Mellan 17 000 och 24 000 år sedan tämjde människor den lojala hunden. Det exakta datumet för förändringen från varg till hund kan diskuteras, men det råder ingen tvekan om att hundar var de första djuren som manipulerades genom selektiv avel. Att förutsäga pälsfärg hos hundar är utmanande på grund av påverkan av så många faktorer, men forskare och uppfödare har en bättre förståelse för processen tack vare upptäckter som närvaron av ett 8:e lokus som bestämmer pälsfärgen.
Genetikens grunder
Efter att ha utfört genetiska experiment med ärtväxter etablerade Gregor Mendel vetenskapen om genetik. Han bevisade att fadern och modern bidrar med gener till sin avkomma. Hundar har 78 kromosomer; 39 kommer från pappan och 39 kommer från mamman. Ett par gener bestämmer djurets kön, och de återstående påverkar allt annat som gör hunden unik.
Kromosomer har tusentals gener med DNA-kodade egenskaper, och varje gen har allelpar. En allel kommer från fadern och en kommer från modern. Varje allel har 50 % chans att överföras till valparna. Allelerna kan vara dominanta eller recessiva, och den dominanta allelen bestämmer hundens egenskaper.
Eumelanin (svart) och feomelanin (rött)
Även om de inte inkluderar alla regnbågens färger, kan pälsfärgerna på hundar vara ett brett spektrum av nyanser. Färgerna bestäms dock bara av två melaninpigment. Eumelanin är det svarta pigmentet och pheomelanin är det röda pigmentet. Hur visar hundar så många pälsfärger med två primära pigment? Varje pigment har en standardfärg som ändras av olika gener. Svart är eumelanins standardpigment, men gener kan modifiera färgen för att producera blått (grå), Isabella (blekbrun) och lever (brun).
Feomelanin är ett rött pigment med gult eller guld som standardfärg. Feomelanin är ansvarigt för röda färger som producerar djupt rött, grädde, orange, gult, guld eller solbränna. Olika gener styr påverkan av pheomelanin; vissa gör det svagare och andra gör det starkare. Feomelanin påverkar bara pälsfärgen, men eumelanin påverkar näsan och ögonfärgen.
8 lägen som bestämmer pälsfärg
Det breda utbudet av pälsfärger hos hundar är resultatet av att feomelanin och eumelanin manipuleras av olika gener. Hundar har cirka 3 miljarder par DNA, men endast åtta av hundens gener bidrar till pälsfärgen. Allelpar i gener finns på platser som kallas loci på kromosomen, och dessa åtta loci påverkar färgen på hundens päls.
A Locus (agouti)
Agouti-proteinet påverkar pälsens mönster hos hundar. Det är ansvarigt för att frigöra melanin i håret och växla mellan feomelanin och eumelanin. Genen kontrollerar fyra alleler: Fawn/sable (ay), Wild sable (aw), black and tan (t)), och recessiv svart (a).
E Locus (förlängning)
Förlängningsstället skapar gula eller röda pälsar, och det är också ansvarigt för den svarta ansiktsmasken hos hundar. De fyra allelerna i lokuset är melanistisk mask (Em), grizzle (Eg), svart (E) och röd (e).
K Locus (dominant svart)
K-lokuset bestämmer färgerna svart, brindle och fawn. Det upptäcktes nyligen, men tidigare tillskrev forskare dess bidrag till A-lokuset (agouti).
M Locus (merle)
Merle locus kan skapa ojämna formade fläckar av enfärgad färg och utspätt pigment. Merle späder ut eumelaninpigmentet men påverkar inte pheomelanin. Vuxna hundar med gult eller rött pigment är inte merle men kan få merle-avkommor.
B Locus (brun)
Detta lokus har två bruna alleler. B är dominant brun och b är recessiv brun. Den bruna locusen är ansvarig för choklad-, brun- och leverfärger. För att svart pigment ska spädas ut till brunt måste två recessiva alleler (bb) finnas. B-lokuset kan också ändra färgen på hundens trampdynor och nos till brunt för hundar i den gula eller röda pigmentgruppen.
D Locus (utspädd)
På grund av en mutation späder den här sidan ut pälsfärgen. Det gör pälsen ljusare från brun eller svart till blå, grå eller ljusbrun. Spädning består av två alleler: D är dominant fullfärg och d är recessiv utspädd. Valpen måste ha två recessiva alleler (dd) för att ändra det svarta pigmentet till blått eller grått och rött pigment till kräm.
H Locus (harlequin)
H-lokuset är ansvarigt för vita hundar med svarta fläckar, och det fungerar med merle-lokuset för att skapa flera kombinationer av färger och fläckar. Det påverkar också pheomelanin-pigmentet, vilket innebär att en sobelhund med harlekingenen kan bli vit med svarta och bruna fläckar.
S Lokus (fläckar)
Även om en tredje allel i spotting locus inte har bevisats, är två alleler ansvariga för att skapa vita fläckar på valfri pälsfärg. S-allelen ger liten eller ingen vit färg, och sp allelen skapar mönster som är svarta (oregelbundna fläckar med två färger). S-genen hämmar cellerna från att producera hudpigment och gör att vita fläckar uppstår i pälsen.
