В генах якутских коров нашли африканский след

Своей морозоустойчивостью якутские коровы обязаны афро-азиатским корням, а также одной уникальной мутации, которой нет больше ни у каких других коров.

Коровы, которые живут в Якутии, способны переносить жесточайшие морозы – до -70 °С и ниже. Очевидно, за долгие годы жизни на Севере у коров появились какие-то генетические мутации, сделавшие их морозоустойчивыми. Однако до сих пор полная эволюционная история якутских коров неизвестна.

Сотрудники Института Цитологии и Генетики Сибирского отделения (ИЦиГ СО) РАН вместе с коллегами из Лондонского университета и других научных центров попытались понять, как эти коровы приспособились к северу. Их гены говорят, что якутский скот отделился от общего предка европейских пород примерно 5000 лет назад. Это позволяет заключить, что адаптация к экстремально холодным условиям сформировалась за счет собственного генофонда якутского скота – гены европейских пород тут не участвовали. В то же время было обнаружено, что в геноме якутских коров есть много особенностей, присущих породам из Африки и Азии.

Скорее всего, африканские и азиатские следы когда-то были и у европейских пород, но  потом исчезли – очевидно, вследствие селекции мясных и молочных пород. То есть те африканские и азиатские генетические остатки, которые остались у якутских коров, оказались несовместимы с повышенной производительностью мяса или молока. Однако именно афро-азиатские следы в ДНК впоследствии помогли якутским коровам приспособиться к холодам. Это не значит, африканские и азиатские породы коров из далёкого прошлого были холодоустойчивы – просто в их ДНК были участки, которые могли изменяться так, чтобы сделать следующие поколения коров морозоустойчивыми.

У якутских коров обнаружилась также уникальная мутация, которой ни у каких других пород больше нет. Зато та же мутация есть как минимум у 16 других видов млекопитающих, которые либо привычны к сильным холодам, впадают на зиму в спячку, либо живут в воде и глубоко ныряют. В статье в Molecular Biology and Evolution говорится, что это мутация в гене NRAP. Он влияет на работу сердца; некоторые мутации в NRAP приводят к кардиомиопатиям. Но та мутация, которая есть у холодоустойчивых зверей, и у якутских коров в том числе, очевидно, оказалась, довольно полезной вероятно, их мутантный NRAP помогает сердцу эффективнее перекачивать кровь, тем самым защищая тело от переохлаждения. Остальные генетические адаптации к холоду у коров ещё предстоит подробно охарактеризовать; в перспективе эти данные помогут селекционерам вывести новые холодоустойчивые породы скота.

По материалам пресс-службы ИЦиГ СО РАН.