Генетика в разведении собак. Генетика собак
Генетика в разведении собак | Большая охота
Загадки генетики
К концу 18 века наука уже имела достаточно фактов, которые доказывали, что виды живых существ не всегда были неизменны, но постепенно эволюционировали, до тех пор, пока не приняли современные формы (подробнее об экстерьере охотничьих собак). Но, не о всех факторах эволюции было известно. Нас этот вопрос интересует, прежде всего, с точки зрения охотничьего собаководства. И, мы надеемся, что в нашей сегодняшней статье мы дадим ответы на наиболее часто задаваемые вопросы, относительно генетики в разведении собак охотничьих пород…
Теория Ламарка
Первая, вполне сформировавшаяся теория, которая могла бы объяснить эволюцию, была выдвинута в начале 19 века натурофилософом из Франции Ламарком. Он считал, что эволюцию можно объяснить наследственной передачей потомкам изменений, которые приобрели родители путем упражнения или неупражнения органов. Если использовать его точку зрения, то борзые потому резвые, что многие поколения предки этих собак тренировались в ловле быстрых зверей и передавали из поколения в поколение своим потомкам развитую тренировками скорость. С другой стороны, борзые не искали зверя чутьем, и от неупражнения оно у них из поколения в поколение ослабевало. Так можно объяснить появление современных борзых – резвых, но бесчустых. Подробнее о воспитании борзых.
Теория, на первый взгляд, соответствует фактам, однако, кажущаяся очевидность не может служить доказательством правильности объяснения того или иного явления. Подтвердить её могли бы методически правильно поставленные эксперименты, но таких поставлено не было. Более того, сам Ламарк сообщал о случаях, которые нельзя было объяснить с помощью его теории. К примеру, как можно объяснить то, что гончие гонят по следу с голосом, а лайки делают это молча? Почему пойнтеры покрыты короткой шерстью, а содержащиеся в схожих с ними условиях сеттеры – длинной? Осознаваяэти пробелы в доказательной базе, Ламарк пытался спасти её с помощью различных искусственных надстроек, но это ни к чему не привело. Необходимо было другое объяснение известных науке фактов эволюционных изменений.вернуться к содержанию ↑
Теория Дарвина
Теория Дарвина дала ответ на многие вопросы
В своё время такое объяснение предоставил натуралист Дарвин в своей теории эволюции органического мира. Суть его учения, если вспомнить школьную программу, заключалась в том, что у животных и растений, под влиянием внешней среды возникали различные изменения, которые не носили характер приспособления к окружающим условиям. Дарвином было подчеркнуто, что
среда только вызывает сам факт изменчивости, характер же изменений больше зависит от свойств организма. Эти изменения могут быть полезными, бесполезны и даже вредны для жизни данной особи. В дальнейшем же на диких животных начинает влиять естественный отбор, а на домашних животных – искусственный отбор, который проводит человек.
Путем отбора уничтожается всё вредное и сохраняется всё полезное. Если новое полезное свойство оказывается наследственным и передаётся потомству, то особи, получившие его, имеют преимущество в борьбе за существование и это свойство постепенно начинает распространяться всё более широко через их потомков. Из поколения в поколение отбор накапливает полезные наследственные изменения, он и создаёт ту удивительную приспособленность диких зверей и птиц к условиям среды их обитания, и соответствие домашних форм потребностям человека.
С точки зрения дарвинизма можно весьма успешно объяснить возникновение любого из характерных признаков. Используя раз возникшие наследственные особенности, человек может отбирать более или менее длинношерстных животных, с низко или высоко посаженным ухом и т.д. Дарвиновская теория легко объясняет возникновения таких свойств, как резвость борзой – среди различных собак человек отбирал для себя более резвых, нужных ему для травли зверей, сама же скачка за зверем не создавала резвости, как нового свойства, а лишь позволяла отбирать более резвых производителей. Легавая (подробнее о работе легавой) не потому обладает твердой стойкой, что человек удерживал её веревкой на естественной для всех хищников приостановке перед прыжком на жертву, а так как он заметил, что некоторые собаки задерживаются на этой приостановке дольше, чем другие, учел для себя выгоду четкой приостановки и стал отбирать для себя таких собак. Пресловутые выставочные английские сеттеры мольвейлы не потому потеряли чутьё, что их не натаскивали, а потому, что у заводчиков не было возможности отбирать их по этому качеству и они стали использовать для работы собак, у которых были нежелательные качества.
