Czy zachowanie psa jest zapisane w genach?

Psychologia zwierząt Otwarty dostęp

Rozmawiamy z prof. dr. hab., dr. h.c. Markiem Świtońskim, prowadzącym m.in. liczne badania dotyczące genetyki psów. Profesor Marek Świtoński jest członkiem rzeczywistym PAN, na co dzień pracuje w Katedrze Genetyki i Podstaw Hodowli Zwierząt Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu.

Chciałbyś dowiedzieć się więcej? Koniecznie przeczytaj artykuł: Co pies to charakter. Jaką osobowość mają nasze psy?

Przyglądając się zachowaniom psów, podobnie zresztą jak innych zwierząt i ludzi, zastanawiamy się często, ile w tym wszystkim genów, a ile wpływu środowiska.
Sposób zachowania, podobnie jak inne cechy czy choroby o złożonym uwarunkowaniu, są zależne od wielu genów (tzw. dziedziczenie poligenowe) oraz czynników środowiskowych. Znaczenie czynników genetycznych w kształtowaniu takich cech wyraża współczynnik odziedziczalności, który przyjmuje wartości od 0 do 1. 
Wysoka wartość tego parametru wskazuje, że zmienność danej formy zachowania (np. lękliwość, agresywność) wśród psów określonej populacji (np. rasy) zależy przede wszystkim od zróżnicowania genetycznego (zmienności genetycznej) wśród psów tej populacji. Szeroko zakrojone analizy molekularne psów wykazały, że odziedziczalność wielu cech zachowania, w tym takich jak agresywność w stosunku do obcych osób, zdolność poddawania się treningowi, ściganie kotów czy ptaków, jest wysoka (> 0,6), jeśli cechy były analizowane bez uwzględnienia przynależności rasowej. Z kolei analiza tych samych cech w obrębie ras pokazała, że wskaźnik ten jest znacznie niższy (< 0,3). Wynika to z tego, że zróżnicowanie genetyczne między psami tej samej rasy jest znacznie mniejsze niż między psami należącymi do różnych ras. Porównanie to wskazuje, że geny mają duże znaczenie w kształtowaniu zachowania. Świadczą o tym m.in. charakterystyczne zachowania psów myśliwskich i pasterskich, które zostały utrwalone dzięki selekcji. 

POLECAMY

Oczywiście środowisko to także nauka, trening, tresura. Czy one mogą mieć związek z genami psa?
Jak wspomniałem, cechy związane z zachowaniem mają złożone uwarunkowanie (wiele genów oraz czynniki pozagenetyczne), zatem układanie, trening czy tresura mają istotny wpływ na ukształtowanie zachowania. Duży wpływ będą również miały niekorzystne zdarzenia, które spotkały psa (np. zła opieka lub jej brak). W kształtowaniu cech złożonych ważną rolę odgrywa także interakcja między genotypem i środowiskiem (np. treningiem). Oznacza to, że niektóre psy (a raczej rasy) mają dziedziczne predyspozycje do określonego zachowania (np. pies przewodnik) i dzięki temu trening takiego psa będzie bardziej efektywny.

Jak obecnie badamy psie geny? Czy skupiamy się na pojedynczych cechach – genach, czy możemy już spojrzeć całościowo na kompletne wyposażenie genetyczne, na genom? Jakie to ma konsekwencje hodowlane, a także dla codziennego życia z psem?
Rozwój genetyki, biologii molekularnej, bioinformatyki i technologii informatycznych doprowadził do powstania genomiki, interdyscyplinarnego obszaru badań naukowych zajmującego się organizacją i funkcjonowaniem genomu. Genom to zestaw cząsteczek DNA składających się na informację genetyczną zawartą w chromosomach, konkretnie w haploidalnym ich zestawie. Pies ma 78 chromosomów, w tym jeden zestaw haploidalny (39 chromosomów) dziedziczony jest od matki, a jeden od ojca. Całkowita długość psiego genomu wynosi około 2,4 miliarda par nukleotydów, określanych również parami zasad azotowych, bo cząsteczka DNA składa się z par nukleotydów. Obecnie większość badań genetycznych wykorzystuje techniki i narzędzia molekularne do analizy całego genomu, np. mikromacierze SNP lub sekwencjonowanie całogenomowe. Podejście takie zaowocowało m.in. identyfikacją wariantów DNA odpowiedzialnych za setki dziedzicznych chorób lub wad rozwojowych psów. Przykładem takich badań, opartych na wykorzystaniu mikromacierzy SNP, było poszukiwanie genów o znacznym wpływie na agresywność lub lękliwość psów. Rezultatem tych badań było wykazanie, że warianty genów IGF1 i HMGA2 związane z małą wielkością psa mają również wpływ na skłonność do lęku separacyjnego, nadwrażliwości na dotyk oraz rywalizacji z innymi psami.

Czy warto znać genetykę swojego pupila?
Zdecydowanie tak, przynajmniej z dwóch powodów. Po pierwsze, za pomocą markerów DNA można zweryfikować zapisy rodowodowe o pochodzeniu naszego psa. Po drugie, warto wiedzieć, jakie choroby dziedziczne (głównie monogenowe, czyli spowodowane mutacją jednego genu) występują w danej rasie, i sprawdzić, czy reproduktor oraz suka hodowlana są zdrowymi nosicielami niepożądanych wariantów genowych. Kojarzenie zwierząt będących nosicielami takich genów stwarza ryzyko (25%) urodzenia szczeniąt obciążonych daną chorobą lub wadą dziedziczną.

Popuśćmy wodze fantazji. Czy możemy się spodziewać, że wkrótce powstaną psy z probówki, przygotowywane z zestawem cech pożądanych wręcz przez przyszłych właścicieli?
Tego się nie spodziewam i nie chciałbym, żeby taka możliwość kiedyś zaistniała. Możliwe jest jednak usuwanie z puli genowych poszczególnych ras wariantów genowych wywołujących choroby dziedziczne przez niedopuszczanie do kojarzenia zdrowych nosicieli takich genów. Takie postępowanie służy dobrostanowi psów danej rasy, bo liczba rodzących się szczeniąt obciążonych chorobą jest stopniowo zmniejszana.

I już na sam koniec. Czy podjąłby się Pan Profesor próby zdefiniowania szczęśliwego psa?
To trudne, ale bardzo ważne pytanie. Według mnie pies szczęśliwy to ten, który niezależnie od zestawu swoich genów (genotypu) i wyglądu (fenotypu) ma wrażliwych i cierpliwych opiekunów. 

Przypisy