Naukowcy zsekwencjonowali genom Balto, słynnego psa zaprzęgowego z „Serum Run” z 1925 r. – Ars Technica

W 1925 roku nazwano psa zaprzęgowego Palto Poprowadził dzielną drużynę psów na ostatnim etapie wyczerpującej 127-godzinnej sztafety psich zaprzęgów przez Alaskę, aby dostarczyć ratujące życie lekarstwo słynnemu ludowi Nome.Bieg z serum. Balto był celebrowany za ten wyczyn, inspirując nawet a Film animowany z 1995 roku i dwie kontynuacje. Teraz naukowcy po raz pierwszy zsekwencjonowali genom psa i porównali go z nowoczesnymi rasami psów, podkreślając, dlaczego Balto i podobne psy zaprzęgowe z tamtego okresu okazały się tak dobrze przystosowane do wzrostu w trudnych zimowych warunkach.

Okazuje się, że Balto był po części syberyjskim husky i, wbrew popularnemu mitowi, nie po części wilkiem. Autorzy wykorzystali nawet zsekwencjonowany genom do zrekonstruowania fizycznego wyglądu Balto. Te i inne wyniki pojawiają się w nowy liść Opublikowane w czasopiśmie Science. Jest to jedno z wielu przedstawionych w specjalnym wydaniu raportów z wyników Projekt Zoonomiamiędzynarodowa współpraca w celu sekwencjonowania i porównania genomów 240 ssaków w celu odkrycia genetycznych podstaw cech istotnych dla wszystkich zwierząt, a także zmian leżących u podstaw unikalnych cech poszczególnych gatunków.

„Fakt, że DNA z małej próbki skóry Balto może dostarczyć nowych naukowych spostrzeżeń, jest potężnym przypomnieniem, w jaki sposób postęp w nauce pozwala nam wydobywać nowe informacje ze zbiorów muzealnych”. — powiedział Gavin SvensonGłówny oficer naukowy ds Muzeum Historii Naturalnej w Cleveland W Ohio, gdzie znajdują się zmumifikowane szczątki Balto. „Każdy z milionów obiektów w naszym muzeum może ujawnić ważne wskazówki dotyczące świata przyszłości, co z kolei może pogłębić nasze zrozumienie przeszłości, teraźniejszości i przyszłości otaczającego nas świata”.

Balto urodził się w 1919 roku w hodowcy psów zaprzęgowych i narciarskich Leonarda Seppala. Balto został wykastrowany w wieku sześciu miesięcy, ponieważ Seppala uważał go za „psa zaroślowego”, silniejszego i bardziej wytrzymałego niż małe, szybko ścigające się husky, które były normalnie hodowane, a zatem lepiej przystosowane do przewożenia towarów. Ale pies nadal udowadniał swoją siłę, gdy w styczniu 1925 roku w Nome wybuchła poważna epidemia dyfterytu, a miejski port był otoczony lodem i dlatego niedostępny od strony morza.

Ratujące życie serum, którego potrzebowali mieszkańcy, znajdowało się w Anchorage, około 1074 mil stąd, a silnik jedynego dostępnego samolotu zamarzł i nie chciał się uruchomić. Urzędnicy postanowili więc zorganizować sztafetę dla drużyn psich zaprzęgów. Warunki, z jakimi zmagało się ponad 20 maszerów, którzy wzięli udział w Serum Run, były trudne, z silnym wiatrem i temperaturą -23 stopni Fahrenheita (-31 stopni Celsjusza), a także zamiecią śnieżną.

zwany pilotem Gunnara Cassona Był odpowiedzialny za drużynę psów zaprzęgowych Balto. Kaasen przejął paczkę z serum 25 lutego w Bluff i poprowadził sanie do Port Safety, gdzie ostatni zespół, prowadzony przez marszałka Eda Rohna, miał przejąć kontrolę na ostatnim odcinku wyścigu. Kassen dociera tam wcześniej niż oczekiwano, a Ron wciąż śpi, więc Kassen postanawia zaoszczędzić czas i sam poprowadzić mecz finałowy z Balto na czele. Dotarli do Nome o 5:30 następnego ranka i rozdali ampułki z lekarstwami. Legenda głosi, że po dostarczeniu lekarstwa Kassen przytulił Balto i nazwał go „cudownym psem”.

Należy zauważyć, że toczy się dyskusja, czy Balto rzeczywiście prowadził zespół sań, biorąc pod uwagę jego względny brak doświadczenia w tej roli, czy też był prowadzony przez innego psa o imieniu Fox. Historyczne zdjęcia i filmy Kaasena z Balto w Nome zostały odtworzone kilka godzin po ich przybyciu. Ron i wielu innych włóczęgów wierzyło, że decyzja Kassena, by nie budzić Rona, była mniej altruistyczna, niż twierdził Kassen – że chciał wziąć całą chwałę dla siebie. Nawet Seppala był zdenerwowany nagłą sławą Balto. Seppala zawsze był rozczarowany Balto i współczuł swojemu psu Iść, który jeździł dla innego zespołu, zasłużył na równe uznanie, ponieważ zespół Togo przetrwał najdłuższą i najbardziej niebezpieczną część wyścigu. (Togo ostatecznie dostał Film Disneya 2019.)