Дарвином был изучен огромный опыт селекции растений и животных, в том числе и собак, он ставил ряд экспериментов, которые подтверждали его материалистическую теорию. Однако, в то время ещё не знали о наследственности, и отсутствие информации об этой теории помешало быть Дарвину до конца последовательным в своих открытиях.вернуться к содержанию ↑
Теория Менделя
Первые открытия в области наследственности были проведены чехословацким ученым Г. Менделем ещё при жизни Дарвина, однако, что удивительно, последний оставил их без внимания, как и большинство ученых той эпохи. Только в начале прошлого века эти открытия были сделаны вновь, и это время считают официальным рождением науки о наследственности, известной нам как генетика.
- Менделем был установлен ряд закономерностей наследования. Первая из них говорила о том, что первое поколение, полученное от скрещивания двух, чистых по своим наследственным свойствам, форм, но отличающихся по этим свойствам, всегда единообразно. К примеру, если скрестить одноцветных ирландских сеттеров с пегими английскими, то все первое поколение будет одноцветным. Тот же результат мы получим, если скрестим любую одноцветную собаку с пегой, но при условии, что все предки одноцветной собаки были одноцветными и никогда не давали пегих щенков.
- Вторая закономерность Менделя говорила о том, что если случать между собой одноцветных собак первого поколения, полученного от скрещивания, то во втором поколении по этому признаку начнётся расщепление, то есть появятся формы, похожие на обоих родителей, в нашем случае щенки будут одноцветными и пегими.
- Согласно третьей закономерности от родителей, отличающихся не по одной, а по двум и нескольким парам признаков, расщепление в каждой паре будет идти независимо от другой. К примеру, если мы в нашем примере красных одноцветных ирландцев скрестим с черно-пегими англичанами, то первое поколение будет не только одноцветным, но и черным, а во втором поколении будет появляться одноцветные красные, одноцветные черные, черно-пегие и красно-пегие щенки.
вернуться к содержанию ↑
Наследственность
Поскольку связь поколений осуществляется через половые клетки, ясно, что именно в клетке стоит искать разгадку явлений наследственности, лежащих в менделеевских закономерностях. Изучения показали, что ведущая роль в этом принадлежит ядру клетки. Как было установлено, в ядре есть палочкообразные образования – хромосомы, величиной не более нескольких микронов. Число и форма хромосом в клетках животного одного вида строго постоянна, причем все хромосомы клетки парные. У собаки их 39 пар. При образовании половых клеток в каждую из двух дочерних половых клеток, образовывающихся из обычной клетки половых желез, попадает по одному партнёру из каждой пары хромосом, в силу чего в половой клетке содержится вдовое меньше хромосом, чем в клетках тела. При оплодотворении сливаются две половые клетки – мужская и женская, и каждая из них несёт половинный набор хромосом.
В результате у клетки, возникшей от этого слияния, из которой будет формироваться будущий организм, восстанавливается нормальный, двойной набор хромосом. Отсюда и появляется отмеченная ранее парность хромосом. В каждой такой паре один член пары получен от отца, один – от матери. Как удалось установить, хромосома состоит из ряда участков – генов, расположенных вдоль хромосомы и представляющих из себя вещества организаторы, определяющие синтез специфических белков – ферментов. Эти ферменты своим действием вызывают развитие тех или иных признаков у организма. Биохимическое изучение хромосом показывает, что наследственный код содержит ДНК, имеющее сравнительно простое химическое строение.
Но, вернёмся к нашим примерам и закономерностям открытым Менделем. У ирландского сеттера в одной из пар хромосом лежат 2 гена ( по одному в каждой хромосоме из этой пары) сплошного распределения пигмента по всему телу. Наоборот, у английского сеттера в той же паре хромосом лежат 2 гена, вызывающие распределение пигмента пятнами. При образовании половых клеток в каждую из них попадает по одной хромосоме, а следовательно, и по одном гену из каждой пары, что гениально подметил Мендель. Если мы обозначим ген сплошного окраса S, а ген пегого через s, то схематически это будет выглядеть так –
Схема
При оплодотворении одна половая клетка получает ген от ирландца, а другая от англичанина, и возникает помесь Ss. В нашем случае ген S оказывается более сильным или доминантным и полученная особь Ss, хотя и содержит не проявляющийся или рецессивный ген пегости, но по внешнему виду или по фенотипу, неотличима от особи Ss. Иначе говоря, одноцветный родитель и его дети имеют одинаковый фенотип, но разное наследственное строение или разный генотип. Установление того факта, что при разном генотипе животные могут иметь одинаковый фенотип, трудно переоценить. После этого становится понятным, почему иногда совершенно, казалось бы, равноценные собаки, оказываются совершенно не равноценны, как производители и почему иногда потомки получаются не похожими на своих родителей.
