Wilk pierwszym gatunkiem zmodyfikowanym genetycznie przez ludzi?

wilkWilki mogą się okazać pierwszymi zwierzętami na których człowiek dokonał modyfikacji genetycznych. Do zdarzenia miło dojść 14 tysięcy lat temu, a ich ślady widoczne są do dziś.

Wilk szary (Canis lupus) jest bardzo szeroko rozprzestrzenionym gatunkiem. Dawniej zamieszkiwał całą Euroazję, północną Afrykę i Amerykę Północną. Obecnie silnie przetrzebiony, zwarty zasięg swojego występowania ogranicza do terenów północnych i północno-wschodnich. Na pozostałym areale utrzymują się jedynie wyspowe populacje.

Wilk szary mimo swej nazwy nie zawsze ma futro tej barwy. Populacje zamieszkujące najdalej na północ wysunięte rejony mają białe futro (w Ameryce Północnej zwane wilkiem arktycznym - Canis lupus arctos, a w Euroazji wilkiem syberyjskim - Canis lupus albus). Wśród pozostałych nierzadko spotyka się osobniki całkowicie czarne. Prawdziwie szarej barwy populacja zamieszkuje Euroazję, tutaj osobniki o czarnej barwie zdarzają się sporadycznie.

Czarną barwą futra zainteresowali się naukowcy z University of Calgary w Kanadzie i Stanford University w USA. Przystępując do badań spodziewali się, iż cecha ta powstał u wspólnych przodków psów i wilków, a następnie z różnym stopniu została utrwalona u tych grup zwierząt. Wyniki analiz DNA okazały się dużo bardziej zaskakujące. Dwa lata temu Greg Barsh z Stanford University wykazał, że jest to mutacja genu kodującym białko beta-defenzyny, związane z zwalczaniem infekcji u wielu ssaków. Dalsze prace prowadzone przez Tovi Anderson z Stanford University dotyczyły porównania DNA pochodzącego od 265 wilków szarej, białej i czarnej barwy pochodzących z Ameryki Północnej. Pozwoliło to wykazać, że u wilka leśnego (zamieszkujące północno - wschodnie tereny Kanady wilki szare - Canis lupus arctos) cecha czarnej barwy jest dominująca i wypiera inne umaszczenia. Żaden z szarej i białej barwy wilków nie miał tej mutacji.

Ostatnie prace dotyczą pochodzenie mutacji czarnej barwy futra. Jako pierwsze tę cechę uzyskali przodkowi psa, około 50 tysięcy lat temu. U wilków z Ameryki Północnej cecha ta pojawiła się dużo później bo około 14-15 tysięcy lat temu. Czyli w okresie, w którym pierwsi ludzie razem z swoimi psami dotarli na ten kontynent. Tym samym nieświadomie mogli oni doprowadzili do pierwszej manipulacji genetycznej u dzikich zwierząt. Cecha ta w tym okresie pojawiła się także u kojotów (Canis latrans). Jest to tym bardziej zaskakujące, że linia psów przybyłych z Azji wymarła w późniejszym okresie, a następne pojawiły się dopiero około 500 lat temu z Europy. Obecnie wszystkie psy pochodzenia północno amerykańskiego mają swoje korzenie genetyczne w Europie.

Wilk o czarnej barwie futra jest często formą w Ameryce Północnej, na niektórych terenach wręcz dominującą. Na przykład na dalekiej północy, na granicy występowania wilka leśnego i arktycznego występują tylko osobniki białe i czarne. Zwierzęta o barwie szarej pojawiają się tam tylko sporadycznie. Naukowcy przypuszczają, że cecha ta pozwala nabrać większej odporności na niektóre choroby oraz zwiększa możliwość kamuflaży w leśnym środowisku.

Badania te jednak nie rozstrzygają ostatecznie sposobu pojawienia się czarnej barwy u wilków. Równie dobrze może być to wynik mutacji, o co podejrzewa się sporadycznie pojawiające się czarne wilki w Europie.

W naturze do krzyżówek między psem, a wilkiem dochodzi bardzo rzadko. W badaniach obejmujących 700 próbek DNA od wilków z Europy jedynie 17 dało pozytywny wynik krzyżówki z psem, a 49 pochodziło od potomków tych krzyżówek. Natomiast dużo częściej do tego typu hybrydyzacji może dochodzić na granicach występowania wilka, zwłaszcza w małych liczebnościowo populacjach wyspowych.

Umaszczenia jakie mogą powstać u zwierząt domowych raczej mają małą szansę na utrwalenie się u ich dzikich kuzynów. Główną przyczyną jest kłopot z maskowaniem się nietypowo ubarwionych osobników. Dobrze pokazują to badania genetyczne nad pochodzeniem pstrokatych barw u świni, przeprowadzone prze uczonych z Durham University i Uniwersytetu w Uppsali. Gen "pstrokacizny" pojawił się około 10 tysięcy lat temu, a więc w okresie gdy zwierzęta te zostały udomowione. Jak zaznaczają badacze utrwalenie się takiej barwy może być przyczyną upodobań ludzi do nowości. Co ciekawe czarna barwa u świń z Europy jest wynikiem innej mutacji niż świń Azjatyckich. Dowodzi to ich odmiennemu pochodzeniu i najprawdopodobniej oddzielnym procesom udomawiania.

Źródło:
- eurekalert.org, 05.02.2009r., Wolf in dog*s clothing? Stanford study reveals twist in fur color,
- Science NOW Daily News, 05.02.2009r., Borrowed Gene Blackens Wolves