Orientalische Vorfahren:Genetischer Stammbaum europäischer Zuchthengste entschlüsselt

(30.06.2017) Männliche Tiere vererben ihr Y-Chromosom beinahe unverändert an ihre Söhne weiter. Das ermöglicht die Rekonstruktion der männlichen Abstammungslinie.

Beim Pferd ist die Variabilität am Y-Chromosom jedoch so gering, dass väterliche Abstammungen bislang nicht genetisch nachvollziehbar waren.

Nun gelang es einem Team der Vetmeduni Vienna erstmals die Verwandtschaftsbeziehungen der Hengstlinien moderner Pferderassen trotz der geringen Y-chromosomalen Veränderungen zu entschlüsseln. Die väterlichen Vorfahren fast aller modernen Pferderassen sind laut der Studie orientalischen Ursprungs.


Fast alle modernen, europäischen Hengste haben einen orientalischen Stammvater

Das Y-Chromosom spiegelt somit den enormen Einfluss der modernen Pferdzucht, die vom starken Einsatz orientalischer Hengststämme geprägt ist, auf die heutigen Pferderassen wider. Die Studie wurde in Current Biology veröffentlicht.

Über geschlechtsspezifisch vererbte Teile des Erbguts lassen sich mütterliche und väterliche Stammbäume erstellen. Bei Stuten wird die Abstammung auf Basis der variablen mitochondrialen DNA schon seit vielen Jahren genetisch erfasst.

Diese können die schriftlichen Aufzeichnungen der Stutenlinien in Zuchtbüchern komplementieren.

Weil die Y-Chromosomen europäischer Hengste dagegen nahezu ident sind, war die genetische Bestimmung ihrer Abstammungslinien bisher nicht möglich. Bei Hengsten musste man sich ausschließlich auf die Aufzeichnungen in Zuchtbüchern, sogenannte Pedigreedaten, verlassen.

Nun konnte ein Team der Vetmeduni Vienna mit hochauflösenden Sequenzanalysen die männliche Erbfolge der modernen Pferderassen entschlüsseln.

Die drei Gründerhengste des Englischen Vollblutes stammen vom Turkmenischen Pferd ab

Das Team um Barbara Wallner vom Institut für Tierzucht und Genetik analysierte mit Next-Generation Sequencing-Methoden große Bereiche des Y-Chromosoms von über fünfzig Hengsten aus 21 Rassen.

Dadurch konnten die Forschenden einen ersten Y-chromosomalen Stammbaum für die Hengste dieser Rassen erstellen. Ihre Analysen zeigten, dass der Stammvater aller untersuchten Zuchthengste weit nach der Domestikation gelebt haben muss.

Die Verbreitung der Y-chromosomalen Linien in 57 modernen Pferderassen zeigte außerdem, dass moderne Hengste, bis auf wenige Zuchten in Nordeuropa, väterlicherseits ausschließlich von orientalischen Tieren abstammen.

„Die orientalischen Pferde wurden in den letzten Jahrhunderten vermehrt in der Zucht eingesetzt und damit wurde der Grundstein für die heutigen Pferderassen gelegt. Die importierten orientalischen Tiere haben bestehende männlichen Erbgutlinien offensichtlich komplett verdrängt“, erklärt Wallner.

Orientalische Linien können grob gesehen in zwei Gruppen, die Araber und die Turkmenen eingeteilt werden. Die Gründerhengste des Englischen Vollblutes stammen laut der Studie etwa von der zweiten Gruppe ab.

Zuchtstrategien sorgten für geringe Vielfalt

Die geringe genetische Vielfalt des Y-chromosoms europäischer Pferderassen ist damit auf die Zuchtstrategien der letzten drei bis vier Jahrhunderte zurückzuführen.

„Die Sequenzierdaten stimmten mit Aufzeichnungen in Zuchtbüchern, die bei manchen Rassen bis ins 17. Jahrhundert zurückreichen, in den meisten Fällen überein. Mit unserem Verfahren können wir nun männliche Abstammungslinien in der Pferdezucht genetisch belegen und somit die Herkunft der Hengste unabhängig vom Pedigree exakt nachvollziehen“, so Wallner.

Y-chromosomale Studien sollen zukünftig helfen, lückenhafte oder unklare Zuchtangaben nachhaltig zu ergänzen. „Darüber hinaus wird gerade in der Pferdezucht, etwa bei Sportpferden, viel Geld investiert. Eine genetische Bestätigung der Abstammung gibt Züchterinnen und Züchtern eine zusätzliche Absicherung bei diesen Investitionen“, erklärt die Studienleiterin.

Publikation

Der Artikel „Y Chromosome Uncovers the Recent Oriental Origin of Modern Stallions“ von Barbara Wallner, Nicola Palmieri, Claus Vogl, Doris Rigler, Elif Bozlak, Thomas Druml, Vidhya Jagannathan, Tosso Leeb, Ruedi Fries, Jens Tetens, Georg Thaller, Julia Metzger, Ottmar Distl, Gabriella Lindgren, Carl-Johan Rubin, Leif Andersson, Robert Schaefer, Molly McCue, Markus Neuditschko, Stefan Rieder, Christian Schlötterer und Gottfried Brem wird am Donnerstag, 29. Juni 2017, um 18:00 MESZ in Current Biology veröffentlicht. DOI: 10.1016/j.cub.2017.05.086
http://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(17)30694-2



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