Mariel-clinic.ru

Клиника Мариель
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Цена инбридинга

Цена инбридинга

Даже 100 лет назад достоинства и недостатки инбридинга были очевидны, хотя механизмы этого явления не были до конца понятны, опытные заводчики могли найти компромиссы. Понятие «коэффициента инбридинга» [Райта] (КИ) было специально сформулировано, чтобы использовать в качестве инструмента для количественной оценки издержек и выгоды в селекционной работе.

ПреимуществаНедостатки
— увеличение однородности— снижение плодовитости
— увеличение препотентности (способности передавать характерные черты потомству)— снижение приспособленности
— «фиксация» желаемых черт и породного типа— врожденные дефекты
— уменьшаются размеры
— снижение количества щенков в помете
— медленный рост
— повышение смертности щенков
— сокращение продолжительности жизни
— увеличение генетических заболеваний
— уменьшение «генетического потенциала» (способности улучшать черты)

Почему инбридинг увеличивает однородность и препотентность?

Инбридинг увеличивает гомозиготность. Под этим мы подразумеваем, что если есть два (или более) аллеля в популяции для гена, частота встречаемости АА и аа увеличится, тогда как Аа и аА сократится. Если собака является гомозиготной по АА, то она может передавать только аллель А своим потомкам. Чем больше степень гомозиготности генома животного, тем более однородным будет его потомство, потому что они все будут иметь одинаковые аллели для многих генов этого родителя. Если вы стараетесь разводить по определенному признаку — то это дает огромное преимущество. Вариабельность среди однопометников будет снижена, и инбредный родитель будет «доминантным», т.е. дающий потомство с узнаваемыми чертами.

И все было бы хорошо, только природе не особо нравится гомозиготность. В сотнях исследований по различным видам растений и животных (в том числе домашних животных) имеются неопровержимые доказательства того, что за гомозиготность нужно платить. Райт отметил, что

«снижение жизнеспособности при применении инбридинга в ранее хаотичной популяции может быть прямо пропорционально увеличению доли гомозиготности» и «что касается других последствий инбридинга: «фиксация» черт и повышение препотентности, также, конечно, находится в прямой зависимости от процента гомозиготности».

Это отображено на рисунках. «Приспособленность» является мерой способности животного производить потомство, которая может способствовать передаче генов последующим поколениям. Производство потомства, которое само не дает потомства, имеет приспособленность равную нулю. Такое может произойти, если потомство бесплодно, или умерло сразу после рождения, или было слишком медленным или глупым, чтобы убежать от хищника — не имеет значения, важно лишь — останутся ли гены данного животного в генофонде через поколение.

Инбридинг у растений и всхожесть

Когда КИ = 0, приспособленность находится на максимуме, а препотенция и однородность на минимуме. При увеличении инбридинга вариабельность у потомков снижается, но также снижается и приспособленность.

Читайте так же:
Апатия депрессия ничего не радует нет ни на что сил что делать

Инбридинг снижает приспособленность (красная линия), и уменьшение приспособленности пропорционально степени инбридинга. Результат снижения приспособленности называется «инбредная депрессия», которая представляет собой весь спектр проявлений снижения приспособленности. Если вы начнете с «беспородного» растения (имеющего высокий гетерозис) и произведете самоопыление (самооплодотворение, без применения партнера для размножения), всхожесть семян будет снижена. При продолжении самоопыления в последующих поколениях снижение всхожести семян будет пропорционально коэффициенту инбридинга и величине гомозиготности (синяя линия).

Это очень удобные соотношения. Издержки и выгоды инбридинга прямо пропорциональны КИ. Это означает, что заводчик может выбрать уровень инбридинга, который имеет хороший баланс между его издержками и выгодами.

Инбредная депрессия у собак

Существуют ли данные, отображающие отрицательный эффект инбредной депрессии у собак? Вот некоторые данные о численности пометов 6 пород собак из документов Шведского кеннел клуба. Первое, о чем необходимо предупредить, то, что они, вероятно, недооценивают истинный КИ (рассматривая до 10 поколений), особенно для пород, популярных в последнее время (таких, как голдены и лабрадоры). Поэтому размещение линий на оси X относительно друг друга, вероятно, будет не совсем достоверным.