Но, вернёмся к нашему примеру. В первом поколении мы получим помесь с генотипом Ss. Когда они начнут образовывать половые клетки, то в одну половину их попадёт один ген, а в другую – другой. От встречи этих двух типов половых клеток при оплодотворении получится ¼ особей типа SS, 2/4 типа Ss и ¼ типа ss. Иначе по этому признаку ¼ будет таких, как один родитель, ¼ как другой родитель, и 2/3 как помесь первого поколения. Учитывая, что в нашем примере особи Ss и SS внешне не отличимы, то по фенотипу они распадутся на ¾ одноцветных и ¼ пегих.вернуться к содержанию ↑
Доминирование
Явление доминирования не является обязательным. По крайней мере, так же часто имеют место случаи, когда особи АА отличаются от особей Аа, причем у них признак может носить либо промежуточный характер, либо даже не быть похожим ни на одного из родителей. Но закон единообразия первого поколения и расщепления второго сохраняется. Но в этих случаях в первом и во втором поколении будет образовываться не 2, а 3 типа собаки и расщепление по фенотипу будет составлять уже 1 к 2 к 1, таким же, как по генотипу.
В том случае, когда скрещиваемые особи отличаются друг от друга не по одной паре генов, а по нескольким, то во втором поколении каждая группа потомков будет ещё расщепляться и по другим генам. В выше приведенном примере все одноцветные особи распадутся ещё на ¾ черных и ¼ красных, а пегие на ¾ черно-пегий, и ¼ красно-пегих. Но так бывает, когда изучаемые гены лежат в разных парах хромосом, как в нашем примере. Если же они располагаются в одной паре хромосом, то они обычно будут передаваться сцеплено. Правда, по причинам, которые по недостатку места мы затрагивать не будем, это сцепление никогда не бывает полным.вернуться к содержанию ↑
Независимое распределение генов
Законы Менделя в действии
Закон независимого распределения генов имеет большое практическое значение для собаководов. К примеру, гончатники, бракуя собак, имеющих мазуринку на голове или красноватый подпал, думают, что они этим избавляются от плохой наследственности польской гончей, когда-то прилитой к русской гончей. В действительности же этим они не очищают породу от генов, определяющих нежелательные свойства польской гончей. Таким образом, они вводят совершенно необоснованное генетически формальное требование, без нужды усложняют племенную работу и часто без достаточного основания бракуют хороших собак.
Стоит отметить, что наблюдаемая в действительности картина наследования чаще всего бывает значительно более сложной, чем в наших примерах.
Большинство генов действует на многие признаки, и наоборот, на один признак действуют многие гены. Так, известно, что ген вызывающий у собак пятнистую по темному фону окраску может вызвать и белоглазости одного или обоих глаз.
Сейчас известно не менее 17-ти пар генов, влияющих на окраску собак.
вернуться к содержанию ↑
Мутации
Зная современную теорию наследственности, нельзя сомневаться, что наследственными будут те изменения, которые затрагивают гены. Но в организме высших животных существует очень много физиологических барьеров, препятствующих проникновению обычных, мелких и случайных влияний к половым клеткам и тем более к их ядерному веществу. Для того, чтобы эти влияния могли оказать влияние на изменение гена, они должны быть достаточно сильны или же очень необычны и непривычны для организма. На сегодняшний день изучен ряд факторов, таких как ионизирующие излучения, некоторые химические вещества и другие, которые несомненно могут вызвать изменения, мутации генов. Очевидно, что число таких известных факторов будет увеличиваться по мере расширения знаний. В своё время мы думали, что изменение гена зависело в малой степени от характера воздействия и в очень большой степени от свойств гена, что вполне согласовано с положением Дарвина. Ген может меняться многократно и в разных направлениях. Так, ген темных отметин у английского сеттера дал начало ещё двум генам – гену желтых отметин и гену трёхцветности. Так как эти гены лежат в одной точке определенной хромосомы, а хромосомы парные, у сеттера одновременно может быть только два гена из этой серии.
