hchungkt80
Dịch giả Vietpet
Khoahoc.com, cập nhật lúc 08h46' ngày 09/02/2009
Luồn cách qua những thân cây hay băng qua tuyết, chó sói đã đi vào truyền thuyết bằng những cái chân trắng, xám hay thậm chí là đen ở vùng Bắc Mỹ. Theo các nhà nghiên cứu tại Stanford, nhóm chó sói cuối cùng mang ơn những anh em họ chó nhà một món nợ không ngờ đến. Trong một sự kiện biến đổi tiến hóa khác thường, chó giao phối với chó sói từ hàng ngàn năm trước đã truyền lại một đột biến gen mã hóa màu sắc lông đen cho tổ tiên của loài sói. Kết quả là, sói xám hay còn gọi là Canis lupus, không còn mang màu lông xám nữa.
Tác động của hiện tượng này không chỉ đơn giản như là một thứ đồ mỹ phẩm mà chính là sự hình thành những con sói đen, gần như trở thành đặc trưng của vùng Bắc Mỹ. Sự kiện cũng mang lại lợi thế chọn lọc so với những con sói màu lông sáng hơn ở các vùng có rừng rậm. Đây là một ví dụ hiếm có về các loài động vật nuôi, trong trường hợp này có lẽ những con chó của những người Mỹ bản địa đầu tiên, đã góp phần vào sự đa dạng di truyền của những cá thể cùng họ hàng hoang dã theo một phương thức ảnh hưởng đến cả diện mạo cũng như sự tồn tại của cá thể nhận đột biến.
Giáo sư di truyền học Greg Barsh cho biết: “Chúng ta thường coi sự thuần hóa như là một quá trình mang lợi cho con người. Do đó chúng tôi rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng những con vật được thuần hóa đóng vai trò như nguồn chứa di truyền có thể mang lại lợi ích cho quần thể trong tự nhiên mà chúng bắt nguồn từ đó. Cũng thật thú vị khi nghĩ đến chuyện một phần cơ thể của những con chó Mỹ bản địa đầu tiên, hiện nay đã tuyệt chủng, sống trong cơ thể của chó sói”. Các nhà di truyền học Canine cũng nhất trí rằng loài chó Mỹ bản địa ngày nay đều là con cháu của giống chó Châu Âu.
Barsh cùng nghiên cứu sinh Tovi Anderson và những nhà khoa học khác thuộc đại học California – Los Angeles, Đại học Calgary, Công viên quốc gia tại Công viên quốc gia Yellowstone và Viện nghiên cứu gen người quốc gia đã tiến hành nghiên cứu này. Khoa học gia đến từ Thụy Điển và Italy cũng tham gia.
Anderson cùng các cộng sự thu thập ADN từ 41 con sói xám, trắng và đen ở Bắc Cực thuộc Canada và 224 con sói xám và đen ở Công viên quốc gia Yellowstone để so sánh với ADN của chó nhà, chó sói đồng cỏ màu xám và đen. Mục đích của họ là xây dựng nghiên cứu giá trị trong phòng thí nghiệm Barsh để nhận diện cơ chế kiểm soát hình thành sắc tố ở chó vốn khác biệt so với hầu hết các loài động vật có vú khác.
Anderson cho biết: “Chúng tôi từng nghĩ đây chỉ là một dự án nghiên cứu nhóm nhằm khẳng định rằng chó sói và chó nhà có chung con đường di truyền quyết định màu lông đen. Nhưng câu chuyện trở nên hấp dẫn hơn nhiều khi chúng tôi mở rộng nghiên cứu và bắt đầu đặt ra câu hỏi về nguồn gốc đột biến ở chó sói”.
Những con sói màu lông đen khá phổ biến ở các vùng rừng rậm tại Bắc Cực thuộc Canada so với số lượng sói lông đen ở các lãnh nguyên băng giá (với tỷ lệ 62% và 7% trên tổng số quần thể). Các nhà sinh vật học từ lâu đã ngỡ rằng dường như việc có lông đen mang lại lợi thế đặc biệt cho những con sói sống trong rừng, nhưng họ không chắc chắn lắm. Bởi sói đen sẽ đổi sang màu xám khi về già do đó nguyên nhân gốc rễ dường như còn sâu sắc hơn nhiều.
Phòng thí nghiệm của Barsh đã dành nhiều năm để nghiên cứu gen ảnh hưởng đến màu lông cũng như các con đường sinh học khác ở động vật có vú. Vào năm 2007, họ đã phát hiện ra rằng gen chịu trách nhiệm sản sinh màu lông đen ở chó có tên beta-defensin thuộc về một họ gen trước đây từng được cho là có liên quan trong việc chống lại sự nhiễm trùng. Một biến thể của gen khiến những con chó hay sói có màu lông vàng hoặc màu lông sáng; một đột biến làm mất 3 nucleotit khiến các con vật có màu lông đen.
