Logo
Print this page

Što je to populacijska genetika i čemu služi? Razgovor s Matejom Janeš, mag.ing agr.

Što je to populacijska genetika i čemu služi? Razgovor s Matejom Janeš, mag.ing agr.
Razgovarala: Rujana Jeger

Nakon teksta o genetskom testiranju pasa na nasljedne bolesti, odlučili smo popričati s Matejom Janeš, magistrom inženjerkom genetike i oplemenjivanja životinja, asistenticom na Zavodu za opće stočarstvo Agronomskog Fakulteta u Zagrebu i redovnom gošćom predavačicom na temu dobrobiti u genetici pasa na izbornom modulu Kinologija.

mateja predaje

PŽ: Mateja, ti se baviš genetikom – točnije, populacijskom genetikom. Možeš li nam objasniti što je to i čemu služi?

MJ: Genetika se bavi genima, a geni određuju kako će netko izgledati i funkcionirati. Gene dobivamo/nasljeđujemo od roditelja. Ja se bavim populacijskom genetikom, što znači da me zanima koji su geni prisutni u nekoj populaciji i kako se oni raspoređuju i kombiniraju. Populacija je skupina jedinki iste vrste koja živi na nekom prostoru, odvojeno od drugih populacija iste vrste, zajednica čiji članovi se međusobno imaju mogućnost pariti - a to znači da će njihovi potomci imati mješavinu njihovih gena. Svi geni u svim jedinkama unutar populacije čine genetsku zalihu te populacije. Oni se mogu različito kombinirati zavisno od toga tko se s kime pari.

Moje znanstveno područje interesa su psi. Kod parenja pasa koji žive bez vlasnika (nažalost, i kod pasa neodgovornih vlasnika) svaki pas se može spariti s bilo kojim drugim psom (izuzetak su jako veliki i jako mali psi, gdje nije moguće parenje zbog razlike u veličini). U populaciju takvih pasa uvijek može doći neki novi pas i donijeti svoje gene.Time će populacija imati još bogatiju gensku zalihu. Unošenje ili iznošenje nekih gena naziva se genski pomak (engl. genetic drift).

genetika pasa psi 

Kod čistokrvnih pasa, uzgajivači biraju tko će se pariti sa kime. Ideja koja stoji iza pasmina je da se odabiru najbolji psi za parenje, a to znači oni koji najbolje rade neki posao važan za čovjeka (npr. lov, ovčarenje) i koji su najzdraviji. Upravo to - zdravlje - ono je gdje se može najviše pomoći testiranjem na bolesti. Pse unutar jedne pasmine također možemo smatrati jednom populacijom, no ta populacija je genetski zatvorena - ne može netko novi ući i donijeti nove gene.

 PŽ: Znači li to da sve pasmine pasa unutar sebe imaju iste gene?

MJ: To u stvari znači da su sve korisne genetske varijante koje će neka pasmina ikada imati, bile u psima utemeljiteljima (engl. founders). I da, genetska raznolikost tih varijanti je konačna, iako se u svakoj generaciji aleli mogu izgubiti bilo slučajno (kroz genetski drift), ili kroz umjetnu selekciju, odnosno odabir. Naime, umjetni odabir je kada uzgajivači za daljnji uzgoj odabiru pse s osobinama koje se smatraju korisnima/lijepima, a ne one s nepoželjnim osobinama – bilo da se radi o ponašanju psa, zdravlju ili izgledu.

PŽ: Mogu li se tako izgubljeni geni na neki način nadoknaditi? Ili oni škodljivi “izvaditi”?

MJ: Budući da su uzgojne knjige zatvorene, izgubljeni geni se ne mogu zamijeniti drugima, jer od trenutka utemeljenja pasmine i zatvaranja uzgojnih knjiga, gubitak genetske raznolikosti tijekom vremena je neizbježan i nemilosrdan.

Važno je znati da se iz populacije ne može ukloniti samo jedan gen. Ukoliko želimo ukloniti neku karakteristiku, iz populacije se uklanja cijeli pas, ali time i svi geni koje taj pas ima – što je prije značilo obično smrt za psa, no danas uzgajivači takve primjerke kastriraju i udomljavaju pa tako njihovi geni bivaju uklonjeni iz daljnjeg uzgoja, Pošto se geni kreću u skupinama s drugim genima (to se naziva linkage, veza), nemoguće je selekcionirati za ili protiv samo jednog gena. Ukoliko odabiremo neki gen, bez obzira želimo ga izbaciti ili uključiti u populaciju - odabiremo za ili protiv cijelog tog niza gena koji su povezani.

PŽ: Pretpostavljam da bi jedan primjer bio da svi većinom bijeli psi mogu biti potencijalno gluhi ili nagluhi, pa se stoga i roditelje ali i štence testira prije prodaje? Znam da je moja Parson Russell terijerka testirana, što je zabilježeno i u njezinoj rodovnici...

MJ: Tako je, uzgoj za homozigotnost nekih svojstava stvara homozigotnost svih svojstava. Ali da pojasnim - kada postoje različite varijante istog gena, oni se nazivaju aleli. Svaka jedinka dobiva po jedan alel od mame i jedan od tate. Ti aleli mogu biti isti ili različiti. Ako su isti, onda kažemo da je jedinka homozigot, a kada su različiti onda je heterozigot za neko određeno svojstvo, odnosno (a to je meni posebno važno) – bolest.