Сегодня мы с вами говорили о генетики в разведении охотничьих пород собак. Надеемся, что эта публикация поможет вам в племенном разведении избежать ошибок и выбраковки животных. Нам будет интересно узнать о вашем опыте племенного разведения собак охотничьих пород. Оставляйте свои комментарии, делитесь своими историями.
Статья подготовлена по материалам А. Платонова, взятым из свободных источников.
Читайте также о породах охотничьих собак.
Ждем ваших отзывов и комментариев, присоединяйтесь к нашей группе ВКонтакте!
Сказать "Cпасибо":
На нашем сайте:
bighunting.ru
Генетика поведения собак. Племенное разведение собак
Генетика поведения собак
Несмотря на все многообразие и сложность поведения собаки, его наследование подчиняется тем же закономерностям, что и морфологические признаки. Разнообразие пород, отличающихся друг от друга формами поведения, издавна привлекало внимание многих ученых к изучению генетики поведения. Существование разных пород собак представляет собой рекордный по длительности селекционный эксперимент, демонстрирующий как никакой другой, фантастический размах внутривидовой изменчивости и по морфологическим признакам, и по признакам поведения.
Изучению генетики поведения собаки посвящены работы таких всемирно известных исследователей, как Скотт, Фуллер, Уитни, Мархлевски, Крушинский и многих других ученых.
Хорошо изучено наследование оборонительных реакций, много научных работ посвящено генетике наследования охотничьего поведения. Показана генетическая обусловленность способности к апортировке, плаванию, лаю.
Несмотря на свою кажущуюся сложность поведения, каждый его акт может быть разделен на отдельные составляющие, наследование которых осуществляется по моногенному типу. Как показали исследования проведенных на собаках пород бассенджи и английский кокер, отдельные компоненты комплекса оборонительного поведения щенков такие как, стремление убежать, визг, мочеиспускание от страха, переворачивание на спину и т. п., детерминированы всего лишь одной или двумя парами генов.
Можно выделить следующие основные направления изучения наследования закономерностей поведения:
1. Наследование специфических свойств поведения, например, злобности, пугливости, некоторых особенностей поведения охотничьих собак, апортировочной реакции и т. п.
2. Наследование общих свойств нервной системы, например, возбудимости или поведения в зависимости от пола.
3. Исследование различий в социальном поведении собак разных пород.
4. Исследование корреляций между физическими и поведенческими чертами.
5. Комплексный анализ поведения разных пород собак с целью выбора наиболее приемлемой породы для определенных целей с применением компьютера. Кластерный анализ.
6. Изучение поведения гибридов собак с дикими животными: волками, шакалами и койотами.
Поведение играет исключительно важную роль в эволюции и зависит от естественного отбора. Изучение элементарной рассудочной деятельности диких и доместицированных форм одного вида показало, что одомашненные животные решали предлагавшиеся им задачи несколько хуже, чем дикие. Это вполне понятно, так как в природе выживают, прежде всего, те особи, которые способны находить правильный выход их экстренно сложившихся ситуаций. Очевидно, разум является одним из факторов, способствующих лучшему выживанию в природных условиях. В процессе доместикации наиболее умные животные зачастую напрямую выбраковываются человеком или убегают на свободу. Они оказываются наиболее предприимчивыми и самостоятельными и поэтому менее удобными в содержании в неволе, что часто приводит к созданию неожиданных ситуаций.
При содержании шоу-собак в питомниках идет отбор на тех, которые спокойнее всего реагируют на содержание в вольерах или клетках, позволяют проводить с собой разнообразные манипуляции, например причесывание, тримминг и стрижку, способны не отвлекаясь выдерживать многочасовое стояние на столе в процессе подготовки к рингу и т. п. Можно предположить, что такая селекция идет не в пользу наиболее умных и любознательных собак.
Содержание в домашних условиях способствует отбору аккуратных животных с выраженным гигиеническим поведением. В питомниках зачастую на этот фактор не обращают должного внимания, в результате чего многие владельцы собак, питомникового разведения, а также владельцы их потомков жалуются на то, что их оказывается трудно, а порою и невозможно, приучить к поддержанию чистоты в квартире. При этом более жесткому отбору подвергаются крупные собаки, вследствие чего данный недостаток встречается среди них реже, чем среди мелких.