Sói đen chiếm số đông trong bầy đàn tại những cánh rừng Bắc Mỹ, trong khi sói trắng lại có số lượng nhiều hơn ở các lãnh nguyên trơ trụi. (Ảnh: Marco Musiani, Đại học Calgary)
Luồn cách qua những thân cây hay băng qua tuyết, chó sói đã đi vào truyền thuyết bằng những cái chân trắng, xám hay thậm chí là đen ở vùng Bắc Mỹ. Theo các nhà nghiên cứu tại Stanford, nhóm chó sói cuối cùng mang ơn những anh em họ chó nhà một món nợ không ngờ đến. Trong một sự kiện biến đổi tiến hóa khác thường, chó giao phối với chó sói từ hàng ngàn năm trước đã truyền lại một đột biến gen mã hóa màu sắc lông đen cho tổ tiên của loài sói. Kết quả là, sói xám hay còn gọi là Canis lupus, không còn mang màu lông xám nữa.
Tác động của hiện tượng này không chỉ đơn giản như là một thứ đồ mỹ phẩm mà chính là sự hình thành những con sói đen, gần như trở thành đặc trưng của vùng Bắc Mỹ. Sự kiện cũng mang lại lợi thế chọn lọc so với những con sói màu lông sáng hơn ở các vùng có rừng rậm. Đây là một ví dụ hiếm có về các loài động vật nuôi, trong trường hợp này có lẽ những con chó của những người Mỹ bản địa đầu tiên, đã góp phần vào sự đa dạng di truyền của những cá thể cùng họ hàng hoang dã theo một phương thức ảnh hưởng đến cả diện mạo cũng như sự tồn tại của cá thể nhận đột biến.
Giáo sư di truyền học Greg Barsh cho biết: “Chúng ta thường coi sự thuần hóa như là một quá trình mang lợi cho con người. Do đó chúng tôi rất ngạc nhiên khi phát hiện ra rằng những con vật được thuần hóa đóng vai trò như nguồn chứa di truyền có thể mang lại lợi ích cho quần thể trong tự nhiên mà chúng bắt nguồn từ đó. Cũng thật thú vị khi nghĩ đến chuyện một phần cơ thể của những con chó Mỹ bản địa đầu tiên, hiện nay đã tuyệt chủng, sống trong cơ thể của chó sói”. Các nhà di truyền học Canine cũng nhất trí rằng loài chó Mỹ bản địa ngày nay đều là con cháu của giống chó Châu Âu.
Barsh cùng nghiên cứu sinh Tovi Anderson và những nhà khoa học khác thuộc đại học California – Los Angeles, Đại học Calgary, Công viên quốc gia tại Công viên quốc gia Yellowstone và Viện nghiên cứu gen người quốc gia đã tiến hành nghiên cứu này. Khoa học gia đến từ Thụy Điển và Italy cũng tham gia.
Anderson cùng các cộng sự thu thập ADN từ 41 con sói xám, trắng và đen ở Bắc Cực thuộc Canada và 224 con sói xám và đen ở Công viên quốc gia Yellowstone để so sánh với ADN của chó nhà, chó sói đồng cỏ màu xám và đen. Mục đích của họ là xây dựng nghiên cứu giá trị trong phòng thí nghiệm Barsh để nhận diện cơ chế kiểm soát hình thành sắc tố ở chó vốn khác biệt so với hầu hết các loài động vật có vú khác.
Anderson cho biết: “Chúng tôi từng nghĩ đây chỉ là một dự án nghiên cứu nhóm nhằm khẳng định rằng chó sói và chó nhà có chung con đường di truyền quyết định màu lông đen. Nhưng câu chuyện trở nên hấp dẫn hơn nhiều khi chúng tôi mở rộng nghiên cứu và bắt đầu đặt ra câu hỏi về nguồn gốc đột biến ở chó sói”.
Những con sói màu lông đen khá phổ biến ở các vùng rừng rậm tại Bắc Cực thuộc Canada so với số lượng sói lông đen ở các lãnh nguyên băng giá (với tỷ lệ 62% và 7% trên tổng số quần thể). Các nhà sinh vật học từ lâu đã ngỡ rằng dường như việc có lông đen mang lại lợi thế đặc biệt cho những con sói sống trong rừng, nhưng họ không chắc chắn lắm. Bởi sói đen sẽ đổi sang màu xám khi về già do đó nguyên nhân gốc rễ dường như còn sâu sắc hơn nhiều.
Phòng thí nghiệm của Barsh đã dành nhiều năm để nghiên cứu gen ảnh hưởng đến màu lông cũng như các con đường sinh học khác ở động vật có vú. Vào năm 2007, họ đã phát hiện ra rằng gen chịu trách nhiệm sản sinh màu lông đen ở chó có tên beta-defensin thuộc về một họ gen trước đây từng được cho là có liên quan trong việc chống lại sự nhiễm trùng. Một biến thể của gen khiến những con chó hay sói có màu lông vàng hoặc màu lông sáng; một đột biến làm mất 3 nucleotit khiến các con vật có màu lông đen.
Sói đen chiếm số đông trong bầy đàn tại những cánh rừng Bắc Mỹ, trong khi sói trắng lại có số lượng nhiều hơn ở các lãnh nguyên trơ trụi. (Ảnh: Marco Musiani, Đại học Calgary)