La antigua civilización que alteró el genoma de sus caballos

Estos nómadas recorrieron las estepas de Asia Central durante la Edad del Hierro y dejaron huella por sus excepcionales habilidades ecuestres
FOTO: Europa Press (Vía History Museum of Denmark).
02/05/2017
11:40
Europa Press
Madrid
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Análisis de los genomas de 14 caballos hallados en yacimientos arqueológicos, revelan importantes presiones selectivas de domesticación por los pastores escitas hace miles de años.

Estos nómadas recorrieron vastas áreas que abarcaban las estepas de Asia Central durante la Edad del Hierro, aproximadamente del siglo IX al siglo I aC (antes de la Era Común). Estos pastores ganaderos, que vivían en carros cubiertos por tiendas de campaña, dejaron su huella en la historia de la guerra por sus excepcionales habilidades ecuestres: estaban entre los primeros en dominar el montar a caballo y hacer uso de arcos compuestos mientras cabalgaban.

Un nuevo estudio publicado en Science dirigido por el profesor Ludovic Orlando, profesor de Arqueología Molecular del Centro de GeoGénesis de la Universidad de Copenhague, en Dinamarca, y director de Investigación del CNRS en el Laboratorio AMIS de la Universidad de Toulouse, y que involucró a 33 investigadores internacionales de 16 universidades, revela ahora la serie de rasgos que los criadores escitas seleccionaron para diseñar el tipo de caballo que mejor se adaptaba a su propósito.

El estudio se aprovechó de restos de caballos excepcionalmente conservados en los entierros reales de escitas, como el sitio de Arzhan, República de Tuva, donde se han excavado más de 200 caballos, pero también en Berel, Kazajstán, donde no menos de 13 caballos fueron preservados en una sola cámara funeraria permanentemente congelada.

Aplicando los últimos métodos en la investigación del ADN antiguo, los investigadores pudieron secuenciar el genoma de 13 sementales de escitas, de entre hace 2 mil 300 y 2 mil 700 años, de 11 especímenes de Berel y dos de Arzhan.

Los investigadores también secuenciaron el genoma de una yegua de 4 mil 100 años de Chelyabinsk, Rusia, perteneciente a la anterior cultura de escitas, que desarrolló los primeros carros de dos ruedas tirados por caballos.

La variación de ADN observada en los genes clave reveló una gran diversidad de patrones de coloración de la cubierta dentro de caballos de pueblos escitas, incluyendo zaíno, negro, castaño, crema y animales manchados. Los caballos escitas no llevaban la mutación responsable de marchas alternas, y como consecuencia, no eran caminadores naturales. Sin embargo, algunos, pero no todos los individuos, llevaban variantes asociadas con el rendimiento de correr cortas distancias de los caballos de carreras actuales. Esto indica que los criadores escitas valoraron animales que demostraban diversa resistencia y potencial de velocidad.

"A excepción de dos caballos, ninguno de los animales se relacionó con la representación de Heródoto de los rituales funerarios escitas, por los cuales los caballos sacrificados representaban los regalos de las tribus aliadas extendidas a lo largo de las estepas", explica el coautor Pablo Librado, investigador postdoctoral en el Centro de GeoGénesis de la Universidad de Copenhague, en Dinamarca.

Detectados 121 genes seleccionados por los criadores escitas

Es importante destacar que ninguno de los caballos antiguos analizados en el estudio fueron endogámicos, lo que sugiere que los criadores escitas lograron mantener las estructuras de manadas naturales y no realizaron la selección a través de un número limitado de linajes valiosos. Esto contrasta con la práctica moderna en la que se pueden utilizar sementales como padres de cientos de descendencias.

Los patrones de variación genética a lo largo del genoma también revelaron un total de 121 genes seleccionados por los criadores escitas, la mayoría de los cuales están involucrados en el desarrollo de extremidades anteriores. Esto es una reminiscencia de los índices morfológicos medidos en los huesos e indica que los criadores escitas seleccionaron los caballos que mostraban morfologías más robustas.

"En este estudio quisiéramos ir más allá del mito de los escitas que eran guerreros agresivos que bebían la sangre de sus enemigos en tazas hechas con los cráneos; queríamos revelar las muchas facetas de la relación excepcional que estas personas desarrollaron con sus caballos", dice Orlando.

El conjunto de datos del genoma generado en el estudio también revela lecciones importantes para la historia de la gestión de caballos, que comenzó hace unos 5 mil 500 años y la domesticación animal en su conjunto. Al contrastar los patrones de variación genética en caballos antiguos y actuales, los autores encontraron apoyo para un colapso demográfico significativo durante los últimos 2 mil 300 años, lo que resultó en una importante reducción de la diversidad genética dentro de caballos domesticados.

Durante el mismo periodo, el manejo reproductivo ha involucrado a un número cada vez más reducido de sementales, hasta el punto de que, en la actualidad, casi todos los domesticados llevan prácticamente el mismo o muy similar, haplotipo (s) de cromosoma Y

"Muchos haplotipos de cromosomas Y coexistieron dentro de las poblaciones de caballos escitas. Los tres primeros milenios de la domesticación de caballos, por lo tanto, conservan una gran diversidad de linajes masculinos. Sólo desapareció en los últimos 2 mil años", añade la doctora Cristina Gamba, del Centro de GeoGénesis en el momento del estudio, y colíder de la investigación.

Los autores también encontraron que el colapso demográfico y la pérdida de la diversidad cromosómica observada en los últimos 2 mil 300 años fue reflejado por una acumulación significativa de mutaciones deletéreas en el genoma del caballo. Como estas mutaciones reducen la aptitud de sus portadores, muestra que los últimos dos milenios de gestión de caballos han impactado negativamente en el caballo.

Sin embargo, las etapas tempranas de domesticación, tal como se representan por los genomas 'Sintashta' y 'Scythian' (escitas), no tuvieron tal impacto, lo cual contrasta con la hipótesis de costo de la domesticación, que postula un impacto negativo a partir de las etapas de domesticación temprana.

En el caso de la domesticación de caballos, es probable que el colapso demográfico de los últimos 2 mil años redujera la eficacia de la selección negativa para purgar las mutaciones deletéreas, que luego podrían acumularse en el genoma del caballo.

Finalmente, los investigadores desarrollaron un nuevo método estadístico para analizar los datos del genoma en cuanto a las firmas de la selección positiva en las etapas tempranas de domesticación. Estos expertos encontraron que las regiones genómicas que muestran las firmas más extremas estuvieron involucradas en el desarrollo de la cresta neural y expresadas dentro de los tejidos derivados de la cresta neural.

"La hipótesis de la cresta neural propone un modelo unificado para el origen de rasgos similares encontrados comúnmente en la mayoría. Aunque la cresta neural representa un grupo temporal de células durante el desarrollo que da lugar a muchos tejidos y linajes celulares, la selección de variantes genéticas que afectan a la cresta neural puede casi de una sola vez co-seleccionar una serie de rasgos.

La sobre-representación detectada en nuestro estudio apoya la cresta neural como clave para la domesticación animal y para el aumento de rasgos domésticos comunes en los linajes animales independientes", concluye Orlando.

 

sc

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