Annonceinfo

Mennesket har ’givet’ grisen et ekstra ribben

En kortlægning af grisens arvemasse er med til at vise, hvordan svineavl har ændret på dyrene igennem tiden. Grisen er bl.a. blevet længere og har fået ekstra ribben. Undersøgelsen vil være til stor gavn for medicinske forskere.

Emner: , , ,
Lange grise med flere ribben er en fordel for svineavlere, fordi det giver mere svinekød at sælge. (Foto: L. Brian Stauffer)

Grisehuden er blevet lysere, svinekroppen er blevet længere, og menneskets trynede ven har fået nogle ekstra ribben.

Mennesket har avlet grise i årtusinder, og vores indblanding i svinelivet har sat sig sine tydelige spor. I en ny undersøgelse har en gruppe internationale forskere undersøgt, hvordan grisens gener er blevet påvirket af mennesket.

»For omkring 10.000 år siden begyndte man at holde grisen som husdyr flere steder i Asien og Europa. På den måde har vi mennesker påvirket grisens udvikling i rigtig mange år, og det kan vi tydeligt se på arvematerialet,« forklarer Merete Fredholm, som er professor ved Institut for Klinisk Veterinær- og Husdyrvidenskab på Københavns Universitet.

Hun er en af forskerne bag den nye undersøgelse, som netop er blevet publiceret i det videnskabelige tidsskrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Lange svin er en fordel for svineavlere

Ifølge Merete Fredholm har svineavl blandt andet betydet, at nutidens grise er længere end de oprindelige, vilde grise.

»Der findes nogle bestemte genvarianter, som gør grisen længere. Oprindeligt har det været en sjælden genmutation, men i dag findes den hos næsten alle domesticerede grise,« siger Merete Fredholm.

Fakta

Grisens gener i fokus
14. november 2012 er udkommet to artikler om grisens gener i de videnskabelige tidsskrifter Nature og Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

I artiklen i Nature kortlægger en international forskergruppe grisens genom – dvs. grisens samlede arvemasse. Danske og udenlandske forskere har tidligere kortlagt og offentliggjort dele af grisens genom, men det er første gang, at samtlige af grisens genetiske byggesten er blevet samlet og kortlagt.

I artiklen i tidsskriftet PNAS udnytter forskerne blandt andet data fra Nature-artiklen til at undersøge, hvordan mennesket har påvirket udviklingen af grisens gener gennem tiden.

Hun forklarer, at lange grise er en fordel for svineavlere, fordi det betyder, at der er mere svinekød på hvert enkelt dyr. Derfor har griseavlere igennem tiden avlet på netop de længste grise, og det har betydet, at den bestemte genmutation for lange grise er blevet videreført og opkoncentreret igennem generationer.

Ekstra ribben og hvide svin

»På samme måde har svineavl betydet, at grisen har fået ekstra ribben. Vi kan også se, at generne for grisens farve er blevet påvirket af svineavl. Den hvide hudfarve, som man ser hos mange domesticerede grise, skyldes en specifik mutation i et enkelt gen,« siger professor Merete Fredholm.

Hun forklarer, at udviklingen har stået på i årtusinder, men det er især inden for de seneste 60-70 år, at moderne svinedrift har påvirket grisenes gener, fordi svineavlerne har været stærkt fokuserede på at avle på grise med høj kødfylde og lav fedtprocent.

Grisens genom endelig kortlagt

Grundlaget for den nye undersøgelse i PNAS er i virkeligheden en anden videnskabelig artikel, som netop er publiceret i det anerkendte tidsskrift Nature. Igennem næsten et årti har et stort team af internationale forskere arbejdet på at kortlægge grisens arvemasse, og arbejdet er nu endelig færdiggjort.

Dermed er alle grisens genetiske byggesten for første gang fuldstændig kortlagt, og det vil være en stor hjælp for forskerne i fremtiden, mener Lars Bolund, som er professor i medicinsk genetik ved Institut for Biomedicin, Aarhus Universitet.

»Det er en stor guldgrube, at vi nu får adgang til så meget genetisk information om grisen. Ikke kun for studier af selve grisen, men i høj grad også for den medicinske forskning,« forklarer Lars Bolund, som er en af forskerne bag den nye undersøgelse i Nature.

Grisen ligner mennesket
En stor del af grisens arvemasse er dedikeret til lugtesansen. Her er den en flok klonede smågrise. (Foto: Don Hamerman)

Lars Bolund begyndte sit arbejde med at kortlægge grisens genom allerede omkring år 2002, og dengang blev han forbavset over, hvor meget grisens gener ligner menneskets.

