (purasangre). Estos caballos descienden de las cuadras Vikingas que llegaron sobre el año 1000, sin que haya existido ninguna introducción de nuevos ejemplares desde aquellos tiempos. Esta raza ha sufrido varios colapsos de su población debido a desastres naturales, que a menudo causan disminuciones extremas en la diversidad genética debido a la disminución en el número de ejemplares.

Para colmo, los caballos islandeses también evolucionaron sin ser afectados por la mayoría de los principales patógenos equinos y parásitos externos, todos los elementos que se cree que dan forma y cambian el complejo MHC para proporcionar respuestas inmunes adaptativas a tales ataques de patógenos externos, y, en teoría, impulsan una mayor diversidad de MHC, ya que algunos animales desarrollan ventajas de inmunidad sobre otros ejemplares.

Dadas las circunstancias únicas de evolución de esta raza, Antczak y su equipo de investigación quisieron examinar la diversidad de MHC del caballo islandés.

Para realizar esta investigación, el grupo obtuvo muestras de una manada situada en Ithaca, así como muestras de un Biobanco de caballos islandeses de la Universidad de Islandia.

Cada rebaño comprendía individuos relacionados: un semental, varias yeguas y sus crías. Utilizando muestras de sangre de cada uno de los 156 caballos en total, el equipo identificó y categorizó el genotipo MHC de cada caballo.

Sus resultados fueron sorprendentes; todos menos uno de los caballos eran heterocigotos para MHC, lo que significa que tenían pares de genes MHC no coincidentes. Además, sus muestras de MHC produjeron 79 haplotipos únicos (un conjunto de variaciones de ADN que se heredan juntos), que es un nivel notable de diversidad para un grupo de genes.

«Se desconoce el alcance total de la variación del haplotipo MHC en toda la población de caballos islandeses, pero posiblemente podría ser de cientos», dice Antczak. «Esto fue inesperado. Nos ha llevado a creer que existe un mecanismo de mezcla genética para impulsar esta diversidad, que el caballo islandés ha desarrollado por sí sólo para sobrevivir»

Este mecanismo, plantean, es una mutación en el cromosoma donde los genes se cruzan y se rompen físicamente, formando nuevas combinaciones nuevas, conocidas como «recombinación» en el lenguaje genetista. Antczak y otros genetistas de caballos creen que el MHC puede ser un punto caliente de recombinación en el genoma del caballo, manteniendo esos genes frescos incluso ante circunstancias que disminuyen la diversidad, como los desastres naturales o las islas remotas.

«Este descubrimiento da luz sobre cuán importante es la diversidad de MHC para la supervivencia de una especie», dice Antczak. «En el caso de los caballos islandeses, los animales han desarrollado un mecanismo para garantizar que estos genes continúen mezclándose y actualizándose«, a pesar de que las condiciones de vida (aislamiento en una isla, no aportación de nuevos ejemplares con nueva diversidad genética en miles de años) sean factores que provocan la pérdida de diversidad genética.

Fuente: Universidad de Cornell

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María Paños

Amazona especializada en doma natural
Licenciada en Ciencias Ambientales
Community Manager de Equisens

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