Domesticacion de los animales
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EL APORTE DE LA GENETICA EN LA
DOMESTICACION Y DIFERENCIACION DE LAS ESPECIES DOMESTICAS
Mario Alejandro Umaña Serrato Marta Liliana Sastoque RodríguezJuan Felipe ParadaJuan Pablo González Mateus
INTRODUCCION La domesticación juega un papel
importante ya que permite la evolución y la transición de la evolución humana.
Los estudios de la evolución se han dado por estudios antropológicos y arqueológicos.
En las ultimas épocas los marcadores genéticos han comenzado a tener un gran impacto sobre el conocimiento de la domesticación.
Desde las antigüedades prehistóricas, los cazadores y sus familias tuvieron acercamientos a cachorros o crías de los animales de los cuales sobrevivían como
lobos y zorros salvajes por descubrieron que si lograban forjar un vinculo fuerte con ellos podían
utilizarlos para sus propósitos.
+ PROTECCION
+ ALIMENTO
+CAZA
+ABRIGO
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Historia de la domesticación 8000 a 10.000 años ( nuevo y viejo mundo) Aéreas de domesticación
La domesticación consiste en el control de especies salvajes , se basa en el análisis de ADN , donde se analiza la evolución que han tenido.
Equinos y perros vienen de otros procesos evolutivos.
Este asiático
Sudoeste asiático
Andes de sudamerica
Marcador genético Estudian el origen y las relaciones de las
razas de las diferentes especies .
CARACTERISTICAS
Lo suficientemente conservada para
permitir la identificación del
taxón salvaje o población de la cual la especie domestica
desciende
Ser lo suficientemente variable y
estructurado en cuanto a la
identificación, y la localidad de donde
vino la domesticación.
Evolucionar con rapidez , pero una tasa constante para permitir la datación
de un polimorfismo.
Datos genéticos Para el estudio de la domesticación cuenta tres principales marcadores genéticos
1. Las secuencias de nucleótidos de ADN mitocondrial (ADNmt), que pueden ser utilizados para la reconstrucción de eventos pasados con respecto a poblaciones de hembras.
2. Marcadores del cromosoma Y , para la reconstrucción de acontecimientos pasados de población masculina.
3. Los microsatélites de ADN nuclear autosómico - para la estimación de la relación (o la diferencia) entre las especies .
Ovinos
La domesticación de las ovejas aparece aproximadamente hace 6000 – 7000 años.
2 especies de ovejas salvajes – Muflón Europeo.
Montañas de Taurus y Zagros. Medio oriente (Origen)
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Genoma total del ADNmt
Prueba de RFLP
20 haplotipo
s
3 clústers
Urial/ argali
Muflón/ domestico
Ovejas domesticas
Hinf I
LINAJE A
LINAJE B
Ovejas Europeas
mas comunes.
50 Cromosomas http://mil-imagenes.blogspot.com/2011/07/
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Dr : James Kijas (Australia)
Ovinos y el ADN ( Plos Biology)
Cambio del genoma
La producción de carne, leche y lana.
Secuencia
Color del pelajeAdaptación al medio
Tamaño Falta de cuernos
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James Kijas – 08/02/2012
"el apareamiento frecuente y el intercambio de genes entre animales de diferentes razas ha asegurado que las razas ovinas más modernas hayan mantenido altos niveles de diversidad genética, en contraste con algunas razas de perros y las reses, que generalmente tienen niveles más altos de consanguinidad".
Este alto nivel de diversidad genética implica que los criadores de ovejas pueden mejorar determinadas características de producción "
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CAPRINOS
CAPRINOS
Domesticación
1er rumiante 10,000 años en Oriente
Medio
Recurso para la
agricultura
Razas salvajes:Bezoar
MarkhorIbex
Distribución mundial.
Excepto en los polos.
Resultado 60
cromosomas
Extensión de Bezoar
Divergencia
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ADNmt Cabras en el mundo (6 haplotipos) (A, B, C, D, F y G). Orígenes maternos múltiples ( Diferentes
centros de domesticación). La filogenia se reconstruyo gracias a D-Loop
mitocondrial.
