Juni 9, 2023

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Wissenschaftler haben das Genom von Balto, dem berühmten Schlittenhund im „Serum Run“ von 1925 – Ars Technica, sequenziert

Hineinzoomen / Nach Baltos Tod im Jahr 1933 wurde sein präparierter Berg im Cleveland Museum of Natural History ausgestellt.

Cleveland Museum für Naturgeschichte

1925 wurde ein Schlittenhund benannt Palto Er führte das tapfere Hundeteam auf die letzte Etappe einer zermürbenden 127-stündigen Hundeschlittenstaffel durch Alaska, um lebensrettende Medizin an die berühmten Nome zu liefern.Serum laufen. Balto wurde für dieses Kunststück gefeiert, sogar inspirierend 1995 Animationsfilm und zwei Fortsetzungen. Jetzt haben Wissenschaftler das Genom des Hundes zum ersten Mal sequenziert und mit modernen Hunderassen verglichen, um hervorzuheben, warum sich Balto und ähnliche Schlittenhunde aus dieser Zeit als so gut geeignet erwiesen, in der harten Winterumgebung zu wachsen.

Es stellt sich heraus, dass Balto nur ein Teil des Siberian Husky und entgegen der landläufigen Meinung nicht ein Teil des Wolfs war. Die Autoren verwendeten sogar das sequenzierte Genom, um Baltos körperliche Erscheinung zu rekonstruieren. Diese und weitere Ergebnisse erscheinen in neues Blatt Veröffentlicht in der Zeitschrift Science. Es ist eines von vielen, die in einer Sonderausgabe der Ergebnisberichterstattung von vorgestellt werden Zoonomia-Projekteine internationale Zusammenarbeit zur Sequenzierung und zum Vergleich der Genome von 240 Säugetieren, um die genetische Grundlage für wesentliche Merkmale aller Tiere sowie die Veränderungen zu entdecken, die den einzigartigen Merkmalen einzelner Arten zugrunde liegen.

„Die Tatsache, dass DNA aus einer kleinen Probe von Baltos Haut neue wissenschaftliche Erkenntnisse liefern kann, ist eine eindrucksvolle Erinnerung daran, wie Fortschritte in der Wissenschaft es uns weiterhin ermöglichen, neue Informationen aus Museumssammlungen zu extrahieren.“ sagte Gavin SvensonWissenschaftlicher Leiter bei Cleveland Museum für Naturgeschichte In Ohio, wo sich Baltos mumifizierte Überreste befinden. „Jedes der Millionen von Objekten in unserem Museum hat das Potenzial, wichtige Hinweise auf die Welt der Zukunft zu enthüllen, was wiederum unser Verständnis der Vergangenheit, Gegenwart und Zukunft der Welt um uns herum verbessern kann.“

Balto wurde 1919 als Sohn eines Züchters von Schlitten- und Skihunden geboren Leonhard Seppala. Balto wurde im Alter von sechs Monaten kastriert, weil Seppala ihn für einen „Peeling-Hund“ hielt, stärker und robuster als die kleinen, schnellen Huskies, die normalerweise gezüchtet wurden, und daher besser zum Tragen von Gütern geeignet. Aber der Hund bewies sich weiter, als es im Januar 1925 in Nome zu einem schweren Diphtherie-Ausbruch kam, der Hafen der Stadt von Eis umgeben und daher vom Meer aus unzugänglich war.

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gemeinfrei

Das von den Bewohnern benötigte lebensrettende Serum befand sich in Anchorage, etwa 674 Meilen entfernt, und der Motor des einzigen verfügbaren Flugzeugs fror ein und sprang nicht an. Also beschlossen die Verantwortlichen, eine Staffel für die Hundeschlittengespanne zu organisieren. Die Bedingungen, denen die mehr als 20 Musher, die am Serum Run teilnahmen, ausgesetzt waren, waren hart, mit starken Winden und Temperaturen von -23 Grad Fahrenheit (-31 Grad Celsius) sowie einem Schneesturm.

benannter Pilot Gunnar Casson Er war verantwortlich für Baltos Schlittenhundeteam. Kaasen übernahm das Serumpaket am 25. Februar in Bluff und führte den Schlitten nach Port Safety, wo das letzte Team, angeführt von Marshal Ed Rohn, die letzte Strecke des Rennens übernehmen sollte. Kassen kommt früher als erwartet dort an und Ron schläft noch, also beschließt Kassen, Zeit zu sparen und das letzte Match selbst zu leiten, mit Balto an der Spitze. Sie erreichten Nome um 5:30 Uhr am nächsten Morgen und verteilten Ampullen mit Medikamenten. Der Legende nach umarmte Kassen Balto nach der Lieferung der Medizin und erklärte ihn zu „einem wunderbaren Hund“.

Es sollte beachtet werden, dass es einige Diskussionen darüber gibt, ob Balto das Schlittenteam angesichts seines relativ geringen Erfahrungsschatzes in der Rolle tatsächlich geführt hat, oder ob er von einem anderen Hund namens Fox geführt wurde. Kaasens historische Fotos und Videos mit Balto in Nome waren Nachbildungen, die Stunden nach ihrer Ankunft aufgenommen wurden. Ron und viele andere Vagabunden glaubten, dass Kassens Entscheidung, Ron nicht zu wecken, weniger altruistisch war als Kassen behauptete – dass er den ganzen Ruhm für sich selbst nehmen wollte. Sogar Seppala war verärgert über Baltos plötzlichen Ruhm. Seppala war immer enttäuscht von Balto und fühlte mit seinem Hund Gehen, der für ein anderes Team fuhr, verdiente die gleiche Anerkennung, da das Togo-Team den längsten und gefährlichsten Teil des Rennens überstanden hatte. (Togo bekam schließlich eine Disney-Film 2019.)

