Sådan blev mastiff verdens bedste hunde

Med sin lurvede ruff og enorme statur er mastiffen den mest yndig gigant, der trives i den tynde luft på det tibetanske plateau, hvor den gennemsnitlige højde er omkring 15.000 fod. Men hvordan blev hundene så gode til at leve på bjergene? Det ser ud til, at de fik hjælp fra deres kusiner.

Relaterede læser

Den tibetanske mastiff: Den legendariske vogter over Himalaya

Normalt tager det lang tid for et dyr at udvikle evnen til at leve i et fjendtligt nyt miljø. Men mastiffer i de kinesiske lavlande lavede en pludselig overgang til platået, siger genetikeren Zhen Wang ved Shanghai-institutterne for biologiske videnskaber. I modsætning til yaks og sne-leoparder, der gradvist gjorde deres hjem i høj højde over titusinder af år, gjorde mastiffene enorme tilpasningsfulde skridt på én gang. Wang mistænkte, at hundene havde fundet en evolutionær genvej ved at avle med en anden, bedre egnet hundeart, et fænomen kaldet adaptiv introgression.

For at teste hans teori analyserede Wang tibetanske mastiffgener og søgte efter dem, der er forbundet med succes i højde, men som normalt ikke er fraværende i mastiffer, der bor tættere på havets overflade. Han og hans kolleger kontrollerede også genomerne af 49 hundearter, der vides at leve i nærheden af ​​platået, herunder ulve, hunde og sjakaler. Forskerne fandt specielle versioner af to gener, der kunne give en høj højde og blev udelukkende delt af tibetanske mastiffer og grå ulve.

Begge genvarianter arbejder i tandem for at klare det lave iltindhold. Når et dyr rejser til høj højde, begynder dets krop næsten øjeblikkeligt at producere ekstra hæmoglobin - proteinet i røde blodlegemer, der bærer ilt. Men den ændring tykkere blodet, hvilket øger risikoen for blodpropper og slagtilfælde i det lange løb. Et af de særlige træk, som forskerne pegede på, er en ny version af et gen kaldet HBB, der øger hemoglobinets evne til at transportere ilt, hvilket gør det mere effektivt. Den anden specielle egenskab er en variation af et gen kaldet EPAS1, der fremmer blodkar til at vokse, selvom det bremser den samlede hæmoglobinkoncentration, hvilket forhindrer kroppen i at trække ud farlige mængder af det som reaktion på lavt ilt.

Så sent som for 24.000 år siden mastifter i det tibetanske højland opdrættet med grå ulve, dyr, der allerede var godt tilpasset det krævende miljø. Implikationerne af undersøgelsen, siger Wang, kan overraske Darwin, fordi det viser, at overlevelse af de smukkeste undertiden betyder at låne et gen eller to fra en anden art.

Abonner på Smithsonian magasin nu for kun $ 12

Denne artikel er et udvalg fra juniudgaven af ​​Smithsonian magasinet