Domesticación Capra
aegagrus
Zonas marginales Sistemas de
producción reducidos.
No hay control de paternidad y maternidad ( No hay selección genética).
No hay inseminación.
Variabilidad genética según la zona geográfica.
Patrones de diversidad
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Bovinos
Conservation genetics of cattle sheep and goats (Taberlet et.al )
Genetics of adaptation and domestication in livestock (Mignon-Grasteau et .al)
Genetics of adaptation and domestication in livestock (Mignon-Grasteau et .al)
Bos Primigenius Primigenius
ADNmt
Cromosoma Y
Bos Primigenius Namadicus
?
ADNmthttp://mil-imagenes.blogspot.com/2011/07/animales-domesticos.html
(zabala,2008)
(zabala,2008)
(zabala,2008)
20 microsatelites para adnmt
Cunningham
PRINCIPALES CARACTERISTICAS DE CAMBIOS • Adaptación • Producción
• Comportamientos
Genotipo
Cambios por cruces• Especialización
Cunningham
Producción
Leche
Carne
Adaptabilidad
neo trópico
Estacional
Porcinos
Genetics of adaptation and domestication in livestock
ADNmt
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Neolítico
Alimentación
Producción
Maternidad
Silgo IX y XVIII
Europa
Africano Americanos
Asiático
Large whiteLandracePietran
Las razas derivadas del jabalí europeo se clasifican como una subespecie de Sus scrofa domesticus, las asiáticas de Sus vitatus y las del norte de Europa Sus
scrofa ferus, las razas ibérica por su lado sería Sus mediterraneus
Marcador :Melacortina recepetor 1 (mc11)
15- 68 genes silvestres descritos por diversos autores
400 razas
Lineas
Ancestros
Micro satélites 50
2 cromosomas mas que el salvaje
Pig bio DIN
58 poblaciones europeas ADNmt
Filogenia (asiático, africanos ,europeos, americanos )
Búfalo
Aparecieron 60,000 y se domesticaron
hace 3,000.
Domesticación de los Búfalos
India y Mesopotamia
Llegaron a otros contenientes gracias
al hombre.
Ecotipos
Búfalos de los pantanos (48
cromosomas).
Búfalos de rio (50
cromosomas)
2 eventos independientes
de domesticación
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Entre los dos Ecotipos se realizaron estudios basados en : polimorfismo bioquímico y ADNmt, con el fin de establecer características genéticas.
FENOTIPOS Búfalo de rio : AX y X. Búfalo de los pantanos :AB y B Poblaciones hibridas : BX
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Secuenciación del gen mitocondrial
GEN MITOCONDRIAL CITOCROMO b
2 linajes diferentes de ADNmt en búfalos de
pantano y rio Lo que quiere decir que los dos tipos de búfalos provienen de eventos
de domesticación diferentes
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Trinidad y Tobago. (1960) 2 ecotipos Estudios ( UA) alélicos con el fin de hacer
cruces para el mejoramiento genético con el fin de aumentar la producción de carne o leche dependiendo la explotación. (Marín. 2010).
Búfalos – Genética en Colombia
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Equinos
Los Caballos y su domesticación
las relaciones genéticas entre los caballos domésticos y salvajes
La domesticación del caballo inicio hace unos 5.700 y 5.100 años, en esta época se encontraban grandes manadas de caballos salvajes en las llanuras abiertas de Europa, Asia, y América del Norte. ( Clutton-Brock, 1999 )
Se conocen dos subespecies muy antiguas de caballos las cuales se localizaron en Europa y Asia.
El Tarpan
Caballo de Przewalski
Dibujo de un caballo Tarpan (Borisov, 1841).caballo salvaje de Przewalski (copyright Marcos Kostich).
Donde cuando y porque se domesticaron los caballos ?