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Der Balto hat eine gemeinsame Abstammung mit modernen arktischen und asiatischen Hunderassen.  Er hat keine erkennbaren Wolfsvorfahren.
Hineinzoomen / Der Balto hat eine gemeinsame Abstammung mit modernen arktischen und asiatischen Hunderassen. Er hat keine erkennbaren Wolfsvorfahren.

Kathleen Morel

Leider ist Ruhm wankelmütig und flüchtig, selbst für heldenhafte Schlittenhunde. Balto konnte nicht als Züchter erzogen werden, weil er kastriert war, also landeten er und sein Team auf der Vaudeville-Rennstrecke. Am Ende verkaufte Kaasen die Hunde an den Meistbietenden, um seine Reise nach Alaska zu finanzieren. Der ehemalige Cleveland-Kämpfer George Kimble begegnete Balto und seinem Team in Ketten in einem neuen Museum in Los Angeles, wo sie unter beengten und unhygienischen Bedingungen schlecht behandelt wurden. Ein wütender Kimble organisierte eine erfolgreiche Kampagne, um Geld zu sammeln, um die Hunde nach Cleveland zu bringen, wo sie im März 1927 einen Heldenempfang erhielten. Balto und die sechs anderen überlebenden Hunde seines Teams lebten im Brookside Zoo (später die Cleveland Zoo Metroparks). den Rest ihres Lebens.

Balto starb 1933 eines natürlichen Todes, und ein Präparator brachte seine sterblichen Überreste an. Seitdem ist es im Cleveland Museum of Natural History ausgestellt, abgesehen von gelegentlichen Leihgaben – vor allem 1998 für einen fünfmonatigen Aufenthalt im Anchorage Museum of History and Art. Seine sterblichen Überreste beweisen die Bedeutung dieser neuesten Studie. „Baltos Ruhm und die Tatsache, dass er Präparator war, gaben uns 100 Jahre später diese wunderbare Gelegenheit, zu sehen, wie diese Gruppe von Schlittenhunden genetisch ausgesehen hätte, und sie mit modernen Hunden zu vergleichen.“ sagte Co-Autorin Catherine MoonEr ist Postdoktorand in Paläobiologie Universität von Kalifornien, Santa Cruz.

Nach der Sequenzierung von Baltos Genom verglichen Moon und seine Koautoren es mit 682 vorhandenen Genomen moderner Hunde und Wölfe sowie mit einem vom Zoonomia Consortium entwickelten Alignment von 240 Säugetiergenomen. Dieses Genom-Alignment-Tool, das an der University of California, Santa Cruz, entwickelt wurde, war wichtig für ihre Analyse. Ein Gen auf einem Chromosom in uns befindet sich auf einem völlig anderen Chromosom in einer anderen Spezies. sagte Co-Autorin Beth Shapiro, Evolutionsbiologe an der Universität. „Sie brauchen ein Werkzeug, das sie so anordnen kann, dass Sie erkennen können, welche Teile dieser Genome ähnlich und welche unterschiedlich sind. Ohne das ist es nur eine Sammlung von Genome von sehr variablen Arten.“

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Merkmalsvorhersage der Balto-Kaste basierend auf ihrer Genomsequenz mit Details zu jedem Merkmal und Genotyp.
Hineinzoomen / Merkmalsvorhersage der Balto-Kaste basierend auf ihrer Genomsequenz mit Details zu jedem Merkmal und Genotyp.

Kathleen Morel

Die Ergebnisse zeigten, dass Balto nur teilweise Siberian Husky war, mit zusätzlichen Vorfahren, die mit alaskischen Schlittenhunden, Dorfhunden, grönländischen Schlittenhunden und tibetischen Doggen verwandt waren. Seine Population von Arbeitsschlittenhunden war genetisch vielfältiger als moderne Siberian Huskys, und diese genetischen Varianten könnten der Grund dafür sein, dass Balto und seinesgleichen so gut gerüstet waren, um in der rauen Umgebung Alaskas der 1920er Jahre zu gedeihen. Zum Beispiel hatte Balto laut Moon genetische Varianten in Bezug auf Gewicht, Koordination, Gelenkbildung und Hautdicke. Und Balto wäre besser in der Lage gewesen, Stärke zu verdauen als Wölfe und grönländische Schlittenhunde, wenn auch nicht so gut wie moderne Hunde.

Für eine Rekonstruktion von Baltos Aussehen stimmte die Analyse bekannter relevanter genetischer Varianten mit Baltos kleinerer Statur und atypischen Fellmerkmalen überein, wie auf historischen Fotografien und seinen ausgestopften Überresten gezeigt. Sein Mantel war zweilagig und größtenteils schwarz, mit etwas Weiß auf Brust und Beinen. Während das Balto-Genom Allele für helle Pigmentierung und blaue Augen enthält, sagten die Autoren, dass „beide durch sein melanistisches Gesicht maskiert wurden“.

„Es ist wirklich spannend, die Entwicklung von Hunden wie Balto zu sehen, auch nur in den letzten 100 Jahren.“ sagte Mond. Dieses Projekt gibt jedem eine Vorstellung davon, was möglich wird, wenn mehr qualitativ hochwertige Genome zum Vergleich verfügbar werden. Es ist ein aufregender Moment, denn das sind Dinge, die wir noch nie zuvor gemacht haben. Ich fühle mich wie ein Entdecker, und wieder einmal ist Balto wegweisend.“

DOI: Wissenschaft, 2023. 10.1126 / Wissenschaft. abn5887 (über DOIs).