Niestety, sława jest zmienna i ulotna, nawet dla bohaterskich psów zaprzęgowych. Balto nie mógł zostać wychowany jako hodowca, ponieważ był kastratem, więc on i jego zespół wylądowali na torze wodewilowym. W końcu Kaasen sprzedał psy temu, kto zaoferował najwyższą cenę, aby sfinansować swoją podróż na Alaskę. Były zawodnik Cleveland, George Kimble, spotkał Balto i jego zespół w łańcuchach w nowym muzeum w Los Angeles, gdzie byli źle traktowani w ciasnych i niehigienicznych warunkach. Rozwścieczony Kimble zorganizował udaną kampanię mającą na celu zebranie pieniędzy na sprowadzenie psów do Cleveland, gdzie zostały powitane jak bohater w marcu 1927 roku. Balto i sześć innych ocalałych psów z jego zespołu mieszkało w Brookside Zoo (później Cleveland Zoo Metroparks) resztę życia.

Balto zmarł z przyczyn naturalnych w 1933 roku, a taksydermista zainstalował jego szczątki. Od tego czasu jest wystawiany w Muzeum Historii Naturalnej w Cleveland, oprócz okazjonalnych wypożyczeń – zwłaszcza w 1998 roku na pięciomiesięczny pobyt w Muzeum Historii i Sztuki w Anchorage. Jego fizyczne szczątki dowodzą wagi tego ostatniego badania. „Sława Balto i fakt, że był wypychaczem zwierząt, dały nam 100 lat później wspaniałą okazję, aby zobaczyć, jak ta grupa psów zaprzęgowych wyglądałaby genetycznie i porównać ją ze współczesnymi psami”. powiedziała współautorka Catherine MoonJest habilitowanym pracownikiem naukowym paleobiologii Uniwersytet Kalifornijski w Santa Cruz.

Po zsekwencjonowaniu genomu Balto, Moon i jego współautorzy porównali go z 682 zachowanymi genomami współczesnych psów i wilków, a także zestawieniem 240 genomów ssaków opracowanym przez Zoonomia Consortium. To narzędzie do dopasowywania genomu, opracowane na Uniwersytecie Kalifornijskim w Santa Cruz, było ważne dla ich analizy. Gen na jednym chromosomie u nas znajduje się na zupełnie innym chromosomie u innego gatunku. powiedziała współautorka Beth Shapiro, biolog ewolucyjny na uniwersytecie. „Potrzebujesz narzędzia, które może je uporządkować, abyś mógł stwierdzić, które części tych genomów są podobne, a które różne. Bez tego jest to tylko zbiór genomów z bardzo zmiennych gatunków”.

Wyniki pokazały, że Balto był tylko częściowo syberyjskim husky, z dodatkowymi przodkami spokrewnionymi z psami zaprzęgowymi z Alaski, psami wiejskimi, grenlandzkimi psami zaprzęgowymi i mastifami tybetańskimi. Jego populacja pracujących psów zaprzęgowych była genetycznie bardziej zróżnicowana niż współczesne syberyjskie husky, a te warianty genetyczne mogą być powodem, dla którego Balto i jemu podobni byli tak dobrze przygotowani do rozwoju w surowym środowisku Alaski lat dwudziestych XX wieku. Na przykład Balto miał warianty genetyczne związane z wagą, koordynacją, tworzeniem stawów i grubością skóry, według Moona. A Balto byłby w stanie lepiej trawić skrobię niż wilki i grenlandzkie psy zaprzęgowe, choć nie tak dobrze jak współczesne psy.

W celu rekonstrukcji wyglądu Balto analiza znanych istotnych wariantów genetycznych była zgodna z mniejszym wzrostem Balto i nietypową charakterystyką sierści, jak pokazano na historycznych fotografiach i szczątkach jego wypychania. Jego płaszcz był dwuwarstwowy i przeważnie czarny, z odrobiną bieli na piersi i nogach. Podczas gdy genom Balto zawiera allele odpowiedzialne za jasną pigmentację i niebieskie oczy, autorzy stwierdzili, że „oba były zamaskowane przez jego melanistyczną twarz”.

„To naprawdę ekscytujące widzieć ewolucję psów takich jak Balto, nawet w ciągu ostatnich 100 lat” Powiedział Księżyc. Ten projekt daje każdemu wyobrażenie o tym, co zaczyna być możliwe, gdy coraz więcej genomów wysokiej jakości staje się dostępnych do porównania. To ekscytujący moment, ponieważ są to rzeczy, których nigdy wcześniej nie robiliśmy. Czuję się jak odkrywca, a Balto po raz kolejny przewodzi”.

DOI: Nauka, 2023. 10.1126 / Nauka. abn5887 (o DOI).