No se sabe con certeza donde y cuando se dio, se acepta que la domesticación es un proceso que surge generación tras generación.
Una de las primeras evidencias de domesticación, se hallaron en las estepas al este de los Montes Urales, un desgaste dental que se encontró en los segundos premolares inferiores de por lo menos cuatro caballos tarpan , alrededor de 3500 -3000 aC, demuestra que fueron utilizados para la monta. ( Brown y Anthony, 1998 ).
1. Se cree que los cazadores utilizaban los caballos para cazar mas caballos salvajes.
2. ser usados como alimento para ellos
Modelos de domesticación
Primer modelo se basa en una población silvestre, de donde se sacaron los caballos domésticos, pertenecientes de las llanuras del sur de Rusia, de Ucrania y la región de Turkestán, el resto de caballos domésticos conocidos hoy en día se han desarrollado como resultado de cruces entre estos. ( Clutton-Brock, 1999 )
Segundo modelose basa en la posibilidad de que hubiera una diferencia en la población de caballos salvajes: los de la parte norte son más pequeño y más resistente que las que se encuentran en el sur. Por esta razón existen diferencias considerables en el tamaño y las proporciones de los huesos de los caballos domesticados inicialmente. ( Clutton-Brock, 1999 )
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Las secuencias de nucleótidos de ADN mitocondrial (ADNmt)
Hasta la fecha, a partir de distintas razas en todo el mundo, más de 100 distintas secuencias de nucleótidos (ADNmt) se han obtenido.
Entre las primeras razas fueron investigados en mayor profundidad Lipizzans y los árabes. Entre ambas razas, más de 30 haplotipos diferentes fuero detectados. [Bowling et al., 2000] y [Jansen et al., 2002] )
Linajes modernos de caballos se funden en unos 320.000 a 630.000 años, ( Lister et al., 1998 ).
Demostrando de esta manera que las principales variaciones de halotipos de ADNmt se dieron a nivel de los caballos salvajes, y los caballos domésticos tienen estos mismo halotipos por herencia genética.
La mayoría de los haplotipos son compartidos por diferentes razas (por ejemplo, Lipizzan Capriola se encontró haolotipos de este en el Pura Raza Española, Lusitano, poni Kerry pantano, árabe y Barb).
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Marcadores del cromosoma Y , para la reconstrucción de acontecimientos pasados de población masculina
Todos los caballos domésticos existentes se remontan a un semental fundador, o estrechamente relacionados con sementales que tengan el mismo haplotipo ( Lindgren et al., 2004 ).
en 52 caballos machos de 15 razas diferentes. Se realizaron estudios en su cromosoma Y dando como resultados un número limitado de patrilines ( linea paterna) estaban involucrados en la domesticación de caballos ( Lindgren et al., 2004 ).
Los microsatélites de ADN nuclear autosómico - para la estimación de la relación (o la diferencia) entre las razas de caballos.
Todos los caballos domésticos existentes se remontan a un semental fundador, o estrechamente relacionados con sementales que tengan el mismo haplotipo Y. ( Clutton-Brock, 1999 )
Se supone que las yeguas de diferentes regiones varían en su morfología debido a la adaptación a las condiciones ambientales locales. Esta podría ser la razón principal por la diferenciación en fenotipos. ( Clutton-Brock, 1999 )
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Gallina
Domesticación en pollos la domesticación de pollo se realiza a la luz de los datos arqueológicos, históricos y molecular.
Los hallazgos arqueológicos identificaron tres regiones principales para la domesticación del pollo, norte de China, Europa y Asia estaban guardando pollos domésticos cerca de 2500 años antes de Cristo, estos eran utilizados para pelea.
Para los hallazgos realizados genéticamente en pollos se utilizo básicamente el ADN mitocondrial, de diferentes razas de pollos domésticos y subespecies de pollos antiguos.
los antepasados salvajes de los pollos modernos se originaron en la India y Asia Sur-Oriental. Cuatro especies de vida silvestre de la especie Gallus son conocidos, a saber 1. Gallus gallus 2. sonneratii Gallus 3. Gallus varius 4. lafayetii Gallus Estos se diferencian por su morfología y su distribución geográfica.