Homozigotnost u slučaju bolesti je tzv. “poljubac smrti”imunološkom sustavu. Kako se genetska varijabilnost smanjuje, tako se smanjuje i sposobnost uzgajivača da selekcijom poboljša uzgoj, jer selekcija zahtjeva varijabilnost. Znači, kao što smo već napisale ovdje, nije uputno a priori izbaciti iz uzgoja nositelje (engl. carriere) gena za neke određene bolesti, jer se time značajno smanjuje genetski bazen pasmine i gube i drugi geni u vezi.

inbriding mateja

PŽ: Da, svi su pasminski psi rezultat inbreedinga (parenja u srodstvu) jer je to bio jedini način da se stvori nova pasmina...

MJ: Nažalost, posljedice inbreedinga (kod svih životinja) su podmukle, ali očite: smanjena plodnost, poteškoće s okotom, manja legla, veća smrtnost štenaca, štenci koji ne napreduju, kraći životni vijek pasa određenih pasmina, itd. Genetski zdrave ženke psa trebale bi zatrudnjeti (ostati skotne) nakon parenja, trebale bi imati veći broj zdravih štenaca s nižom smrtnošću. Divlje životinje koje ne mogu proizvesti održive potomke uklanjaju se prirodnim odabirom, no kod domaćih to nije slučaj, a pogotovo kod pasa. Ima puno popularnih pasmina koje ne mogu normalno niti zanijeti niti okotiti, a neke se više ne mogu niti pariti bez ljudske pomoći.

PŽ: Pa kako se onda može održati kvaliteta neke pasmine?

MJ: Ako smanjuju njezinu kvalitetu, mutacije dominantnih gena uklanjaju se iz populacije (kvaliteta pasmine se još naziva fitness, vjerovali ili ne). Recesivne mutacije, za razliku od odminantnih, nemaju loših učinaka na jedinku osim ako nisu homozigotne, kao što sam navela gore. Ukoliko su to rijetke mutacije, one se ne uklanjaju iz populacije već se nasljeđuju iz jedne generacije u drugu i svaka ih životinja ima mnoštvo.

No ako nastane puno potomaka, na primjer od popularnog parnjaka, umnažaju se i deseci kopija svih loših mutacija tog psa (a koje prije nisu bile problem, jer su bile recesivne) koje se zatim šire tom određenom populacijom, odnosno u ovom slučaju - pasminom. Problem nastaje tako što će ta, prethodno rijetka mutacija - postati česta. To znači da će njezina frekvencija u populaciji povećati i biti će više šanse da će budući štenci u okviru te pasmine biti homozigotni (u prijevodu - imati dvije kopije tog “zlog” alela) – što znači da homozigotni recesivni aleli više neće biti “tihi” i bezopasni.

PŽ: Kako se pojavljuju takvi poremećaji uzrokovani recesivnim alelima??

MJ: Dakle, genetski poremećaji uzrokovani recesivnim alelima se ne pojavljuju iznenada - bolestan gen je vjerojatno bio prisutan cijelo vrijeme u pasmini pa čak i u samom osnivaču pasmine. No, tako što je nastalo beskonačno mnogo kopija tog gena odjednom nastaje bolest! Stoga samo DNA testiranjem psa na genetske poremećaje nećemo ozdraviti pasminu, jer će ona i dalje gubiti gene sa svakom generacijom (bilo slučajno ili selekcijom) - sve dok genetski bazen više ne bude imao dovoljno gena za izgradnju zdravih pasa.

Ali testiranje na genetske poremećaje je svakako velika stvar i vrlo korisno sredstvo kojim bi se odgovorni uzgajivači trebali što više služiti, a odgovorni kupci dati prednost pri kupovini onim uzgajivačima koji su napravili takve testove. Alternativa je udomiti mješanca i nadati se da je njegov genetski bazen dovoljno velik da se neće “pogoditi” dva “zla” alela.

anoir chafik 37957 unsplash

 PŽ: Znači, zdravlje pojedinih čistokrvnih pasa ne može se poboljšati bez poboljšanja genetskog zdravlja pasmine?

MJ: Tako je, jedini način za poboljšanje genetskog zdravlja cjelokupne pasmine je upravljanje zdravljem genetskog bazena te pasmine. A populacijska genetika nam daje alate za genetsko upravljanje pasminama – dakle, uzgajivači itekako mogu poboljšati zdravlje pasa koje uzgajaju ako ove alate razumiju i naravno - koriste.
Srećom, u Hrvatskoj već nekoliko godina imamo AnimaLabs, laboratorij koji vrši DNA testiranja nasljednih bolesti i osobina kućnih ljubimaca (i ostalih domaćih životinja), kao i testiranje životinja na prisutnost infekcija.




Ukoliko vam se svidio ovaj tekst, slobodno ga podijelite na društvenoj mreži!

Pasji život™

Poruka drugim medijima/blogeri(ca)ma - uvijek nam je kompliment vidjeti svoje tekstove i teme prenesene na drugim web stranicama, portalima i u časopisima - ukoliko ne tražite dopuštenje ili ne navedete  link na našu stranicu/ime autora članka, biti ćemo prisiljeni djelovati pravnim putem.

KOMENTARI

Share
Website developed @ mediaart.hr Sva prava pridržana.