La domesticación del caballo alteró su genoma

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Una investigación publicado el día de hoy en la gaceta Science revela los secretos de la cría de caballos por los nómadas escitas de la Edad del Hierro. Los genomas reconstruidos de restos arqueológicos de catorce caballos aportan nuevos conocimientos sobre el proceso de domesticación animal. Los cambios en el desarrollo de la cresta neural fueron clave para la aparición de los rasgos comunes de la domesticación y revelan alteraciones notables en la práctica de cría a lo largo de los últimos dos mil trescientos años.
Los pastores escitas nómadas recorrían las estepas de Asia Central a lo largo de la Edad del Hierro entre el siglo IX y el siglo I ya antes de nuestra era. Estos ganaderos, que vivían en carros cubiertos por tiendas de campaña, dejaron su huella en la historia de la guerra por sus inusuales habilidades hípicos.

Un nuevo estudio publicado el día de hoy en Science revela el conjunto de rasgos que estos criadores escogían para diseñar el caballo que mejor se amoldaba a sus propósitos. Este estudio ha sido dirigido por el maestro Ludovic Orlando en Copenhague y ha contado con la participación de Tomàs Marquès-Bonet del Instituto de Biología Evolutiva, un centro mixto de la Universidad Pompeu Fabra y el Consejo Superior de Investigaciones Científicas, y del Centro Nacional de Análisis Genómico.

Los estudiosos aprovecharon los restos de caballos extraordinariamente preservados en tumbas reales de los escitas, como las de Arzhan en la República de Tuva, donde se han excavado más de doscientos caballos mas asimismo en Berel en Kazajstán, donde múltiples caballos fueron conservados en permafrost. Merced a los últimos métodos de análisis del ADN viejo, los estudiosos pudieron secuenciar el genoma de catorce de estos sementales de hace entre dos mil trescientos y dos mil setecientos años.

Los estudiosos aprovecharon los restos de caballos extraordinariamente preservados en tumbas reales de los nómadas escitas
Los resultados han revelado una enorme diversidad de patrones de coloración de la cubierta de los caballos escitas, incluyendo el castaño, negro, alazán, crema y animales manchados.

Por otra parte, estos caballos no eran portadores de la mutación responsable del trote alterno y como consecuencia, no eran paseantes naturales. No obstante, ciertos individuos tenían variaciones asociadas con los esprint de corta distancia en los caballos de carreras actuales. Esto señala que los escitas valoraban a los animales que probaban resistencia y velocidad.

“Con la salvedad de 2 caballos, ninguno de los animales estaban relacionados. Se ajusta a la representación de Heródoto de los rituales funerarios de los escitas, en los que los caballos sacrificados eran donaciones de las tribus aliadas que se extendían por las estepas”, afirma Pablo Librado, estudioso en el Centro de GeoGenética en Dinamarca y colíder del estudio.

En este sentido, ninguno de los caballos analizados era endogámico, lo que sugiere que los escitas consiguieron sostener las estructuras de las manadas naturales en lugar de hacer una selección por medio de un número limitado de individuos. Esto contrasta con la práctica moderna donde cada semental se usa para cientos y cientos de cruces. Los patrones de alteración genética asimismo han revelado un total de ciento veintiuno genes que fueron escogidos, la mayor parte implicados en el desarrollo de las extremidades precedentes.

“Los resultados genéticos coinciden con los las mediciones de los huesos, y también señalan que los criadores de Escitia escogieron los caballos que mostraban morfologías más robustas”, asevera Marquès-Bonet.

“Nos planteábamos ir alén del mito de que los escitas eran guerreros beligerantes y tomaban sangre de sus oponentes en tazas hechas con cráneos. Deseábamos descubrir las muchas facetas de la relación inusual que estos individuos desarrollaron con sus caballos”, afirma Ludovic Orlando, asimismo del Centro de GeoGenética.

La cría de caballos empezó hace cinco mil quinientos años

“Los criadores de Escitia escogieron los caballos que mostraban morfologías más robustas”, asevera Marquès-Bonet
Los datos genómicos generados en el estudio asimismo dan lecciones esenciales para la cría de caballos, que comenzó hace unos cinco mil quinientos años, y la domesticación animal en su conjunto.

Al equiparar los patrones de alteración genética en los caballos viejos y los presentes, los autores han encontrado patentizas de un colapso demográfico significativo a lo largo de los últimos dos mil trescientos años, lo que ha comportado una esencial reducción de la diversidad genética. A lo largo del mismo periodo, la ganadería ha utilizado un número poco a poco más reducido de sementales, hasta el punto de que, en nuestros días, prácticamente todos los caballos llevan prácticamente exactamente el mismo haplotipo de cromosoma Y.

Desgraciadamente, la pérdida de la diversidad ha sido acompañada por una acumulación de mutaciones deletéreas. Como estas mutaciones dismuyen la destreza de sus portadores, el resultado ha sido que la propia administración de los caballos de los últimos 2 milenios ha impactado de manera negativa a la especie. No obstante, las etapas tempranas de domesticación, como se ha comprobado en los genomas de Escitia, no tuvieron tal impacto. Probablemente el colapso demográfico haya reducido la eficiencia de la selección negativa para purgar las mutaciones deletéreas, que se han ido amontonando.

Por último, los estudiosos asimismo han encontrado que las zonas genómicas que muestran marcas de selección más fuertes están implicadas en el desarrollo de la cresta neural o bien se expresan en los tejidos derivados de la propia cresta neural.

“La hipótesis de la cresta neural plantea un modelo unificado para el origen de rasgos comunes encontrados en la mayor parte de los animales familiares. Como la cresta neural representa un conjunto temporal de células momentáneamente del desarrollo y que da sitio a muchos tejidos y estirpes celulares, la selección de variaciones genéticas que afectan a la cresta neural puede de una sola vez coseleccionar muchos rasgos. La sobrerepresentación detectada en nuestro estudio apoya el hecho de que la cresta neural fue clave para la domesticación animal y para el incremento de los rasgos familiares comunes en especies independientes”, concluye el maestro ICREA Tomàs Marquès-Bonet. Los estudiosos Inna Povolotskaya, Aitor Serres y Lukas Kuderna del IBE (CSIC-UPF) asimismo han participado en el estudio.