1. Gallus gallus es el más cercano a los pollos domésticos por su morfología y le da descendencia fértil después de cruzar con los pollos doméstico.
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2. G. sonneratii tiene un plumaje gris y se encuentra en el suroeste del continente indio.
3. G. varius se encuentra únicamente en la isla de Java, y se caracteriza por varias peculiaridades morfológicas, plumas (rojo, amarillo, azul),
4. G. lafayetii se encuentra sólo en la isla de Sri Lanka y exhibe un color naranja-marrón
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Genética en pollos mediante el ADN mitocondrial
Un amplio estudio realizado sobre 834 secuencias de ADN mitocondrial de pollos domésticos y 66 secuencias de ADN mitocondrial de cuatro especies de Gallus , identificaron un total de 169 haplotipos diferentes en el ADNmt de todos los animales, mostrando mezclas entre varias especias domesticas con las especies silvestres.
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El hecho de que las especies ancestrales están todavía disponibles para el muestreo en Asia es también una contribución muy útil para el estudio de la domesticación del pollo.
El estudio del genoma canino revela el modo en que pequeños cambios genéticosoriginan grandes diferencias morfológicas
en el seno de una misma especie
Base genética de la morfología canina
Elaine A. Ostrander
CONCEPTOS BASICOS
El grado de variación morfológica observado en el perro sobrepasa el de
todos los mamíferos terrestres actuales.
La secuenciación del genoma canino ha
facilitado la identificación de los genes que determinan las
diferencias.
Existen más de 150 razas caninas; exhiben una diversidad genética
limitada.
PROYECTO GENOMA CANINO
Ambos perros, aunque de aspecto
diferente permanecen a la
misma especie Canis familiares
Un Pequinés
pesa aproximadamente
un kilogramo
Un san Bernardo
pesa hasta 80 kilogramo
s
PROYECTO GENOMA CANINO
http://solecito1.galeon.com/imagenes/san3.jpghttp://www.comportamientoanimal.com/imagenes/razas_perro/razas_comp_pequines_2.jpg
PROYECTO GENOMA CANINO
El “proyecto genoma canino”
Identificar los genes.
Enfermedades ,
perros de raza pura
http://contenido.sugerimos.com/contenido/uploads/35683a.JPG
Las razas caninasPerro
domestico familia de
los cánidos
3 grupos genéticos diferenciados:•Lobos•Coyotes•Chacales
perros surgieron hace unos
40.000años
Primeras domesticaciones
en Asia.
Las razas actuales, origen de variaciones
Secree que el perro doméstico,que pertenece al clado lobo,
constituye la especie de evoluciónmás reciente en esta familia.
Se muestran los tiemposestimados de las divergencias
en el pasado, que correspondena tres nodos a lo largo del árbol.Las líneas discontinuas indicanclasificaciones con menor valor
estadístico.
Las razas caninas
Muchas de las razas domesticas se
originaron en Europa en le siglo XlX
Según el American Kennel Club existen cerca de 172 razas,
pero siguen creándose y reconociéndose http://4.bp.blogspot.com/_9ONcW4UrYLc/SXYheicV1vI/
AAAAAAAAA6Q/jlmMMSyHb4s/s400/razas+de+perros.jpg
Las razas caninas
TAMAÑO Y FORMA DEL CUERPO.
LONGITUD DE LAS PIERNAS.
FORMA DE LA CABEZA
COLOR DEL PELAJE
PESOhttp://bestanimalfundraising.com/wp-content/uploads/2012/03/Puli-2.jpg
Las razas caninas
Las razas caninas
Ambos progenitores deben haber sido miembros registrados de la misma raza y, a su vez, los progenitores de éstos.
