كيف تسبب الانتقاء الاصطناعي في ظهور سلالات الكلاب؟

بغض النظر عن طبعك، هناك على الأرجح نوع من الكلاب يناسبك. سواء أردت تربية كلب لسحب الزلاجة أو حماية المنزل أو حتى ليعيش معك في البيت، تسببت ممارسات الاستيلاد التي اتُبعت على مدى آلاف السنين في ظهور سلالات متنوعة للغاية من الكلاب. والآن، بدأ العلماء في فهم تأثير هذه الممارسات على أدمغة وجينومات الكلاب.

تأثير الانتقاء الاصطناعي على سلالات الكلاب

وجد باحثون من معاهد الصحة الوطنية الأميركية (إن آي أتش) أن أجزاء الجينوم المرتبطة بنمو الدماغ تحتوي على تباينات قد تفسر بعض الاختلافات السلوكية بين سلالات الكلاب المختلفة. تم نشر النتائج بتاريخ 8 ديسمبر/كانون الأول 2022 في مجلة سيل (Cell). تضمّنت الدراسة التي أجراها الباحثون تطبيق مشاريع علوم المواطنين واستخدام عينات من الحمض النووي واستقصاءات من مربّي الكلاب في مختلف أنحاء العالم.

حدد الباحثون كيفية تنوّع سلالات الكلاب وتغيرها بمرور الزمن باستخدام البيانات الوراثية لأكثر من 4000 كلب محلي وشبه وحشي وبري من مجموعات بيانات متعددة. تضمنت البيانات نتائج عمليتين، وهما سلسلة الجينومات الكاملة (والتي يتم فيها تحليل الجينوم بأكمله)، والنَظم أحادي النوكليوتيد (SNP) لكشف تعدد الأشكال، وهي عملية تكشف التغيرات الجزئية داخل الجينوم.

قالت رئيسة فرع علم وراثة السرطان وعلم الجينوم المقارن في برنامج الأبحاث داخل الخلويّة التابع للمعهد القومي لأبحاث الجينوم البشري (NHGRI) والمؤلفة المشاركة للدراسة الجديدة، إيلين أوستراندر (Elaine Ostrander)، في بيان صحفي: "حددنا 10 سلالات رئيسية من الكلاب و10 سمات سلوكية ترتبط بهذه السلالات. من خلال دراسة السلالات التي خضعت لأكبر قدر من الانتقاء الاصطناعي، يمكننا أن نلاحظ تميّز كل سلالة من سلالات الكلاب من ناحية تباينها الوراثي وسلوكها".

وفقاً لأوستراندر، بدلاً من أن يقتصر الجدول الزمني لتطوّر الكلاب والمحدد في هذه الدراسة على نقطة معينة من الزمن، يوضح هذا الجدول كيف يساهم تنوّع السلالات خلال مئات السنين في تفسير حقيقة أن الانتقاء الاصطناعي الذي أجراه البشر تسبب في ظهور السلالات الحالية. أدى هذا الاستيلاد الانتقائي الذي أجراه البشر إلى ظهور سلالات من الكلاب يمكنها عادةً أداء مهام مختلفة بأقل قدر من التدريب، مثل الرعي أو الصيد.

ليس معروفاً تماماً كيف تمتلك سلالات الكلاب المختلفة هذه السمات السلوكية والشخصيات المتميزة. كما أن العلاقة بين هذه الخصاص والسمات والجينوم غير معروفة أيضاً. وجدت الدراسة أن الاختلافات الجينومية بين سلالات الكلاب تتعلق بتطوّر الجهاز العصبي لديها. تتعلق الاختلافات بالنسبة للكلاب التي ترعى الأغنام في الخلايا العصبية التي تنتظم وتشكّل وصلات عصبية خلال المراحل المبكرة من نمو الدماغ.

قالت زميلة الأبحاث في مرحلة ما بعد الدكتوراة في معاهد الصحة الوطنية والمؤلفة الرئيسية للدراسة الجديدة، إميلي دوترو (Emily Dutrow)، في بيان صحفي: "تمثّلت إحدى أكثر النتائج إثارة للدهشة في أن العديد من الاختلافات الجينومية التي تميّز سلالات الكلاب الأساسية موجودة في الذئاب أيضاً. يشير ذلك إلى أن البشر استفادوا من الاختلافات القديمة بين أسلاف الكلاب البرية لاستيلاد أنواع فريدة من الكلاب مناسبة لأداء مهام محددة".

تغيرات جينية في السلالات المتعاقبة

وجد الباحثون في الدراسة أن المورثات المتعلقة بعملية تحمل اسم توجيه المحور العصبي (وهي عملية تحدد كيفية اتصال الخلايا العصبية ببعضها في الدماغ) تغّيرت في العديد من السلالات، وخاصة بالنسبة لكلاب الرعي. وفقاً للمؤلفين، نظراً لأن المورثات التي تؤثر في نمو الدماغ والسلوك في كل من الكلاب والبشر تؤدي مهامها بنفس الطريقة على الأرجح، فإن تحديد الاختلافات الوراثية في الجينوم البشري والتي تقابل مناطق ترتبط بالسلوك في جينوم الكلب قد يكشف لنا عن حقائق جديدة تتعلق بالأسباب الوراثية لبعض السلوكيات البشرية وبعض الحالات النفسية أيضاً.

قد ترتبط بعض المورثات التي توجد في عدد من سلالات الكلاب المختلفة بالمورثات التي تؤدي أدواراً تتعلق بالسلوك في بعض الأنواع الأخرى، مثل البشر.

قالت أوستراندر في بيان صحفي: "قد تُوجهنا نتائج هذه الدراسة إلى فهم الطريقة التي تسهم فيها اختلافات الجينوم البشري في التنوع السلوكي بين البشر. ويمكن أن تساعد الأبحاث المستقبلية في كشف علاقة أوثق بين المورثات التي تؤدي أدواراً ضرورية في سلوك الكلاب وتلك التي قد تؤدي دوراً في بعض المشكلات السلوكية لدى البشر".

من ناحية أخرى، وجدت دراسات أخرى أن نوع الكلاب قد لا يكون عاملاً مهماً عندما يتعلق الأمر بالسلوك. وجدت دراسة نُشرت في شهر أبريل/نيسان 2022 في مجلة ساينس (Science) أن نوع الكلاب يمكن أن يفسّر نسبة تساوي 9% فقط من سلوك هذه الحيوانات، وذلك بعد مسح أكثر من 18000 كلب (نصفها من السلالات الصافية)، وسلسلة الحمض النووي لأكثر من 2000 كلب. وجدت هذه الدراسة أنه على الرغم من أن السمات يمكن توريثها من خلال المورثات، فإن هذه السمات ليست حكراً على بعض السلالات، ويمكن إيجادها في أي سلالة من الكلاب.

في النهاية، يتمتّع كل كلب بشخصيته الفريدة بغض النظر عن نوعه.