Un nou estudi publicat avui a Science revela els secrets de la cria de cavalls dels nòmades escites a l’edat del ferro. Els genomes reconstruïts de restes arqueològiques de catorze cavalls aporten nous coneixements sobre el procés de domesticació animal.
Els pastors escites nòmades recorrien les estepes de l'Àsia central a l'edat del ferro, entre el segle IX i el segle I abans de la nostra era. Aquests ramaders, que vivien en carros coberts per tendes de campanya, van deixar la seva empremta en la història de la guerra per les seves excepcionals habilitats eqüestres. Un nou estudi publicat avui a Science revela el conjunt de trets que aquests criadors seleccionaven per dissenyar el cavall que millor s'adaptava als seus propòsits. Aquest estudi ha estat dirigit pel professor Ludovic Orlando, a Copenhaguen, i ha comptat amb la participació de Tomàs Marquès-Bonet, de l'Institut de Biologia Evolutiva, un centre mixt de la Universitat Pompeu Fabra i el CSIC, i del Centre Nacional d'Anàlisi Genòmica (CNAG - CRG).
Els investigadors van aprofitar les restes de cavalls excepcionalment conservats en tombes reals dels escites, com les d’Arzhan, a la República de Tuva, on s'han trobat més de 200 cavalls; però també a Berel, a Kazakhstan, on diversis cavalls van ser preservats en permafrost. Gràcies als últims mètodes d'anàlisi de l'ADN antic, els investigadors van poder seqüenciar el genoma de tretze d'aquests sementals de fa 2.300-2.700 anys.
Els resultats han revelat una gran diversitat de patrons de coloració de la capa dels cavalls escites, com el castany, el negre, l’alatzà, el crema i el cas d’animals amb taques. D'altra banda, aquests cavalls no eren portadors de la mutació responsable del trot altern i, com a conseqüència, no eren caminants naturals. No obstant això, alguns individus tenien variants associades als esprint de curta distància dels cavalls de les carreres actuals. Això indica que els escites valoraven els animals que demostraven resistència i velocitat.
"Amb l'excepció de dos cavalls, cap animal estava emparentat. Això s'ajusta a la representació d'Heròdot dels rituals funeraris dels escites, en els quals els cavalls sacrificats eren donacions de les tribus aliades que s'estenien per les estepes", diu el Dr. Pablo Librado, investigador del Centre de GeoGenètica de Dinamarca i colíder de l'estudi.
En aquest sentit, cap dels cavalls analitzats era endogàmic, el que suggereix que els escites van aconseguir mantenir les estructures dels ramats naturals en comptes de fer una selecció a través d'un nombre limitat d'individus. Això contrasta amb la pràctica moderna, en què cada semental s'utilitza per a centenars de creuaments. D’una altra banda, els patrons de variació genètica també han revelat un total de 121 gens que van ser seleccionats, la majoria involucrats en el desenvolupament de les extremitats anteriors. “Els resultats genètics concorden amb les mesures dels ossos, i indiquen que els criadors d'Escítia van seleccionar els cavalls que mostraven morfologies més robustes”, afirma Marquès-Bonet.
Escites i cavalls: una relació excepcional
"Ens proposàvem anar més enllà del mite que els escites eren guerrers agressius i bevien sang dels seus enemics en tasses fetes amb cranis. Volíem revelar les moltes facetes de la relació excepcional que aquests individus van desenvolupar amb els seus cavalls", diu Ludovic Orlando, també membre del Centre de GeoGenètica.
Així mateix, les dades genòmiques generades en l'estudi donen lliçons importants per a la cria de cavalls, que va començar fa uns 5.500 anys, i la domesticació animal en el seu conjunt. En comparar els patrons de variació genètica entre els cavalls antics i els actuals, els autors han trobat evidències d'un col•lapse demogràfic significatiu durant els darrers 2.300 anys, el que ha comportat una important reducció de la diversitat genètica. Durant el mateix període, la ramaderia ha fet servir un nombre cada vegada més reduït de sementals, fins al punt que, en l'actualitat, gairebé tots els cavalls porten pràcticament el mateix haplotip de cromosoma Y.
Malauradament, la pèrdua de la diversitat ha estat acompanyada per una acumulació de mutacions deletèries. Com que aquestes mutacions redueixen l'aptitud dels seus portadors, el resultat ha estat que la mateixa gestió dels cavalls dels últims dos mil·lennis ha impactat negativament en l'espècie. Per l’altra banda, les etapes primerenques de domesticació, com s'ha comprovat en els genomes d'Escítia, no van tenir aquest impacte. És probable que el col·lapse demogràfic hagi reduït l'eficàcia de la selecció negativa per purgar les mutacions deletèries, que s'han anat acumulant.
Finalment, els investigadors també han descobert que les regions genòmiques que mostren marques de selecció més fortes estan involucrades en el desenvolupament de la cresta neural o s'expressen dins dels teixits derivats de la mateixa cresta neural.
"La hipòtesi de la cresta neural proposa un model unificat per a l'origen de trets comuns trobats en la majoria dels animals domèstics. Com que la cresta neural representa un grup temporal de cèl·lules durant un moment del desenvolupament i que dóna lloc a molts teixits i llinatges cel·lulars, la selecció de variants genètiques que afecten la cresta neural pot d'un sol cop coseleccionar molts trets. La sobrerepresentació detectada en el nostre estudi dóna suport al fet que la cresta neural va ser clau per domesticar animals i per augmentar els trets domèstics comuns en espècies independents", conclou el professor ICREA Tomàs Marquès-Bonet. Els investigadors Inna Povolotskaya, Aitor Serres i Lukas Kuderna, del IBE (CSIC-UPF), també han participat en l'estudi.
Article de referència:
Librado et al. 2017. Ancient Genomic Changes Associated with Domestication of the Horse. Science