Los perros de pura raza se caracterizan por un bajo grado de heterogeneidad genética, en comparación con los de razas mixtas.
http://www.telefuerza.com/sabias_que/archivos/f72470_razas-perros.jpg
grupo de investigación ha empezado a aplicar marcadores y otras herramientas genéticas a la definición del concepto de raza canina.
•Es una posición en el genoma que presenta variabilidad en la secuencia y que se hereda según una pauta mendeliana.
Marcador genético
•La variación proviene del número de veces que un elemento de repetición se reitera en una posición determinada dentro de un cromosoma
Microsatélites
•la secuencia de ADN es distinta en un solo nucleótido (denotado A, C, T o G) entre los cromosomas emparejados de un individuo
Las razas caninas
Las razas caninas
96 microsatélites repartidos en los 38 autosomas del perro
un conjunto de 414 individuos que representaban a 85 razas.
casi todos los individuos se asignaron correctamente a su
grupo racial cuando se aplicaron algoritmos de agrupamiento
semejanzas entre individuos en cuanto a frecuencia y distribución alélicas.
Excepción en seis grupos de dos razas estrechamente
emparentadas entre sí (whippet-galgo y mastín-bullmastiff ), que diferían una de otra sólo cuando se analizaban aisladas de otras
razas.http://www.101razasdeperros.com/images/fotos-mastin-napoles.jpg
http://www.mascotas.org/fotos/razas_de_perros/fotos/galgo_espanol.jpg
http://www.huntinghillwhippets.webeden.co.uk/communities/5/004/006/244/425/images/4535836920_525x456.jpg
http://images04.olx.com.co/ui/2/58/19/32964919_5.jpg
Las razas caninas
La variabilidad genética entre razas era muy superior a la variabilidad interracial.
Raza canina puede definirse no solo por el aspecto del perro; sino también por su genoma.
Las razas caninas
• prueba de asignación para evaluar la posibilidad de identificar la raza de un perro en razón exclusiva de su perfil genético.
SEGUNDA ETAPÁ DE LA
INVESTIGACION
• En un estudio ciego el 99 por ciento de los perros recibió una asignación racial correcta, fundada en su perfil de ADN.
RESULTADOS
STRUCTURE
Se analizo la relación ancestral
entre las razas
Determinar qué razas caninas
guardaban mayor parentesco mutuo.
Para ello, empleamos el
programa informático
structure
Identifica las subpoblaciones
genéticas dentro de un grupo
A partir de los patrones de las
frecuencias alélicas
Que se suponen derivadas de un acervo génico
común
Comprende los perros pastores y lebreles
Abarca perros de origen asiático y africano,
que se piensa corresponden a los linajes más
antiguos
STRUCTURE
Incluye cazadores modernos como
los terriers y los galgos
STRUCTURE
contiene, sobre todo, perros de tipo mastín, con
cabeza poderosa y cuadrada, y cuerpo grande y
robusto
STRUCTURE
Secuenciación del genoma canino
La primera secuencia del genoma canino se publicó en 2003, tarea liderada por Ewen Kirkness, del estadounidense Instituto de Investigación Genómica.
Los genomas se secuencian en miles de segmentos traslapantes.
Para asegurarse de que se registra el genoma entero por lo menos una vez, deben realizarse siete u ocho iteraciones, o “lecturas”, de todo el genoma.
Secuenciación del genoma canino Se encontró una cifra
elevada de elementos nucleares cortos dispersos (SINE), repartidos por todo el genoma, que en ocasiones se alojaban en posiciones con capacidad de alterar la expresión génica.
Secuenciación del genoma canino
La inserción de un SINE en el gen que codifica el receptor de la hipocretina (hormona neuropéptido que se halla en el hipotálamo) provoca narcolepsia en el dobermann pinscher.
un SINE insertado en el gen SILV (relacionado con la pigmentación) es responsable del “merle”, el patrón moteado del pelaje de un perro.
CFA15
locus del
cromosoma
15
Asociación con
el tamaño corporal
IGF1
gen del factor
de crecimi
ento insulínico de
tipo 1
haplotipo asociado a los perros pequeños
se le designó
“B”; al de los perros grandes,
“I”.
