Wąskie gardło u border collie

Efekt wąskiego gardła lub szyjki butelki to zjawisko występujące w naturze związane z populacjami, które spotyka np. kataklizm. Dotyczy ono drastycznego zmniejszenia się puli genetycznej i zmiany frekwencji alleli w kolejnych pokoleniach w zależności od liczebności populacji – im mniej liczna grupa, tym mniejsza różnorodność genów. W ograniczonych warunkach dana populacja „dąży” do homogenizacji genów – w takiej grupie z czasem pojawi się znaczna przewaga homozygot dominujących i recesywnych w stosunku do hetegerozyt. Zmniejszenie heterozygotyczności obniża zdolności adaptacyjne populacji, zwiększając równocześnie ryzyko ujawnienia się niepożądanych cech recesywnych.

Z podobnym zjawiskiem mamy do czynienia w przypadku psów rasowych. Dochodzi do niego podczas licznych kryć z wykorzystaniem tych samych, popularnych reproduktorów.

http://www.border-wars.com/2013/07/the-border-collie-bottleneck.html#ixzz41vjEYjnm

‚The Border Collie Bottleneck’

By Christopher – opublikowano 12.07.2013 w Border Collies, Canine Health & Genetics, dogs, pedigree research
Przedruk z 10/10/10.
tłumaczenie Kasia Jakubczyk, korekta Kinga Opalińska

Luisa na swoim blogu przedstawia Int. Sup. Ch. Dewi Tweeda jako dowód na to, że zjawisko wąskiego gardła w przypadku rasy border collie przebiega łagodnie. Co więcej, istnieje prawdopodobieństwo, że jest ono błędnym założeniem.

„Niesamowity Dewi Tweed Richarda Milichapa zaganiający owce w górach Walii.
(Dla zainteresowanych efektem wąskiego gardła u border collie, hodowla Kinloch posiada link do rodowodu Tweeda z współczynnikiem inbredu wymienionym dla jego rodziców i dziadków.)”

Niestety współczynnik inbredu dla jednego z rodziców i dziadków nie odpowiada jednoznacznie na pytanie dotyczące tego, co właściwie dzieje się w rasie. Zwłaszcza w sytuacji, gdy uwzględnimy jedynie 6 najbliższych pokoleń. Przyjrzyjmy się jednak rodowodowi Dewi Tweeda.

Opublikowany rodowód wraz z legendą:

Dewi_Tweed_pedigree

Dewi_Tweed_legenda

Pierwszą rzeczą którą można zauważyć jest fakt, iż przeważa w nim kolor zielony. Każdy pies oznaczony tym kolorem miał wspaniałe osiągnięcia na trialach. Doliczyłem się 18 z 62 psów (w tym rodowodzie), które charakteryzowały się dużymi osiągnięciami trialowymi. Zauważmy, że górną część rodowodu zdominował Bwlch Taff – reproduktor z 715 zarejestrowanymi szczeniętami na swoim koncie, których geny obejmują ponad 3% wpływu na obecnie żyjące psy. Dla porównania, obecny udział w rasie Wistona Capa to ponad 14%, co czyni go dosłownie pradziadkiem rasy.

W normalnym rodowodzie bez inbredu, każdy rodzić ma ze swoim potomkiem 50% pokrewieństwa, dziadkowie 25%, a pradziadkowie 12,5%.

Popularny w przypadku Dewi Tweeda reproduktor – Wiston Cap był spokrewniony z nim na poziomie 18,4% (mimo, że należy cofnąć się co najmniej 6 pokoleń wstecz, aby znaleźć go w rodowodzie). Pomimo, że nie żyje on od ponad 30 lat, w dalszym ciągu ma większy udział w rodowodzie Dewi Tweeda, niżeli pradziadek. Ponadto brany pod uwagę jedynie współczynnik pokrewieństwa nie ukazuje, jakie było rzeczywiste oddziaływanie Wiston Capa na Dewi Tweeda. Współczynnik korelacji (inny współczynnik) szacuje procent genów, jaki przekazywany jest dalej od każdego konkretnego przodka do psa, dla którego współczynnik chcemy obliczyć. Dla Dewi Tweeda współczynnik korelacji z Wiston Capem wynosi 26,7%. Pomimo, że zajmuje pozycję odpowiadającą pradziadkowi, Wiston Cap jest dla Dewi Tweeda jak dziadek.

