Domestykacja a zmiany metaboliczne u psa – dlaczego pies nie żywi się jak wilk…?

Domestykacja a zmiany metaboliczne u psa – dlaczego pies nie żywi się jak wilk…?

Aby móc koegzystować w pobliżu ludzkich osad, pra-pies musiał nie tylko przełamać lęk do ludzi, ale także tak dostosować organizm, by być w stanie maksymalnie wykorzystywać znajdowany na śmietniskach pokarm. Modyfikacji uległy niektóre szlaki metaboliczne, pojawiły się nowe zdolności trawienne. To prawdziwa ewolucja gatunkowa, jaką musiał przejść protoplasta psa, by stać się ostatecznie zwierzęciem domowym!

Metaboliczna ewolucja!

Populację można było uznać za oswojoną, gdy pra-pies lepiej przystosował się do żywienia resztkami oraz rozmnażania w bliskości człowieka, zmieniając się z drapieżnika polującego w świetnie zgranym stadzie, na pół samotnego padlinożercę-komensala. Rozważając preferencje pokarmowe psa, należy zastanowić się, czym były owe „resztki” pokarmów, wyrzucane na obrzeża osady przez ludzi.

Ponieważ osadnictwo nierozerwalnie związane jest z początkiem rolnictwa i z zakładaniem pierwszych gospodarstw, trzeba pamiętać, że 13 000 – 17 000 lat temu na dietę ludzi nie składało się już tylko mięso upolowanych zwierząt, natomiast znaczną jej część stanowiła roślinność uprawiana przez osadników (Bosch i wsp., 2015).

Dobór naturalny selekcjonujący pierwotne psowate, w kierunku wytworzenia pierwszej populacji psów wioskowych, kierowany był nie tylko rozmiarem psa i redukcją jego zapotrzebowania energetycznego, ale musiał być również ukierunkowany na pewne specyficzne zdolności metaboliczne, pozwalające lepiej trawić skrobię roślinną.

Przełomowe geny AMY2B, MGAM, SGLT1

Jak podaje w swojej publikacji Bosch i wsp. (2015) najnowsze badania wykazują, że selekcja naturalna na pewno była ukierunkowana na obecność trzech genów w genotypie ówczesnych pra-psów (AMY2B, MGAM, SGLT1), które mają wpływ na strawność skrobi w dwunastnicy oraz wychwyt glukozy z krwiobiegu. W ten sposób dobór naturalny wyposażył wszystkie psy wioskowe w zdecydowanie lepsze zdolności do odżywiania się resztkami, w porównaniu z ich dzikimi kuzynami – wilkami.
Niesamowite odkrycie! Otóż mamy namacalny dowód na to, że zaiste pies, po tylu tysiącach lat życia u boku człowieka przeszedł prawdziwa metaboliczną ewolucję!

Ale pytanie brzmi – czy “pies” to gatunek spójny, u którego domestykacja przebiegała jednakowo w każdym miejscu na Ziemi…?

Psy wioskowe vs. psy koczowników a ich zdolności trawienia skrobi.

Użytkowanie pierwszych psów było naprawdę różnorodne i oprócz wałęsających się wiejskich populacji, część psów żyła w plemionach, które nadal żywiły się tylko upolowaną zwierzyną (Bosch i wsp. 2015). Dla takich ludzi, psy były ważnym narzędziem ułatwiającym tropienie, zabicie i transport zwierzyny. Często to od psów zależało, czy plemię będzie miało co jeść. W związku z tym, takie psy, po udanym polowaniu były sowicie nagradzane, mając swój udział w części upolowanej zwierzyny. Logicznym tokiem myślenia, ich organizmy nie miały potrzeby dostosowywania się do odżywiania pokarmem roślinnym.

Husky nie trawi skrobi…? Gen AMY2B

Bosch i wsp. (2015) zaznaczają, że występuje wiele alleli genu AMY2B, a ich liczba jest zróżnicowana w zależności od rasy. Istnieją również takie rasy psów, które nie posiadają żadnych odmian tego genu, bądź posiadają nieliczne. Jako przykład podawane są tu dzikie psy dingo i bardzo popularna w dzisiejszych czasach rasa psów – siberian husky. Ponieważ obecność genu AMY2B warunkuje lepszą strawność skrobi, wnioskować można, że psy rasy husky syberyjski żyły u boku łowców-zbieraczy, a nie rolników. Prawdopodobnie w podobnej sytuacji są wszystkie rasy psów północnych oraz wiele ras wywodzących się od psów plemion koczowniczych (które nie przeszły na osiadły tryb życia).

Najnowsze badania pokazują również, że zdolność syntetyzowania odpowiednich ilości ważnych składników odżywczych, takich jak niacyna, tauryna i arginina nie została zmodyfikowana poprzez udomowienie (Bosh i wsp., 2015). Wyjątek od tej reguły stanowią prawdopodobnie niektóre rasy psów.

