Wie vereint man Widerstandsfähigkeit und Produktivität?

Millionen von domestizierten Yaks erleichtern den Menschen in der unwirtlichen Umgebung der Hochlagen des Himalayas und Pamirs bis hin zum Altai Gebirge das Überleben. In einer systematischen genomweiten Vergleichsanalyse der beiden Spezies Yak und Rind ist es Wissenschaftlern der LMU München in Kooperation mit Forschern aus Frankreich und weiteren Ländern gelungen, Herkunft, Verteilung und Alter des Genflusses vom Rind zum Yak zu bestimmen. Die populationsgenomischen Analysen bewiesen eine nicht zufällige Verteilung der vom Rind abstammenden Gene. Die introgressierten Regionen waren deutlich mit Genen angereichert, die an der Entwicklung und Funktion des Nervensystems beteiligt sind, insbesondere am Glutamatstoffwechsel und der Neurotransmission. Davon berichten die Forscher in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature Genetics. Den Artikel finden Sie hier.

Beteiligt an den Arbeiten waren neben dem korrespondierenden Autor Ivica Medugorac, Leiter der Arbeitsgruppe Populationsgenomik am Lehrstuhl für Tierzucht und Allgemeine Landwirtschaftslehre der LMU (http://www.genom.vetmed.uni-muenchen.de/index.html), seine Mitarbeiterin Sophie Rothammer sowie Stefan Krebs, Alexander Graf und Helmut Blum (www.blum.genzentrum.lmu.de/) vom Genzentrum der LMU:

Die bioinformatischen Analysen an umfangreichen Probensammlungen aus dem europäischen und asiatischen Raum zeigen, dass alle untersuchten Yakrinder einen geringen (1.3%) Anteil von Rindergenen beherbergen. Die Abwesenheit von reinem Yak und die Verteilung und Länge der Rinder-Chromosomenstücke deuten darauf hin, dass die Introgression wahrscheinlich vor mehr als 1500 Jahren begann und mit unterschiedlicher Intensität fortgesetzt wurde.

Die genetische Hornlosigkeit ist ein besonders wichtiges Merkmal bei domestizierten Hornträgern, da dadurch eine für moderne Haltungssysteme notwendige, jedoch unter Tierschutzaspekten umstrittene Maßnahme, die Enthornung, entfällt. Die LMU-Forscher haben in vorangegangenen Studien bereits zwei unabhängige genetische Varianten, die kausal für die genetische Hornlosigkeit beim Rind sind, nachgewiesen. Mit der neuesten Studie wurde eine neue Variante in Rind und Yak entdeckt und gleichzeitig nachgewiesen, dass diese schon vor langer Zeit aus dem mongolischen Turano Rind in das mongolische Yak eingekreuzt wurde. Dabei ist die genetische Hornlosigkeit nur eines unter vielen Merkmalen, die es den Yakzüchtern ermöglichten, das wilde Yak-Temperament zu mäßigen. So haben mongolische Züchter im Durchschnitt 33 genetische Varianten aus dem Rind in jedes einzelne Yak eingeführt, die in individueller Kombination zu verbessertem Yak-Management und Zucht beigetragen haben. Diese genetischen Veränderungen, meist Beschädigungen, befinden sich in Genen, die Intelligenz, Verhalten, Instinkt, Sensorik, etc. beeinflussen. Offensichtlich ist es den mongolischen Züchtern gelungen, eine solche kritische Masse an Veränderungen über Jahrtausende hinweg durch Einkreuzung aus dem vorher domestizierten Rind schneller zu erreichen. Die vorgelegte Studie liefert somit einen bedeutenden Beitrag zum Verständnis der Domestikation als quantitatives Merkmal.

Die Gruppe um Ivica Medugorac startete diese Studie ohne spezifische Projektfinanzierung und konnte diese nur durch die Beiträge der zahlreichen Forschungspartner und die eigene umfangreiche Probensammlung, die zu großen Teilen in vorangegangenen Projekten über fast zwei Dekaden verteilt zusammengetragen wurde, zustande bringen.

Die Pressemitteilung der Ludwig-Maximilians-Universität München finden Sie hier.