Nie jest to zaskakujące zważywszy na fakt, że Wiston Cap pojawia się 156 razy w pełnym rodowodzie Dewi Tweeda pomiędzy 6. a 16. pokoleniem (pokolenia są liczone od rodziców Dewi Tweeda, a nie jego samego).

W rzeczywistości Dewi Tweed ma w sobie krew 9 z 10 najbardziej popularnych border collie.

Dewi_Tweed_vs_PopularSires

Z tabeli wynika, że Dewi Tweed jest wynikiem wspólnych starań hodowców ograniczających się do krycia tymi kilkoma popularnymi psami. Oczywistym jest, że tych kilka popularnych samców jest ze sobą blisko spokrewnionych.

Jest to właśnie efekt „popularnego reproduktora”. Spójrzcie na to, jak kilku z nich, np. Ben reprezentuje bardzo mały, teoretyczny procent krwi, który ma dominujący wpływ na genetykę. Koncentracja genów w puli genetycznej przez inbred oraz krycie w linii pozwoliły Benowi przenieść swoje geny ponad 17 razy silniej, niż można by się spodziewać, biorąc pod uwagę to, ile razy pojawia się on w rodowodzie (15 razy). Nie sposób zwiększyć częstości genów w obrębie puli genowej bez wyłączenia innych genów.

Nie jest zaskakujące, że najmłodszy popularny reproduktor Wisp (który wciąż jest na drodze do bycia 4. najpopularniejszym reproduktorem w historii), nie miał swojego udziału u Dewi Tweeda – od 2000 roku około 80% urodzonych szczeniąt jeszcze nie miało w sobie krwi Wispa. Krótko mówiąc nie było wystarczającej ilości czasu, aby mógł on przenieść swoje geny na kolejne linie. Mimo to zdążyliśmy już doświadczyć gwałtownego wzrostu jego popularności (oddziaływanie utrzymuje się na poziomie 4%).

Mimo, że Donald McCaig powiedział ostatnio:

„Słyszałem zarzuty, że border collie nie są wcale zdrowsze niż inne psy rasowe, a rodowody bez Wiston Capa należą do rzadkości. Prawda o Capie i intensywne krycie jednym reproduktorem było ryzykownym pomysłem pod kątem genetyki. Stało się tak, że środowisko uniknęło postrzału kulą – z Wiston Capem wszystko było w porządku. Nie było innego Wiston Capa – społeczność podążała za modą, a to czego ja oczekuję w psie, niekoniecznie jest taką samą kombinacją zalet i wad, jakiej mógłby chcieć inny przewodnik na tym samym poziomie.”

Prawdą jest, że było wiele innych popularnych reproduktorów, którzy utrwalili swoje miejsce w rasie na zawsze i konsekwentnie zawęzili pulę genetyczną. Poniżej zestawienie ich wszystkich. Wiston Cap nie jest nawet najbardziej popularnym z nich. Ten tytuł należy do Capa (ISDS 3036), który mógłby prześcignąć na pierwszym miejscu Wiston Capa nawet, jeśli ten nie był tak bardzo zinbredowany na Capa (ISDS 3036) (Wiston Cap ma około 24,5% genów Capa). Widać zatem wzrost dominacji Capa nawet przed urodzeniem się Wiston Capa.