Соотношение размера помета и коэффициента инбридинга

Для наших целей, однако, это не имеет особого значения. То, на что нам следует обратить внимание — это эффект КИ на размер помета, и как отметил Райт и другие исследование, существует линейная зависимость сокращения размера помета и увеличения инбридинга.

Эти линии наглядно демонстрируют нам отношение издержек и выгод. Для этих пород это отношение равно 0,1, что означает, что увеличение инбридинга на 10% снижает размер помета примерно на 1. Если нормальный размер помета составляет около 6 щенков, при КИ 30% — что не редкость во многих породах — размер помета уменьшится на половину. Т.е. вдвое меньше щенков, из которых можно выбрать лучших, и к тому же эти щенки будут менее приспособленными, согласно Райту, они будут меньше, менее энергичные, будут иметь больше врожденных дефектов и более высокую смертность, будут расти медленнее, иметь более короткую продолжительность жизни, и, конечно, увеличится число генетических болезней, вызываемых рецессивными мутациями.

Как инбредная депрессия отражается на потомках? Это отчетливо прослеживается на смертности щенков. Вот данные по биглям, у которых при КИ менее 25% смертность щенков до 10 дневного возраста составила более 20%. При увеличении КИ более 25% увеличивается и смертность, 30% для собак с КИ 25-50%, и выше, когда КИ еще увеличивается.

Соотношение ранней смертности и КИ

У пуделей с КИ менее 6% продолжительность жизни на 4 года больше, чем с более высоким КИ, а риск заворота желудка примерно пропорционален увеличению КИ, т.е. увеличение КИ на 10% увеличивает риск развития заворота примерно на то же число.

Читайте так же:
Сильная депрессия после развода с женой

Продолжительность жизни стандартных пуделей при различных уровнях инбридинга. Голубые ромбы: 25% (N=71). Непрерывная линия отображает группу >25%.

Продолжительность жизни стандартных пуделей при различных уровнях инбридинга. Голубые ромбы: <6,25% (N=39), розовые квадраты: 6,25-12,5% (N=65); красные треугольники: 12,5-25% (N=141); черные кружки: >25% (N=71). Непрерывная линия отображает группу >25%.

Зависимость КИ и данных о смерти от заворота желудка.

Зависимость КИ и данных о смерти от заворота желудка.

У бернских зенненхундов при каждом увеличении КИ на 10% сокращает продолжительность жизни на 200 дней. Для собак с КИ 30% продолжительность жизни снижается почти на 2 года.

Инбридинг и продолжительность жизни

Так сколько инбридинга слишком много?

Теперь этот вопрос на миллион долларов. Если бы инбридинг нес только хорошее, селекционеры бы использовали только его и животные процветали бы. Но заводчикам необходимо контролировать инбридинг по причинам, описанным выше. Итак, как же оценить издержки и выгоды?

Правило для устойчивого развития диких и домашних животных — это держать инбридинг ниже 5%, и использовать 10% как верхний предел для популяций. Там могут встречаться животные, которые имеют КИ гораздо выше (например, для сохранения ценных качеств и скрещивания в пределах линии), но когда среднее количество в популяции выше 10%, начинаются проблемы. Сокращается плодовитость, пометы становятся меньше, размер животных уменьшается, увеличивается риск развития генетических заболеваний, сокращается продолжительность жизни, снижается приспособленность. Получается отрицательная обратная связь, что называется «вихрь вымирания» (extinction vortex), и как только популяция вступает на этот путь, становится очень сложно остановить этот процесс. Отметим еще раз, что порог для запуска «вихря» составляет КИ в 10%. У большинства пород домашнего скота (коров и т.д.), КИ сохраняется ниже этого предела. При разведении служебных рабочих собак также придерживаются КИ менее 10%. Но в среде породистых собак дело обстоит иначе, КИ (рассчитываемый назад к основателю) может быть сложно определим. И свидетельства инбредной депрессии и других последствий инбридинга очень очевидны — пометы с единственным щенком, высокие темпы развития рака у молодых собак, аллергии и многие другие показатели, которые кажутся «нормой» в современном разведении.

вихрь2

Инбридинг может быть использован для получения исключительных животных, но цена этого может быть очень велика!

Автор: Carol Beuchat (перевод осуществлен с разрешения автора). Оригинал: The Costs and Benefits of Inbreeding и Inbreeding Effects

Инбридинг

Инбридинг (англ. inbreeding, от in — в, в и breeding — разведение), инцухт (нем. Inzucht), скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов. самая тесная форма И. — самооплодотворение.