Grisen ligner mennesket utrolig meget. Ikke bare når det gælder fysiologien og organernes struktur, men også rent genetisk.«

»Evolutionært set blev grisen ellers adskilt fra den linje, som førte til mennesket og aberne på et forholdsvist tidligt tidspunkt. Men mennesket og grisens arvemateriale har simpelthen ikke ændret sig lige så meget som andre dyrs, for eksempel rottens og musens. Derfor ligner grise og mennesker stadig hinanden genetisk set,« forklarer Lars Bolund.

Grisen har fantastisk lugtesans

Et af de områder, hvor grisen alligevel adskiller sig fra mennesket, er i forhold til vores lugtesans. Den nye undersøgelse viser nemlig, at en stor del af grisens arvemasse er dedikeret til lugtesans-gener.

»Grisen har et fantastisk repertoire af lugtesans-gener. Man har selvfølgelig længe været klar over, at grisen havde en god lugtesans, for vi bruger jo grisen til at finde trøfler og opsnuse narkotika. Men nu har vi altså en genetisk forklaring på, hvorfor dyrets lugtesans er så god,« forklarer Lars Bolund.

Svineavlere og forskere får gavn af ny viden

Men hvad kan man overhovedet bruge et katalog over grisens arvemateriale til?

Fakta

Grisen og mennesket
Europæere og asiater har holdt grisen som ”husdyr” i omkring 10.000 år. Igennem årene har mennesket avlet på grise med bestemte egenskaber, og dermed har både vikingebønder og moderne landmænd indirekte været med til at vælge, hvilke grisegener som er blevet videreført – den såkaldte selektion.

Indtil for nyligt skete selektionen, uden at svineavlere kendte til de gener, som de sørgede for at videreføre. Med moderne teknologi er det dog blevet muligt at scanne grisene og eksempelvis tjekke, om de har anlæg for arvelige sygdomme, inden de bliver brugt som avlsdyr.

Et tydeligt eksempel på, at mennesket historisk set har påvirket tamgrisens arvemasse, er en vid udbredelse af gener, som gør grisen længere. Mennesket har også påvirket gener, som giver tamgrise ekstra ribben, gener, som påvirker hudfarven og gener, som medfører, at grisen får længere tarme og effektivt optager næringsstoffer.

Kilder: Merete Fredholm, Lars Bolund

Ifølge Lars Bolund er der især to forskellige interessegrupper, som er ude efter viden om grisens gener – nemlig svineproducenterne og forskerne fra den medicinske verden.

»For svineavlerne er det vigtigt at avle grise, som ikke er så tilbøjelige til at få alvorlige sygdomme. Nu kan de for eksempel målrettet avle grise, som genetisk er mere resistente over for lungesygdomme,« forklarer Lars Bolund.

Medicinske forskere er derimod ofte interesserede i grisegenetik, fordi grisen er et vigtigt forsøgsdyr.

»Man bruger i høj grad grisen som en model, når man studerer, hvordan sygdomme udvikler sig i mennesker. Nu, hvor vi kender grisens arvemasse, kan vi for eksempel lave genetisk designede grise, som vil have en tilbøjelighed til forskellige sygdomsprocesser. Det kan vi bruge til at studere sygdommenes udvikling og lære at forbygge og behandle dem,« forklarer Lars Bolund.

Han tilføjer, at viden om grisens genetik allerede er blevet brugt til at designe grise med anlæg for at udvikle hjertekarsygdomme, Alzheimers, hudsygdomme og brystkræft.

Usædvanlig minutiøs kortlægning

Selvom grisen er et af forskernes vigtigste modeldyr, er den dog langt fra den første dyreart, som har fået kortlagt sit genom. Bananfluen, musen, mennesket, hunden, gorillaen og en række andre dyr og planter har for længst overhalet grisen og fået papir på deres arvemasse.

Indtil nu er det kun pattedyrene mennesket og musen, som har fået lavet en så grundig optegnelse af deres genetiske byggesten, som grisen nu også har fået. (Foto: Martien A.M. Groenen)

En af årsagerne til, at grisens genom har været længere tid undervejs, er, at den internationale forskergruppe har valgt at gå yderst minutiøst til værks i deres arbejde med at optegne grisens DNA.