Серьезную генетико-поведенческую проблему представляет спонтанная агрессия некоторых собак, возникающая на фоне периодических выбросов адреналина. Такая собака при малейшем возбуждении, возникшем, например, во время игры или прихода гостей, внезапно начинает кусать окружающих и, в первую очередь, своих хозяев. Этот признак имеет четкую наследственную обусловленность и широко распространен среди собак некоторых пород. Так, например, эта немотивированная агрессия вызывает большую озабоченность у разведенцев кокеров во всем мире.
Очень часто разнообразные аномалии поведения, как то, повышенная нервозность, аномальная ласковость, клаустрофобия и др., служат маркерами нестабильности генома и являются признаками гибридного дисгенеза.
Поэтому отбор по поведению должен занимать одно из первых мест в селекционной работе и особи с его нарушениями должны самым жестким образом выбраковываться из числа производителей, как бы ни был великолепен их экстерьер. В погоне за улучшением внешнего облика необходимо помнить, что основное назначение собаки — быть умным и приятным в общении другом.
Поделитесь на страничкеСледующая глава >
bio.wikireading.ru
Генетика собак — Зачем человеку собака?
Связь между людьми и собаками — не просто психологическая или общая любовь к бекону. Она также генетическая. Около 15 тыс лет назад собаки сошлись с людьми и расселились по всему миру. Они следовали за нами из Азии в Европу, Северную Америку и обратно в Африку — и все это время охотились, защищали и прижимались к нам. Теперь существуют доказательства того, что ДНК собак эволюционировала «в ногу» с нашей ДНК.
Многие владельцы хотят знать, почему у их собак возникают те или иные проблемы поведения. Многие винят себя, другие сосредотачиваются на каком-то событии прошлого, из-за которого, как они думают, все началось.
В данной статье обсуждаются развитие и распространенность наследственных болезней у породистых собак, и как некоторые стратегии разведения и генетическое тестирование могут оказаться полезными в борьбе и снижении частоты заболеваний, но сохраняя при этом генетическое разнообразие внутри каждой породы. Обсуждаются также сильные и слабые стороны этих подходов.
Статья биолога Владимира Берегового, изучавшего аборигенных собак, об эволюции пород, о различиях в их поведении, внешнем виде, образе жизни и репродуктивной биологии, о проблемах, связанных с определенными направлениями в разведении. В некоторых местах его мнение жесткое и спорное, однако проблемы и тенденции, описанные в статье имеют место быть в современном мире собаководства.
В декабрьском номере журнала «Друг для любителей собак» напечатали статью «Проклятье популярного кобеля-производителя».
Недавно было опубликовано еще одно исследование, описывающее рецессивную мутацию, которая появилась из ниоткуда, чтобы разрушить жизни некоторых щенков лабрадор ретривера с врожденным миастеническим синдромом — нервно-мышечным заболеванием, которое приводит к слабости мышц, нарушая передачу химических сигналов, вызывающих их сокращение. Это произошло в помете от пары родителей, имеющих двух общих предков.
Даже 100 лет назад достоинства и недостатки инбридинга были очевидны, хотя механизмы этого не были до конца понятны, опытные заводчики могли найти компромиссы. Понятие «коэффициента инбридинга» [Райта] (КИ) было специально сформулировано, чтобы использовать в качестве инструмента для количественной оценки издержек и выгоды в селекционной работе.
Недавно было опубликовано интересное исследование по генетике поведения бельгийских малинуа (Cao et al 2014). Это пастушья порода, которая часто также используется аналогично немецким овчаркам в различных службах (военной, защитной и т.п.), и поведение является важным критерием в работе. Малинуа, которые хорошо работают как пастухи, с драйвом и желанием работать, как правило, проявляют склонность к кружению на месте, находясь в условиях ограниченного пространства, что является одной из форм обсессивно-компульсивного поведения.
В последнее время ДНК тесты для собак становятся все более доступными, буквально превращаясь в еще одну индустрию, основное назначение которой позиционируется как выявление потенциальных генетических дефектов у племенных животных. Путем селекции и тщательного отбора животных заводчики теперь могут получать щенков, которые, по сути, гарантированно свободны от конкретных генетических аномалий, обнаруженных в породе.
Чем больше ученые узнают об отношениях собак и волков, тем больше становится понятно, что их разделение, начавшееся десятки тысяч лет назад, до сих пор остается неполным, потому что волки и собаки продолжаются скрещиваться там, где это доступно. Взаимное обогащение обычно рассматривается с точки зрения собак, но, по сути, оно идет в обоих направлениях: у диких волков, несущих гены собак, и собак, несущих гены волка.
dogdiary.ru