Читайте так же:
Как помочь мужу при депрессии и неврозе

И. ведёт к возрастанию константности в потомстве: при И. организм, гетерозиготный по данной паре генов (aA), даёт потомство, добрая половина которого гетерозиготна (2Aa), а вторая добрая половина — гомозиготна (1AA + 1aa); во втором гибридном поколении количество гетерозигот составит (1/2)2 = 1/4, в третьем — (1/2)3 = 1/8, в поколении n — (1/2)n. При самооплодотворении всех гетерозиготных особей популяции в каждом последующем поколении добрая половина генов, пребывавших ранее в гетерозиготном состоянии, переходит в гомозиготное состояние.

У самоопыляющихся растений (пшеницы, ячменя, гороха, фасоли, перца, цитрусовых, хлопчатника и др.) И. — обычное явление. У растений-перекрёстников и животных при И. вероятно проявление действия вредных рецессивных генов, каковые в гомозиготном состоянии вызывают частичную (сублетальные и субвитальные гены) либо полную (летальные гены) смерть организмов. Инбридинг

Вредное влияние И. довольно часто обнаруживается, к примеру, при самоопылении кукурузы, картофеля либо кочанной капусты (понижение интенсивности роста плодовитости, происхождение уродств и аномалии). У кур ежегодное спаривание брат ´ сестра ведет к понижению в жизнеспособности и потомстве яйценоскости.

У человека при браках двоюродных сестёр и братьев многократно возрастает частота болезней детей многими наследственными заболеваниями, в особенности — редкими; на 24—48% чаще, чем при неродственных браках, отмечаются врожденные уродства, мертвоворождения и смерть в детском возрасте (см. Генетика медицинская, Генетика человека).

Депрессия связанная с возникновением при И. особей, гомозиготных по вредным генам, самый заметно проявляется в первых поколениях, а после этого дойдя до определенного уровня (инбредного минимума), не начинается. Время от времени и у животных при долгом И. удаётся взять линии, владеющие обычной жизнеспособностью.

Так как инбредные особи становятся гомозиготными и по обычным генам, среди них и обусловливающим полезные в хозяйственномотношении показатели, они отличаются устойчивой свойством к передаче полезных особенностей потомству. Скрещивание двух либо нескольких инбредных линий обычно ведет к гетерозису в первом гибридном поколении, чем обширно пользуются в птицеводстве и растениеводстве.

Тетрагибриды кукурузы — продукт скрещивания четырёх инбредных линий — дают увеличение урожая на 30—60% (если сравнивать с простыми сортами). В животноводстве перспективно использование топкроссов — скрещиваний инбредных производителей с неродственными им самками, не подвергавшимися И. Коммунистический зоотехник М. Ф. Иванов вычислял И. непременным элементом методики создания новых пород и применил его при выведении украинской белой породы свиней.

Гомозиготность по последовательности фактически полезных показателей практически у любой породы животных обусловлена приёмами узкородственного разведения. Таким путём выведены высокопродуктивные породы крупного скота— шортгорны и абердинангусы. И. у самоопыляющихся растений в природе часто чередуется с перекрёстным опылением: первый снабжает наследственную устойчивость потомства, второе — гетерозис и наследственную разделение.

Читайте так же:
Как общаться с пожилыми в депрессии

В замкнутых горных равнинах и на маленьких островах естественная изоляция небольших животных и популяций растений содействует И. и появлению редких рецессивных форм. К таким, к примеру, относятся найденные Н. И. Вавиловым безлигульные мягкой пшеницы и формы ржи на Памире, безлигульная жёсткая пшеница на о. Крит, скороспелая форма американского хлопчатника и кукурузы — упланда в Западном Китае.

Лит.: Дарвин Ч., Воздействие самоопыления и перекрёстного опыления в растительном мире, М.—Л., 1939; Писарев В. Е., Инцухт, в кн.: Теоретические базы селекции растений, под ред. Н. И. Вавилова, т. 1, М.—Л.,1935; Кисловский Д. А., Избр. соч., М., 1965; Штерн К., Базы генетики человека, пер. с англ., М., 1965; Борисенко Е. Я., Разведение сельскохозяйственных животных, 4 изд., М., 1967.