»Vi valgte at bruge den samme strategi, som man brugte, da man kortlagde menneskets genom. Det har betydet, at arbejdet har taget relativt lang tid, men omvendt er der mindre risiko for, at vi har lavet fejl, end hvis vi havde brugt de hurtigere og mere moderne teknikker,« forklarer professor Merete Fredholm, som også har været med til at lave den nye undersøgelse fra tidsskriftet Nature.

Grisen, mennesket og musen

Hun mener, at det er vigtigt, at der ikke er fejl i optegnelsen over grisens genom, fordi den nye undersøgelse fremover skal tjene som et slags opslagsværk og skabelon for andre forskere.

»Hvis nogen for eksempel vil forsøge at identificere et gen for en bestemt sygdom, så vil de kunne gå galt i byen, hvis vi har lavet fejl i den grundlæggende kortlægning af grisens arvemasse,« forklarer Merete Fredholm.

Blandt pattedyrene er det da også kun mennesket og musen, som hidtil har opnået at få lavet en lige så minutiøs optegnelse over deres genetiske byggesten, som grisen nu har fået det, forklarer Lars Bolund.

»Vores arbejde med grisen minder om ’The Human Genome Project’ hvor et internationalt konsortium, hvor han, brugte 13 år på at kortlægge menneskets arvemasse,« siger Lars Bolund, som selv deltog i ’The Human Genome Project’.

En berømt afdød gris lægger gener til
Oprindeligt opstod de vilde grise i Sydøstasien. De har så spredt sig ud til resten af verden. (Foto: Martien A.M. Groenen)

Hovedpersonen bag de mange års grundige forskning er i virkeligheden en afdød gris ved navn J.W. Tabasco.

Tabasco var af racen Duroc, og den voksede op i Illinois i USA, hvor den amerikanske professor Lawrence B. Schook begyndte at kortlægge dens arvemasse i 1990’erne. Da Schook senere slog sit grisegen-arbejde sammen med Lars Bolund, Merete Fredholm og andre internationale forskere, vedtog forskergruppen, at Tabasco skulle have æren af at lægge gener til kortlægningen af sin races genom.

»Det handlede simpelthen om, at Lawrence Schook blev leder af vores internationale konsortium, og så valgte han selvfølgelig sin yndlingsgris, som der allerede var blevet lavet et vist forarbejde på med kortlægning af gener,« forklarer Lars Bolund.

Andre arter skal kortlægges

Hverken Lars Bolund eller Merete Fredsholm har mødt Tabasco personligt, men ligesom andre forskere rundt om i verden har de analyseret DNA-prøver fra den amerikanske Duroc-gris. Dermed udgør Tabasco en slags skabelon for, hvordan man samler det store puslespil, som udgør svinenes arvemasse.

Når først forskerne har en god skabelon, er det nemlig en relativt hurtig opgave at kortlægge generne for andre griseracer og vildsvin, forklarer Merete Fredsholm.

»Vi har allerede lavet optegnelser over en række forskellige racer, og det vil helt sikkert blive udvidet i fremtiden,« siger professor Merete Fredholm.

Grise opstod i Asien

Sammenligningen mellem gener fra forskellige griseracer har også givet forskerne ny viden om, hvor på landkortet de firbenede klovdyr har opholdt sig igennem tiden. Oprindeligt opstod de vilde grise i Sydøstasien, og herfra spredte de sig videre til resten af Asien og Europa.

»Vores undersøgelse bekræfter flere andre studier, som viser, at grisen oprindeligt opstod i Sydøstasien. Det nye i vores artikel er, at vi viser, at der er sket en klar adskillelse mellem grise fra Asien og grise fra Europa. Det bliver tydeligt at se, når vi sammenligner arvemassen fra de europæiske griseracer med de asiatiske racer,« siger professor Merete Fredholm.

Ifølge forskernes undersøgelser skulle de asiatiske og europæiske grise være blevet adskilt for omkring én million år siden. Dermed har altså både stenaldermænd og vikinger beboet det europæiske kontinent i selskab med forfædrene til de lyserøde trynedyr på nutidens bondegårde.

Log ind eller opret konto for at skrive kommentarer

Seneste fra Miljø & Naturvidenskab

Annonceinfo
Aktuel Naturvidenskab

Det læser andre lige nu

Annonceinfo

Annonceinfo

Abonner på vores nyhedsbrev

Når du tilmelder dig, deltager du i konkurrencen om lækre præmier.

Mest sete video

Annonceinfo

Seneste blogindlæg

Annonceinfo