09/03/2024
El mito del vigor híbrido en perros...es un mito
Por Carol Beuchat PhD
Segunda parte
La depresión endogámica no supone un aumento en la incidencia de trastornos genéticos de heredabilidad relativamente alta como la ARP, la miocardiopatía o la anemia hemolítica. Más bien se refiere a la pérdida de lo que los biólogos llaman "aptitud", que abarca la amplitud de rasgos que afectan la capacidad de un animal para transmitir con éxito sus genes a la siguiente generación. Los animales que mueren antes de reproducirse tienen una aptitud nula. Los animales que se reproducen con éxito pero no cuidan adecuadamente a sus crías, que como consecuencia mueren, también tienen una aptitud cero. Los animales que tienen un alto nivel de aptitud producen descendencia que se reproducen y, por lo tanto, perpetúan sus genes en la población, y los animales que lo hacen con menos eficacia o fracasan por completo tienen una aptitud baja o nula.
En el contexto de la reproducción de animales y plantas, cuando hablamos de depresión endogámica generalmente nos referimos al conjunto de rasgos que afectan la reproducción y la esperanza de vida, como la fertilidad, el tamaño de la descendencia, la mortalidad pre y posnatal, el cuidado materno, resistencia a las enfermedades y "vigor y vitalidad" generales. Estos efectos han sido documentados en muchos miles de estudios y en todo tipo de organismos, y aunque aún queda mucho por aprender al respecto, no hay debate sobre el hecho de que es un fenómeno real tanto en animales salvajes como domésticos (Nicholas 1995).
¿Por qué los animales endogámicos tienen una menor aptitud física? Debido a que la endogamia produce un aumento de la homocigosidad genómica y la homocigosidad reduce la aptitud, (Charlesworth y Charlesworth 2009). La homocigosidad puede reducir la aptitud porque aumenta la expresión de alelos recesivos nocivos, algunos de los cuales son letales y pueden provocar la muerte en una fase temprana del desarrollo embrionario. Asimismo, puede haber altos niveles de homocigosidad en muchos alelos de pequeño efecto que controlan la reproducción y otros procesos fisiológica y de desarrollo complejos. La homocigosidad también reduce los efectos beneficiosos de la "sobredominancia", en la que la heterocigosidad en un locus es ventajosa sobre la homocigosidad de cualquiera de los alelos ("ventaja de los heterocigotos") (Charlesworth y Willis 2009). (He analizado algunos ejemplos interesantes de ventaja heterocigota aquí ). Podríamos decir mucho más sobre la genética de la depresión endogámica, y hay algunas fuentes en las referencias al final que abordan los detalles, pero estos son los conceptos básicos de lo que necesitamos. comprender la depresión endogámica en su relación con el tema de la heterosis.
Por supuesto, es importante señalar que la depresión endogámica se produce en los perros como en cualquier otro mamífero. A medida que aumenta el nivel de endogamia en los perros, la tasa de concepción disminuye, el recuento de espermatozoides se reduce, el tamaño de la camada disminuye, la supervivencia prenatal y posnatal es menor y la esperanza de vida es más corta. Los perros demuestran depresión endogámica de la misma manera que otros mamíferos y vertebrados en general. He resumido algunos datos para perros en el sitio web de ICB.
Está bien, avisa si te has quedado dormido. Aquí está el remate:
La endogamia aumenta la homocigosidad que resulta en depresión endogámica, con efectos negativos que podemos denominar vagamente "pérdida de vigor".
La heterosis (vigor híbrido) es la reversión de la pérdida de vigor que define la depresión endogámica como resultado de un aumento de la heterocigosidad genética.
El aumento de la homocigosidad da como resultado una depresión endogámica en los perros, por lo que la reducción de la depresión endogámica que resulta del aumento de la heterocigosidad es heterosis. Es tan simple como eso.
Hay algunos puntos importantes que destacar. En primer lugar, no estamos hablando de los tipos de trastornos genéticos con los que los criadores suelen tener que lidiar y que son el resultado de mutaciones recesivas, como la toxicosis por cobre, la miopatía centronuclear, la resistencia a múltiples fármacos o el colapso inducido por el ejercicio. Sí, estas cosas ciertamente pueden afectar la capacidad de un perro para transmitir sus genes a la siguiente generación, pero la depresión endogámica no se trata de una enfermedad específica sino más bien del compromiso constante de funciones que pueden erosionar lentamente la salud y la productividad de poblaciones de animales. a lo largo de las generaciones. Revertir los efectos de la depresión endogámica no se trata sólo de arreglar uno o dos genes.