Две случайные статьи:

Чистые линии. Инбридинг. Расщепление

Похожие статьи, которые вам понравятся:

Жизненный цикл, цикл развития, совокупность фаз развития, пройдя каковые организм достигает зрелости и делается талантливым дать начало следующему…

андрогенез (от греч. aner, родительный падеж andrys — мужчина и genesis — происхождение), развитие яйцеклетки с мужским ядром, привнесённым в неё…

Линия в генетике, размножающиеся половым путём родственные организмы, каковые происходят, в большинстве случаев, от одного предка либо одной пары…

Лучевая болезнь, заболевание, появляющееся от действия разных видов ионизирующих излучений. Человек, животные, растения и микроорганизмы всегда…

Причины

Что касается причин депрессий, то их уйма. В целом их делят на внешние и внутренние.

наша планета

Внешние это как раз травмы, смерти, увольнения, расставания со своими половинками и любые другие плохие явления, которые могут обрушиться на человека как снег на голову. Еще с утра все могло быть нормально, а вечером начнет развиваться сильнейшая депрессия. Таких причин около 65%. Из которых, кстати откровенного негатива, к которому сложно относиться позитивно, намного меньше. Одно дело руку ампутировали и совершенно другое: «кредит не могу отдать, коллекторы звонят, как же все сложно». Чтобы понять где чистый негатив, а где играет роль отношение человека, нужно посмотреть на проблему во вселенском масштабе. Об этом говорилось в выпуске об НЛП . Представляем нашу любимую планету с видом из космоса и крик души из какой-либо точки этой планеты. Если то, что вы слышите вызывает улыбку, то это не проблема.

Читайте так же:
Янтарная кислота от депрессии как принимать

Внутренние возникают из-за сбоев в самом организме: инфекции, состояния после болезней, последствия наркомании или алкоголизма. Даже банальный хронический недосып или плохое питание со временем может привести к депрессии. Почитайте истории как тяжко некоторые слезают с феназепама или лирики. Чуть позже в биохимии депрессий мы затронем гормоны и медиаторы.

Все «за» и «против» метода размножения

Заводчики имеют два разных взгляда на данный способ: одни всячески его приветствуют, тогда как немало людей искренне недоумевает — для чего производят этот самый инбридинг, если он столь опасен.

Накал дискуссий отчасти вызван еще и тем фактом, что долгое время в отечественном собаководстве доминирующим оставалось другое направление — аутбридинг с упором на кросс чистых линий. И лишь последние 15–20 лет этот подход стал понемногу терять позиции.

Мы же отставим эмоции в сторону, и подойдем к вопросу более взвешенно, приняв во внимание доводы обеих сторон. Щенок

Достоинства

Сторонники этого метода выдвигают довольно веские аргументы:

  1. Подобное размножение позволяет увеличить количество особей, по максимуму похожих на прародителя (если перевести на язык генетики — гомозиготных).
  2. Быстро выявляются основные дефекты, что дает возможность устранить из родословной нежелательные (рецессивные) дефекты — стоит только грамотно подобрать пару для случки.
  3. Есть возможность спрогнозировать, каким будет поголовье, с большей долей вероятности.
  4. По истечении некоторого времени вполне можно стабилизировать генетический потенциал собак и в итоге получить максимально жизнеспособную линию, подпадающую под требования стандарта.

Звучит убедительно, хотя все эти факторы будут заметны только при максимальной внимательности к процессу и хотя бы начальным познаниям в сфере генетики. Щенки

Недостатки

Оппоненты инбридинга основывают свою точку зрения на «фирменных» минусах, присущих методике:

  1. Большой вероятности появления нежелательных качеств, которые по недосмотру попросту закрепляются у всех представителей линии, независимо от поколения.
  2. Риске появления слабого потомства (как вариант — отступлениях от экстерьера).
  3. Невозможности обогатить начальный генотип (это действительно так).
  4. Ощутимому количеству отбракованных щенков, которое особенно велико на начальных этапах селекции.

В общем, как и любая серьезная работа, инбридинг имеет свои преимущества и характерные упущения, которые стоит держать в уме. Надеемся, наши читатели трезво оценят свои способности в области кинологии и селекции, и не станут принимать поспешные решения, чреватые потерями времени, средств, или того хуже — любимых питомцев. И пусть «лапчатые» друзья приносят в дом только позитив!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector