Des que es va domesticar el cavall, ara farà uns 5.500 anys, la invenció de la muntura, dels carros de cavalls i de la cavalleria va transformar significativament la civilització humana. Atesa la quasi bé extinció dels cavalls salvatges, la genètica subjacent a la domesticació dels cavalls ha estat difícil de reconstruir.

Un treball col·laboratiu internacional que es publica als Proceedings of the National Academy of Sciences el  dilluns 15 de desembre, dirigit per Ludovic Orlando, investigador del Centre de GeoGenetics de la Universitat de Copenhaguen (Dinamarca),  conclou que en el decurs de la domesticació del cavall hi ha hagut una selecció positiva de gens involucrats en la locomoció, la fisiologia i la cognició,  i que els cavalls moderns presenten un excés de mutacions deletèries, la qual cosa molt probablement representa el cost genètic de la domesticació, una hipòtesi formulada també per als cereals i les hortalisses,  així com també per a altres animals domèstics.

En aquest estudi ha participat Tomàs Marquès-Bonet, investigador ICREA del departament de Ciències Experimentals i de la Salut de la UPF (CEXS) i cap del laboratori de Genòmica Comparativa de l' Institut de Biologia Evolutiva, centre mixt UPF-CSIC. Marquès-Bonet pertany també al Centre Nacional d'Anàlisi Genòmica de Barcelona.

S'han comparat els genomes d'ungulats antics, salvatges i moderns

Els recents avenços en la investigació de l'ADN antic han obert la porta per a la reconstrucció dels genomes d'individus antics. Així doncs, els científics han seqüenciat el genoma de dos cavalls de Taymyr (Rüssia), les evidències arqueològiques dels quals consideren que són anteriors a la domesticació d'aquesta espècie.

Aquests genomes d'ungulats els han comparat, d'una banda amb el genoma de cavalls domesticats i per l'altra amb el genoma dels pocs cavalls salvatges existents a l'actualitat, els cavalls Przewalski.  Els autors del treball manifesten que una part significativa de la variació genètica dels cavalls domesticats moderns es podria atribuir al creuament  d'una població extinta de cavalls salvatges, tot i que diferent dels cavalls Przewalski que no tenen aquesta variació genètica.

Hi ha una selecció positiva de caràcters relacionats amb la domesticació

A més, l'estudi ha identificat un conjunt de gens que, al llarg de l'evolució, han experimentat una selecció positiva. Un grup d'aquests gens regeixen aspectes que poden estar en relació amb l'ús domèstic que n'ha fet l'espècie humana i que afecten al desenvolupament muscular i límbic, les articulacions i el sistema cardíac. Un segon grup d'adaptacions té a veure amb gens relacionats amb funcions cognitives entre les quals s'hi troben el comportament social, la capacitat d'aprenentatge, la por o el plaer, atributs que els autors veuen associats amb la doma.

Endogàmia i un excés de mutacions deletèries

Un altre aspecte que s'ha posat de manifest en aquest treball és que la domesticació s'ha vist associada amb l'endogàmia i amb un excés de mutacions deletèries, la qual cosa corrobora la hipòtesi del  "cost de la domesticació" formulada amb anterioritat per als conreus d'arròs i de tomàquets,  i per a altres espècies domesticades, com ara els gos.

Així doncs, la seqüenciació del genoma dels cavalls moderns i antics revela els gens que han estat afavorits pels éssers humans en el procés de la domesticació, però també revela el cost de la domesticació. A més, s'infereix el context de la població en la qual va sorgir la domesticació, mostrant una important contribució genètica d'una població extinta de cavalls salvatges que va passar a races domèstiques modernes.

Treball de referència:

Mikkel Schubert,, Hákon Jónsson,, Dan Chang,, Clio Der Sarkissiana, Luca Erminia, Aurélien Ginolhac, Anders Albrechtsen, Isabelle Dupanloup, Adrien Foucal, Bent Petersen, Matteo Fumagalli, Maanasa Raghavan, Andaine Seguin-Orlando,  Thorfinn S. Korneliussen, Amhed M. V. Velazquez, Jesper Stenderup, Cindi A. Hoover, Carl-Johan Rubin, Ahmed H. Alfarhan, Saleh A. Alquraishi, Khaled A. S. Al-Rasheid, David E. MacHugh, Ted Kalbfleisch, James N. MacLeod, Edward M. Rubin, Thomas Sicheritz-Ponten, Leif Andersson, Michael Hofreiter, Tomas Marques-Bonet, M. Thomas P. Gilbert, Rasmus Nielsen, Laurent Excoffier, Eske Willerslev, Beth Shapiro, Ludovic Orlando (2014), "Prehistoric genomes reveal the genetic foundation and cost of horse domestication", PNAS, 15 de desembre.

Altres e-notícies de recerca relacionades:

El genoma felí revela els gens i les mutacions exclusives del gat domèstic