Tenga en cuenta que en ninguna parte aquí hemos hablado de que el vigor híbrido se aplique únicamente a cruces entre especies, lo que a menudo se argumenta como una forma de hacer que el tema sea irrelevante en las discusiones sobre perros. De hecho, aquí existe cierta confusión sobre el uso de varios términos importantes. Lo que define a una especie es su incapacidad para producir descendencia fértil con otras especies, algo que los biólogos llaman "aislamiento reproductivo", que puede ser resultado de la anatomía, la fisiología, la geografía o incluso el comportamiento. Dos especies no suelen bailar el tango. Pero hay algunos animales que consideramos especies separadas que pueden producir descendencia sana pero generalmente estéril, como las mulas producidas al cruzar un caballo con un b***o. Las mulas son híbridos "interespecíficos" (entre especies). Si estos híbridos son generalmente estériles, no produciremos ningún vigor híbrido cuando hagamos estos cruces. Por lo tanto, la noción de que el vigor híbrido no puede ocurrir en perros porque se aplica sólo a especies separadas es incorrecta.
Pero también podemos hablar de los híbridos que se producen mediante cruces dentro de una especie, como el cruce de diferentes variedades o subpoblaciones o líneas genéticamente distintas. Se trata de híbridos intraespecíficos . Cuando Mendel estaba resolviendo los detalles básicos de la herencia, estaba haciendo cruces entre diferentes cultivares o variedades de guisantes, produciendo híbridos intraespecíficos.
Al igual que los guisantes de Mendel, los cruces entre razas de perros también producirían híbridos intraespecíficos, normalmente denominados híbridos F1. Si estamos trabajando con una raza de perro de raza pura en la que hay depresión endogámica debido a una mayor homocigosidad, un cruce con otra raza reducirá la homocigosidad de la descendencia y dará como resultado un vigor híbrido. Pero, de hecho, los perros no tienen por qué ser de diferentes razas, incluso pueden ser de diferentes líneas dentro de una raza. Si se impide que estas poblaciones se crucen durante varias generaciones, se separarán genéticamente y, cuando se cruzan, es probable que la descendencia sea más heterocigótica que cualquiera de los padres. De hecho, estos cruces dentro de razas se utilizan ampliamente en la cría de animales para controlar los niveles de endogamia y mejorar la vitalidad del stock. (Puedes leer más sobre esto aquí .)
Las nociones de depresión endogámica y heterosis son lo que llamamos "ciencia establecida". Los detalles pueden cambiar a la luz de nuevas investigaciones o ideas, pero existe una amplia aceptación entre los científicos de que los fundamentos son sólidos y probablemente resistirán la prueba del tiempo.
La depresión endogámica y el vigor híbrido son consecuencias predecibles y comprensibles de los cambios en la heterocigosidad genética que pueden resultar de estrategias de reproducción particulares. Los criadores de otros animales domésticos descubrieron hace mucho tiempo cómo utilizar la heterosis en su beneficio cruzando deliberadamente dentro o entre razas para producir niveles más altos de heterocigosidad en la descendencia que en los padres. Muchos criadores de perros desde hace mucho tiempo comprenden la heterosis y la utilizan con buenos resultados en sus programas de cría .
Entonces no, el vigor híbrido en perros no es un mito. Pero ¿por qué los criadores de perros insisten persistentemente en que así es?
Este tema está en mi lista de deseos. Manténganse al tanto.
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Charlesworth D y B Charlesworth. 1987. Depresión endogámica y sus consecuencias evolutivas. Ann Rev Ecol Syst 18: 237-268.
Charlesworth B y D Charlesworth. 1999. La base genética de la depresión endogámica. Genet Res, Camb 74: 329-340.
Charlesworth D y JH Willis. 2009. La genética de la depresión endogámica. Nat Rev Genética 10: 743-796.
Dickerson, GE. Endogamia y heterosis en animales. J Anim Sci 1973: 54-77. ( pdf)
Lush J. 1943. Planes de cría de animales. Prensa del Iowa State College, Ames, Iowa. ( pdf )
Nicolás FW. 1995. Genética Veterinaria. Publicaciones científicas de Oxford.
Wright S. 1922. Coeficientes de endogamia y parentesco. Am Nat 56: 330-338.