Secuenciación del genoma canino
PERROS MAS VELOCES
Estudios morfológicos indican que: se han descubierto rasgos de interés regulados por un solo gen.
Se ha comprobado con la raza whippet una mutación en el gen codificador de la miostatina, un factor de crecimiento que limita el desarrollo del tejido muscular.
Domesticación del gato
Datan de unos 4500 años a.C.
La hipótesis tradicional postula
que el gato fue domesticado en
Egipto
El gato egipcio descendería de una de las subespecies del gato
salvaje, Felis silvestris lybica.
http://img.notigatos.es/wp-content/uploads/2012/01/gato-1.jpg
Domesticación del gatoCreación de
graneros entre el 9000 y 5000 A.A.0
Llegada de roedores, alimento
de gatos.
Se crea relación gato hombre.
tumba de una aldea neolítica en Chipre, donde se hallaron los restos de
un hombre y un gato
Transporte de gatos por parte de los fenicios.
Domesticación del gato
El camuflaje dejo de ser
esencial.
El gato adquirió una vida mas sedentaria.
El cerebro se redujo en un
25%
Se volvieron mas sociables
Perdida gradual de temor a la
gente.
http://estamosjugandoa.com/wp-content/uploads/2012/05/Gatos_momificados.jpg
Domesticación del gato
El aspecto del gato no
se a manipulado tanto como el del perro.
La crianza solo a
tenido como objetivo la belleza y la compañía.
Cambios en el color de pelo forma y tamaño del cuerpo.
http://4.bp.blogspot.com/_O-Qir4Xc7mU/TOu4wHR68mI/AAAAAAAAET4/Cik0dIizYC0/s1600/gato.jpg
RECIENTEMENTE ……
El zorro colorado salvaje es un manojo de nervios
discordantes.
“Habíamos observado que el zorro colorado, cuando se lo somete por
primera vez al cautiverio como adulto, despliega una cantidad de
síntomas que se parecen mucho a los observados en casos de psicosis.”
Se parecen a una amplia gama de fobias, especialmente el miedo a los espacios abiertos, al movimiento, a los objetos de color blanco, a los sonidos, a los ojos, a los anteojos, a los objetos grandes y al
hombre. Los animales exhiben pánico, ansiedad, miedo, aprehensión, y una desconfianza profunda en el entorno, que se
manifiestan a través de(Vulpes fulva)
1) posturas congeladas, de tipo cataléptico,
acompañadas de una mirada perdida
2) miedo a sentarse
3) conducta retraída4) reacciones de fuga descontrolada
5) agresividad
Algunas veces, la tensión del cautiverio hace que se tornen
profundamente o les produce un estado de
tipo depresivo.
perturbados
y confusos
En algunos individuos, también se puede observar una excitación o inquietud extrema en respuesta a cambios múltiples en su entorno físico. Poco después de ser capturados, la mayoría de los zorros colorados adultos rompen sus dientes caninos contra las aberturas de por escapar.
En un caso, un zorro recién capturado atacó frenéticamente la puerta de madera de su cubículo hasta caer muerto por agotamiento.
Aunque el estrés de
la domestica
ción es grande,
concluyeron que la selección
por mansedumbre era efectiva
a pesar de los muchos rasgos indeseables asociados con la mansedumbre.
Se han realizado trabajos morfológicos y fisiológicos que han demostrado la domesticación pero no se ha evaluado la vocalización en canidos . Objetivo Se manejaran animales híbridos con el fin
de conocer genéticamente la agresividad o tolerancia que pueda tener cada uno de los cruces y en el revisar su vocalización.
Especie investigada Zorro plateados
En el análisis de los 3 híbridos La vocalización y el temperamento
fue diferente pues según un fenotipo de personas generan un comportamiento agresivo o dócil
El búfalo una opción de la ganadería/Perez Almaguer/ Revista electrónica REDVET/volumen VIII/Cuba,2007.
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