Polkor: genetiska forskare har upptäckt hemligheten bakom frostbeständighet hos kor i fjärran nord

2024 Författare: Richard Flannagan | [email protected]. Senast ändrad: 2023-12-16 00:18

I regioner med kallt klimat står bönder inför ett stort problem - svårigheten att uppfostra nötkreatur. Den senaste upptäckten av forskare från Novosibirsk och London kommer dock att förbättra situationen. Möjligen mycket snart i norr kommer korpolära upptäcktsresande att beta överallt. Faktum är att forskarna lyckades avslöja den "genetiska hemligheten" med frostbeständigheten hos de unika Yakut -korna - en inhemsk ras, vars representanter kan leva i polcirkeln.

Yakut hornade mirakel

Korna i fråga har bott på nordliga breddgrader i mer än ett årtusende. När det gäller tillväxt är dessa djur kortare än vanliga kor, och deras ull är tjockare och lockigare. Forskare har inte exakta uppgifter om deras ursprung, men det är känt att dessa artiodaktyler verkligen är aboriginer och klarar extremt låga temperaturer, -70 ° C och lägre.

Renrasiga Yakut -kor finns bara i deras hemland, i republiken Sakha och på gårdarna i Novosibirsk Research Institute. I Yakutia finns det cirka 2 tusen av dem, men när dessa djur bodde här mycket mer - i början av förra seklet nådde antalet boskap nästan en halv miljon. Efter revolutionen sattes dock de flesta av de lokala korna under kniven och ersatte dem med importerade djur från andra regioner. Detta berodde på att Yakut-korna inte har särskilt höga mjölkutbyten, och under sovjetregimen var det av största vikt att inte bevara den unika frostresistenta rasen, utan att producera stora volymer kött och mjölk för befolkningen.

Under tiden, utöver det faktum att Yakut -kor har marmorerat kött, ger de god, näringsrik (upp till 11% fett) mjölk.

Lokala kor kräver inte komplex vård. Det räcker att bara mata dem med hö och foderblandningar, och under den varma årstiden äter de bara gräs. Deras gödsel har inte en skarp obehaglig lukt, som avföringen av vanliga kor har, men liknar den hos en häst.

Förutom låg mjölkutbyte har representanterna för denna ras ett par nackdelar till. För det första är deras juv täckta med ull och har små bröstvårtor, varför de bara kan mjölkas för hand utan användning av teknik. För det andra är de”överens” om att para sig bara på ett naturligt sätt - med en tjur. Försök till artificiell befruktning ger dåliga resultat.

Ändå är det fantastiska motståndet hos sådana kor mot frost helt enkelt fantastiskt. De kan enkelt bo i fjärran nord, och i ett inte alltför hårt klimat kan de förvaras i ett ouppvärmt rum på vintern. Och samtidigt blir de praktiskt taget inte sjuka.

Yakutrasens uthållighet berättas vältalande av en historia som hände för flera år sedan i Eveno-Bytantai-regionen, som det skrevs om i lokalpressen. I början av hösten kom sex kor inte tillbaka från hagen, de letade efter dem länge, men utan resultat. Sökningen övergavs när 40-graders frosten kom. Och i december återvände tre av flyktingarna till gården på egen hand. I deras fotspår konstaterade invånarna att korna i flera månader var i taiga på motsatta sidan av den lokala floden (hur de kom dit är inte specificerat). Hela den här tiden närmade de sig regelbundet stranden och försökte isen efter styrka och försökte komma tillbaka. Det var när de försökte återvända till andra sidan, till sitt hemland, som tre av sex kor dog - de föll genom isen.

Betydelsen av att bevara en så unik ras och sprida den i andra regioner bevisas av en så seriös studie av ryska forskare och deras brittiska kollegor.

Aboriginal gen

Forskningen involverade anställda vid Institute of Cytology and Genetics (ICG) i Novosibirsk och Royal Veterinary College London. De var tvungna att avgöra vilka genetiska egenskaper som tillåter djuren att motstå svår frost. Forskarna presenterade resultaten av studien i tidskriften Molecular Biology and Evolution.

Det visade sig att Yakut -kor har en unik genpool. Det visar sig att frostbeständiga kor skilde sig från en gemensam europeisk förfader för ungefär 5 tusen år sedan och har aldrig korsat andra populationer av nötkreatur - till exempel med bison eller yaks. Detta gjorde det möjligt för forskare att dra slutsatsen att anpassning till extremt kalla temperaturer bildades i denna aboriginska ras på grund av sin egen genpool.

Men här fick forskarna en överraskning: i genomet av kor i Yakutia hittade de många genetiska varianter som också finns i deras södra motsvarigheter - artiodactyls från Afrika och Asien - och samtidigt saknas hos nötkreatur som bor i Europa. Hur så? Forskare föreslår att sådana genetiska varianter förekom hos vanliga nötkreaturfäder till en början, men senare, som ett resultat av långsiktigt urval, gick de vilse hos europeiska kor. Detta urval gick förbi Yakut -korna, som kallade dem att bevara sitt genetiska motstånd mot frost och i allmänhet mot radikala förändringar i miljöförhållandena. Det verkar som om samma genetiska kedjor hjälpte kor i Asien och Afrika vid en tid att anpassa sig till extrem värme.

Under studiens gång upptäcktes en egenskap som endast finns hos Yakut -kor - närvaron av en kodande nukleotidsubstitution i dem, som hade stort inflytande på egenskaperna hos motsvarande protein. Forskare noterar att det inte är så ofta möjligt att detektera oberoende utveckling i samma nukleotidposition för en gen hos djur. Ett exempel är närvaron av en nukleotidsubstitution i både delfiner och fladdermöss som inducerar förmågan att ekolokera.

En av deltagarna i studien från teamet vid Novosibirsk Institute, Ph. D. Nikolay Yudin, noterade att stora territorier i Ryssland har en låg genomsnittlig årlig temperatur, och uppfödning av frostbeständiga korraser skulle förbättra situationen med produktion av kött och mjölk i dessa regioner.

"Mutationen i NRAP -genen, som vi upptäckte, kommer att hjälpa till att ta de första praktiska stegen i denna riktning," avslutade han.

Nu måste forskare lösa följande problem: hur man syntetiserar den önskade genen och ympar den med andra typer av kor? Om de lyckas blir det ett genombrott inom boskapsuppfödning.

Förresten, om vi pratar om dessa djur, råder vi dig att gå bort från den vanliga mallen enligt vilken en ko anses vara ett dumt och flegmatiskt djur. Bekräftelse på detta - vågade upptåg av vanliga kor, känd över hela världen. Dessa djur ville inte leva i ett stall och bevisade att de kan mer.