ISDS_border_collie_keydogs80

Luisa zaznacza, że rodzice Dewi Tweeda nie są mocno zinbredowani, jeśli spojrzymy tylko na najbliższe pokolenia – 6 pokoleń w przypadku załączonego wykresu. Współczynnik inbredu 4,4% dla jego ojca – Lada nie jest zbyt imponującą liczbą. Ten poziom jednak wciąż wskazuje na aktywne krycie w linii. Można zauważyć, że ten sam reproduktor – Bwlch Taff pojawia się 2 razy w 3. pokoleniu. Współczynnik inbredu dla matki jest znacznie lepszy – 1%, ale wciąż możemy zobaczyć inbred na wspólnych przodków (np. Ben A. Owen’a).

W moim programie umieściłem 3149 przodków Dewi Tweeda i otrzymałem dla niego współczynnik inbredu do 6 pokolenia – 2,27%. Dodatkowo obliczyłem PEŁEN współczynnik pokrewieństwa, biorąc pod uwagę wszystkich znanych przodków. Obliczenia bazujące na pełnych danych, dają bardziej miarodajny stopień oczekiwanego stężenia alleli spowodowanego kojarzeniem w pokrewieństwie i kryciem na linie. Przed dostępem do programów genetycznych takie obliczenia były niepraktyczne, stąd bardziej popularne było użycie mniej wymagającego współczynnika, jakim jest ten dotyczący pokrewieństwa. Dla Dewi Tweeda współczynnik inbredu przy pełnym rodowodzie wynosi 9,3%.

Ponownie pomimo, że aktualnie hodowanie na rodowód Dewi Tweeda nie osiąga jeszcze maksimum możliwego kojarzenia w pokrewieństwie, nie można potraktować tego lekceważąco (jakoby efekt wąskiego gardła nie dotyczył rasy border collie). W rzeczywistości jego rodowód jest dowodem, że takowe wąskie gardło istnieje.

Dewi Tweed jest typowym przykładem tego, co dzieje się w całej rasie: spadek zainteresowania hodowców wykorzystujących nadmierny poziom inbredu (jak ojciec-córka, psy z jednego miotu, itd.). Natomiast ogólny współczynnik pokrewieństwa w rasie wciąż rośnie w alarmującym tempie. Współczynniki do 6 pokoleń zmniejszają się, ale ogólny współczynnik rośnie. Fakt ten oznacza, że nie możemy się już cofnąć do punktu wyjścia. Nie ma zatem szansy na out-cross lub możliwości odejścia od zwiększania współczynnika pokrewieństwa przy wykorzystaniu jedynie zarejestrowanych psów, bądź też podążając za tymi samymi trendami hodowlanymi (zwłaszcza nadmierne użytkowanie przez wszystkich jednego reproduktora, który aktualnie jest modny).

BorderCollie_COI6_vs_FullCOI

Zgadzam się z Luisą w tym, że docenia tego niesamowitego psa, który był wyhodowany i prowadzony przez wyjątkowego przewodnika, ale idzie w tym zbyt daleko, sugerując, że jego rodowód może zagłuszyć to, co powinno być poważnym zmartwieniem w kontekście przyszłości genetycznego zdrowia rasy.

Reklamy

Jedna uwaga do wpisu “Wąskie gardło u border collie

  1. Hmm, ciekawe. Wiedziałam, że inbred istnieje, ale nie myślałam, że może to być aż tak… intensywne. Zresztą, zawsze kojarzyłam to pojęcie z krzyżowaniem w obrębie ok. trzech pokoleń.

Skomentuj

Wprowadź swoje dane lub kliknij jedną z tych ikon, aby się zalogować:

Logo WordPress.com

Komentujesz korzystając z konta WordPress.com. Wyloguj / Zmień )

Zdjęcie z Twittera

Komentujesz korzystając z konta Twitter. Wyloguj / Zmień )

Facebook photo

Komentujesz korzystając z konta Facebook. Wyloguj / Zmień )

Google+ photo

Komentujesz korzystając z konta Google+. Wyloguj / Zmień )

Connecting to %s