Некоторые олени более восприимчивы к хронической болезни истощения, которая распространяется через стада белохвостых оленей на большей части Соединенных Штатов, согласно исследователям штата Пенсильвания, которые определили группу генетических маркеров, которые надежно предсказывают, какие животные наиболее уязвимы к заразным неврологическим расстройствам.
«Генетические варианты, которые сделали бы оленей менее восприимчивыми к хроническому истощению, гораздо реже встречаются на Востоке, вероятно, потому, что в них не было необходимости», - сказал Дэвид Уолтер, адъюнкт-профессор экологии дикой природы.«В течение длительного периода времени их выживанию, возможно, каким-то образом способствовала потеря этих генотипов. Они не были важны, пока не появилось такое заболевание, как хроническое истощение. Мы видели, что олени с более восприимчивыми генотипами составляют большинство."
За последнее десятилетие или около того исследовательская группа Уолтера из Колледжа сельскохозяйственных наук изучала, как движение, поведение и генетика диких оленей влияют на распространение хронического истощения. Часто называемая CWD, это смертельная прионная болезнь, поражающая семейство оленей, и принадлежит к группе подобных болезней, таких как коровье бешенство и скрепи у овец, называемых трансмиссивными губчатыми энцефалопатиями.
После тестирования более 2 200 оленей, убитых охотниками в Вирджинии, Западной Вирджинии, Мэриленде и Пенсильвании, исследователи определили 11 различных субпопуляций оленей в Среднеатлантическом регионе, где происходит вспышка хронического истощения. Исследователи использовали более 700 образцов ДНК пенсильванских оленей для оценки генетической предрасположенности к заболеванию в субпопуляциях, и эти результаты были опубликованы ранее в этом году в журнале Prion..
«Олени в Среднеатлантическом регионе имеют более высокую долю генотипов, наиболее восприимчивых к CWD, чем популяции оленей на западе, которые были протестированы в других штатах», - сказал Уолтер..
Он отметил, что болезнь была впервые замечена у оленей-мулов в Колорадо в 1967 году и с тех пор распространяется на восток по всему континенту. В настоящее время он поражает оленей и лосей в 24 штатах и нескольких провинциях Канады, а также у северных оленей, лосей и благородных оленей в трех скандинавских странах.
«В США CWD распространяется по-разному на востоке, чем на западе, потому что количество и плотность оленей на востоке намного выше», - сказал Уолтер, помощник руководителя подразделения кооперативного исследования рыбы и дикой природы штата Пенсильвания. Ед. изм.«Мы пытались разгадать генетические нюансы, чтобы понять, где может проявиться хроническое истощение».
В ранее опубликованных исследованиях Уолтер и его коллеги определили, что географические особенности, такие как реки, горные хребты и высокие хребты, направляют распространение CWD на Восток. Даже искусственные объекты, такие как дороги, по-видимому, повлияли на движение оленей, указывая, где у оленей был обнаружен CWD.
В последнем исследовании группы Уолтера многочисленные генетические ресурсы белохвостого оленя объединены в управляемую панель из 11 генетических маркеров, чтобы обеспечить единую методологию, которая, вероятно, улучшит генетические сравнения. Исследователи рассмотрели «микросателлитные» панели из 58 предыдущих или текущих исследований оленей во время вспышек CWD в других регионах.
В результатах, опубликованных сегодня (6 июня) в BMC Genetics, они описывают протокол для дифференциации субпопуляций оленей и оценивают его эффективность с использованием 720 образцов ДНК, собранных у белохвостов в Среднеатлантическом регионе. В ходе исследования исследователи проанализировали 2200 образцов оленей в четырех штатах для оценки микросателлитов.
«11 выбранных нами маркеров легко интерпретировать, и они, вероятно, обеспечат общую платформу для будущих генетических исследований, таких как исследования CWD», - сказал ведущий исследователь Уильям Миллер, бывший докторант Пенсильванского университета, ныне ассистент. профессор биологии Колледжа Кальвина в Мичигане.
Миллер указал, что во многих генетических исследованиях, проведенных ранее, использовались разные наборы генетических маркеров.
«Нам нужна основная панель, которая будет широко полезна и эффективна во всем ареале белохвостого оленя, и мы включили многие маркеры, которые использовались в исследованиях в штатах Среднего и Западного Запада», - сказал Миллер.. «Эта панель включает маркеры, которые могут оказаться полезными для оценки генетических паттернов».
Последующие исследования, почти завершенные лабораторией Миллера и Уолтера, описывают генетический метод, позволяющий определить, когда обнаружен CWD-положительный олень, откуда он взялся и является ли он диким или выращенным в неволе животным. Эта информация будет определять реакцию специалистов по охране дикой природы на это открытие, поскольку они решат, следует ли создавать зоны для борьбы с болезнями и целенаправленно уничтожать оленей, чтобы замедлить распространение CWD..
Кроме того, в исследовании участвовали Джесси Эдсон, руководитель генетической лаборатории Департамента наук об экосистемах и управления ими; и Питер Пьетрандреа, научный сотрудник, и Кассандра Миллер-Баттерворт, доцент биологии, оба в Penn State Beaver. Это исследование поддержали Комиссия по охоте Пенсильвании, Департамент природных ресурсов штата Мэриленд и Департамент охоты и рыболовства во внутренних водах штата Вирджиния.