Identifican genes asociados al comportamiento en distintas razas de perro

Los perros tienen rasgos de comportamiento únicos y diversos. Ahora, un equipo de investigadores de los Institutos Nacionales de Salud (NIH) de los Estados Unidos ha identificado muchos de los genes asociados a los comportamientos de determinadas razas de perro. El estudio ha sido publicado en la revista Cell y la investigación ha analizado muestras de ADN de más de 200 razas y casi 50.000 encuestas a propietarios de mascotas.

"El mayor y más exitoso experimento genético que ha realizado el ser humano es la creación de 350 razas de perro", afirma Elaine Ostrander, autora principal y fundadora del Proyecto Genoma Canino del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano del NIH. "Necesitábamos perros para pastorear, para vigilar, para que nos ayudaran a cazar, y nuestra supervivencia dependía íntimamente de ello", recuerda.

La primera autora del estudio, Emily Dutrow, becaria postdoctoral del Instituto Nacional de Investigación del Genoma Humano admite que para los investigadores la identificación de los genes que subyacen al comportamiento canino “ha sido históricamente un reto". “La complejidad inherente de la dinámica de la población canina presenta diversos grados de presión selectiva para los rasgos estéticos y morfológicos, algunos de los cuales pueden estar vinculados a rasgos de comportamiento, por lo que precisar la genética del comportamiento canino puede ser complicado", señala.

Los clubes caninos suelen clasificar las razas de perros en función de los trabajos para los que son más aptos. Para hallar los factores genéticos de las tendencias conductuales que hacen que los perros sean buenos en tareas específicas, los investigadores reunieron datos del genoma completo de más de 4.000 perros de raza pura, mestizos y semisalvajes, así como de cánidos salvajes.

Aplicando herramientas informáticas desarrolladas originalmente para estudiar células individuales en lugar de organismos enteros, Dutrow y su equipo identificaron 10 linajes genéticos principales entre cientos de razas de perros, basándose únicamente en los datos de ADN.

RAZAS DE PERRO ADAPTADAS PARA TAREAS SIMILARES

Los investigadores descubrieron que cada linaje correspondía a una categoría específica de razas históricamente utilizadas para tareas como la caza o el pastoreo, lo que indicaba que había conjuntos comunes de genes responsables de comportamientos entre razas de perros bien adaptadas para tareas similares.

Para comprender la naturaleza de estos comportamientos, los investigadores recurrieron a expertos en perros: los propietarios de mascotas. Mediante 46.000 encuestas de evaluación del comportamiento enviadas a propietarios de perros de raza pura, los investigadores identificaron conjuntos únicos de tendencias conductuales entre los 10 linajes de perros.

Por ejemplo, los comportamientos asociados a un mayor instinto de buscar presas se asociaron con el linaje terrier, que contiene razas utilizadas históricamente para capturar y matar presas.

"Una vez establecidas las tendencias conductuales significativas correlacionadas con los principales linajes caninos, identificamos los impulsores genéticos de estos comportamientos realizando un estudio de asociación del genoma completo en las muestras de ADN", rememora Dutrow.

A los investigadores les interesaban especialmente los perros pastores, que muestran uno de los comportamientos típicos de raza más fáciles de definir, caracterizado por un impulso instintivo de pastoreo unido a patrones motores únicos que mueven los rebaños de formas complejas.

GENES IMPLICADOS EN EL “CABLEADO CEREBRAL” DE LOS PERROS

La búsqueda de los investigadores les condujo a genes específicos implicados en el “cableado cerebral” de los perros pastores. Descubrieron que las variantes cercanas a los genes implicados en el guiado de axones, un proceso que da forma a los circuitos cerebrales, aparecían muy enriquecidas. También observaron un enriquecimiento en genes importantes para el desarrollo de áreas del cerebro relacionadas con la cognición social y las respuestas de miedo aprendidas.

"Cuando recibimos un determinado estímulo, el grado en que se produce una reacción en distintas partes del cerebro determina cómo nos comportamos. Por tanto, si los nervios dentro de las regiones cerebrales y entre ellas no se comunican de formas específicas, el comportamiento no se produce, y aquí es donde entran en juego los genes que guían los axones", señala Ostrander.

Las variantes genéticas asociadas a los perros pastores suelen localizarse cerca de genes implicados en la señalización de la efrina, un proceso de guiado de axones que interviene en el desarrollo cerebral y está implicado en el comportamiento en otras especies, incluida la humana. Por ejemplo, el gen EPHA5 asociado a los perros pastores también se ha relacionado con el trastorno por déficit de atención con hiperactividad (TDAH) en humanos y con comportamientos similares a la ansiedad en otros mamíferos. Estos hallazgos podrían ayudar a comprender el elevado requerimiento energético de los perros pastores y su hiperconcentración cuando se les encomienda una tarea.

"Las mismas vías implicadas en la neurodiversidad humana están implicadas en las diferencias de comportamiento entre linajes caninos, lo que indica que el mismo conjunto de herramientas genéticas puede utilizarse tanto en humanos como en perros", recalca Dutrow.

La metodología aplicada permitió captar los diferentes procesos de cría de perros a lo largo de la historia en todo el mundo, con un solo enfoque, un solo experimento y sin suposiciones previas. “Después de 30 años intentando comprender la genética de por qué los perros pastores pastorean, por fin empezamos a desvelar el misterio", concluye Ostrander.