Wiadomo, że u amerykańskich cocker spanieli oraz u nowofundlandów charakterystyczny jest niski poziom tauryny we krwi, co u amerykańskich cockerów może być przyczyną występującej często kardiomiopatii rozstrzeniowej (Kulasek i wsp., 2005).

Te dosyć ciekawe spostrzeżenia można by rozszerzyć o badania na pozostałych rasach dręczonych przez tę wadę budowy serca. Czy u bokserów również kardiomiopatia rozstrzeniowa może mieć swoje podłoże w występującym niskim poziomie tauryny? I czy problem z tym aminokwasem mają pozostałe rasy psów obciążone wada genetyczną…? Jest to niewątpliwie ciekawy temat do dalszych badań. 

Czy pies jest wszystkożerny?

Podczas gdy moda na BARF szaleje w najlepsze, w międzyczasie trwają liczne debaty naukowe roztrząsające zagadnienie – czy psa należy traktować jako gatunek mięsożerny czy wszystkożerny?

Jak podaje Bosch i wsp. (2015), pod względem metabolizmu, psy domowe posiadają pewne cechy wspólne z kotami, które
są obligatoryjnymi mięsożercami. Jako przykłady podaje brak enzymu amylazy ślinowej, który rozpoczyna wstępne trawienie węglowodanów, a także sprzęganie kwasów
żółciowych przed wydaleniem z wątroby przy udziale tauryny (co zwiększa ich rozpuszczalność i poprawia zdolności emulgujące) oraz zdolność do syntezy witaminy D3. Wspólną cechą obu gatunków jest krótki i prosty przewód pokarmowy.

Z kolei adaptacje metaboliczne psów, takie jak oszczędna gospodarka białkowa czy zdolność do syntezy niacyny, ułatwiają przetrwanie w czasach małej dostępności składników odżywczych i co ciekawe, są podobne do tych obserwowanych u wszystkożerców. Zwierzęta wszystkożerne, takie jak świnie czy szczury, nie są wstanie przetrwać takich okresów głodówek, jakich doświadczają wilki, aczkolwiek są w stanie dostosować się do specyfikacji rodzaju i ilości zjadanego pokarmu, zarówno roślinnego jak i zwierzęcego, które mogą wynikać z ich sezonowości (Bosch i wsp., 2015).

Psy, zaliczane są obecnie do wszystkożerców na podstawie cech, które różnią je od mięsożernych kotów. Bosch i wsp. (2015) stawiają hipotezę, że owe cechy „wszystkożerców”
ewoluowały z modelu funkcjonowania dzikich psowatych, zwanym modelem „uczty i sytości” .

Ryc. 1. Cechy charakterystyczne dla mięsożerców i wszystkożerców u współczesnych psów (Bosch i wsp. 2015). Kolorem pomarańczowym zaznaczono cechy wspólne dla psów i kotów. Na białym tle oznaczono cechy występujące u dzikich wilków: kolorem niebieskim są opisane cechy umożliwiające przetrwanie okresu głodu, zielonym przydatne w maksymalnym wykorzystaniu okresu „uczty”. Na szaro została opisana cecha, która została wykształcona wskutek domestykacji.

Idealna dieta

Przede wszystkim – indywidualna dla rasy, a nawet osobnika. Nie ma jednej diety dobrej dla wszystkich ras psów.

A teraz, wracając do tematu różnej zdolności metabolizowania m.in. skrobi roślinnej w zależności od rasy psa z jaką mamy do czynienia, należałoby zadać sobie pytanie – jak ewoluowały poszczególne grupy ras? Jaka była geneza ich powstania?
Tylko zrozumienie “korzeni” naszego pupila pozwoli nam dobrać odpowiednią dla niego dietę.
Są rasy psów, które preferują model żywienia zbliżony do tego, jaki występuje u dzikich wilków. Są z kolei też takie, które bardzo źle znoszą wysoką podaż surowego mięsa i pomimo dobrych chęci właściciela, czują duży dyskomfort żywiąc się  BARFem.

Dlatego kolejnym tematem będzie “Kształtowanie się ras psów” . 😉

 

Bibliografia:

• Bosch G., Hagen-Plantinga E. A., Hendriks W. H. Dietary nutrient profiles of wild wolves:
  insights for optimal dog nutrition? British Journal of Nutrition (2015), 113, s. 40–54;
• Case L.P. Człowiek i wilk: proces udomowienia. W: Case L.P. Pies – zachowanie, żywie-
  nie, zdrowie. Łódź: Wydawnictwo Galaktyka (2010);
• Kulasek G., Lechowski R., Sawosz E., Jank M. Tauryna w dietoprofilaktyce oraz dietote-
  rapii kotów i psów. Życie weterynaryjne (2005), tom 80, 2, s. 103.