Punnett Square Exempel
Innan uppfödare informerades om effekten av de åtta loci på pälsfärg, förlitade de sig enbart på föräldrarnas utseende för att bestämma avkommans pälsfärg. Att förklara genplatsernas roller på pälsfärgen hjälper dig att förstå komplexiteten i att gissa en hunds färg, men genom att använda Punnett-rutor kan du visualisera effekten av att para hundar med olika genetiska bakgrunder. För att göra exemplet enkelt kan vi fokusera på B-lokuset och hur det bestämmer svarta eller bruna färger.
Para ihop två svarta hundar
En uppfödare som parar två svarta vuxna hundar kan vara glad när avkommorna är helsvarta, men vid ett nytt försök med två andra svarta hundar märker de att en av valparna är brun. För att valpar ska vara svarta måste de haBBellerBballeler. Den enda bruna valpen måste habbgener för att vara brun, men vilken kombination av alleler skulle kunna ge detta resultat? För att lösa denna gåta tar vi en gissning och antar att båda föräldrarna har en recessiv gen för brun (b), men deras dominerande gener är svarta (B). Det betyder att varje förälder representeras avBbochBb Att rita en 3 x 3 Punnett-ruta visar resultatet.
Lämna det övre vänstra hörnet tomt och lägg faderns genbokstäver överst och moderns gener ner i den vänstra kolumnen.
| B | b | |
| B | ||
| b |
Efter parning kommer avkomman att se ut så här:
| B | b | |
| B | BB | Bb |
| b | Bb | bb |
bb-valpen var brun eftersom den tog båda sina Bb-föräldrars recessiva alleler för bruna pälsar. Detta illustrerar grunderna för att para heterozygota föräldrar (Bb), men det inkluderar möjligheten att producera en gul valp, som en gul eller brun Pit Bull. Genom att lägga till ytterligare ett lokus i blandningen,Elokuset, kan vi visa vad som händer när du parar en svart Pit Bull med en gul Pit Bull med en brun näsa. Om en valp medbbär brun ochee är gul, kan du uttrycka färgmöjligheterna så här:
- BBEE: Black
- BBEe: Svart (bär gul)
- BBee: Gul hund med svart nos
- BbEE: Svart (bär brun)
- BbEe: Svart (bär brunt och gult)
- Bbee: Gul hund med svart nos (bär brun)
- bbEE: Brun
- bbEe: Brun (bär gul)
- bbee: Gul hund med brun nos
En svart hund kan vara fyra möjliga kombinationer, men vi antar att den svarta hunden ärBbEeDetta betyder att hunden har en svart päls men bär de bruna och gula allelerna. BbEehundens kompis kommer att varabbee (gul hund med brun nos). Att skapa en Punnett-poäng för varje lokus och kombinera dem är det enklaste sättet att visa avkomman.
På B-lokuset korsar viBbmedbb.
| B | b | |
| b | Bb | bb |
| b | Bb | bb |
Nu blandar viEemedee.
| E | e | |
| e | Ee | ee |
| e | Ee | ee |
Genom att ta resultaten av båda rutorna kan vi skapa en större Punnett-ruta genom att placeraBlokusresultaten överst ochE lokuset resultat nere i den vänstra kolumnen.
| Bb | Bb | bb | bb | |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| Ee | BbEe | BbEe | bbEe | bbEe |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
| ee | Bbee | Bbee | bbee | bbee |
Resultaten av avkomman från denna blandning (svart Pit Bull som bär bruna och gula gener korsade med en gul Pit Bull med brun näsa) kommer att se ut så här:
- Fyra svarta hundar
- Fyra bruna hundar
- Fyra gula hundar med bruna nosar
- Fyra gula hundar med svarta nosar
Varje valp har 25 % chans att bli svart, brun, gul med brun nos eller gul med svart nos. Även om forskare bättre förstår pälsfärgsgenetik, kvarstår några mysterier. De alleler som gör att en gul päls har nyansvariationer har inte upptäckts, och forskare har inte bestämt varför vissa hundars päls gradvis blir ljusare med tiden. Pudlar, Bearded Collies, Old English Sheepdogs och Bedlington Terriers bär på den oidentifierade "grå" genen som potentiellt får pälsen att ljusna.
DNA-testning
Punnett-rutor kan visa uppfödare de möjliga kombinationerna av avkommor, men DNA-tester hjälper till att avgöra vilka hundar som har önskvärda egenskaper. Även om tester har hjälpt uppfödare att identifiera friska hundar med färre medicinska problem, beror noggrannheten i testerna ofta på testanläggningen. DNA-tester som säljs till hundägare online är vanligtvis kommersiell verksamhet, men icke-vinstdrivande testföretag, som de som drivs av universitet, utför detaljerade DNA-analyser för uppfödare. Att använda en vinstdrivande organisation för att testa är billigare, men resultaten kanske inte är lika exakta som en ideell testare.
Sluta tankar
Även om selektiv avel hos hundar har använts i århundraden, blev processen mer förfinad efter Gregor Mendels experiment med genetik. Att förutsäga pälsfärger på hundar är fortfarande svårt på grund av de oidentifierade loci som kan späda ut melaninpigment, men uppfödare har större sannolikhet att lyckas på grund av ny forskning om hundgenetik och användningen av DNA-tester.
