AMY2B. El gen del cambio

Con el tiempo, y a través de la convivencia, la dieta canina se ha transformado , de la dieta carnívora de su antepasado, el lobo, a una dieta más parecida a la de los humanos.

Detalles sobre AMY2B

• AMY2B. El gen AMY2B, también conocido como gen de la amilasa, codifica la amilasa pancreática, responsable entre otras funciones de metabolizar el almidón, un carbohidrato complejo, en unidades de menor complejidad para ser absorbidas y aprovechadas con mayor eficiencia por el organismo.

• A diferencia del ser humano, el perro posee poca concentración de amilasa en la saliva, situación que traslada al estómago los primeros eventos de la digestión (en los humanos, la digestión se inicia con la mezcla de la saliva y la comida, formando el bolo alimenticio).

• Como dato orientativo , se debe tener en cuenta que un perro puede tener hasta 30 copias del gen AMY2B, aunque puedan existir importantes variaciones entre razas, y el lobo, como carnívoro, posee 2 copias de este gen.

¿Domesticación o adaptación?

Sin embargo, no está claro si este cambio estuvo asociado con la domesticación inicial o representa una adaptación al desarrollo de la agricultura. Encontramos que los números de copias de AMY2B se distribuyen bimodalmente con números de copias altos (mediana 2nAMY2B = 11) en la mayoría de los perros, pero pocas o ninguna duplicación (mediana 2nAMY2B = 3) en un pequeño grupo de perros originarios principalmente de Australia (dingo) y el Ártico (Siberian Husky), posiblemente asociado a un desarrollo más tardío de la agricultura prehistórica.

El aumento de la población humana y el deterioro de las condiciones climáticas pueden haber obligado a los humanos a cambiar su enfoque de la caza mayor a la caza menor y a una mayor explotación de recursos vegetales como alimento durante el último máximo glacial (19000-26000 YBP) (Flannery, 1969 ). Los análisis de herramientas y de residuos de plantas en piedras de moler proponen una evidencia clara de la manipulación con fines alimenticios de plantas, incluidos cereales, tubérculos y raíces, en varias regiones del mundo en esa época (Liu et al., 2013). Este período también coincidió con el debut de la cerámica en el este de Asia, una innovación particular en las herramientas de uso culinario, que facilitó la cocción y el almacenamiento de alimentos ricos en almidón (Wu et al., 2012). Diet adaptation in dog reflects spread of prehistoric agriculture M Arendt1, KM Cairns2, JWO Ballard2, P Savolainen3 and E Axelsson1 Herencia (2016) 117, 301–306; doi:10.1038/hdy.2016.48

El número de copias de AMY2B como ventaja adaptativa

La cuestión de un vínculo entre el aumento del número de copias de Amy2B en perros y la transición al Neolítico se ha planteado anteriormente. Sin embargo, esta pregunta sigue sin respuesta, ya que sólo podemos suponer que el aumento podría haber proporcionado una fuerte ventaja adaptativa dentro de un contexto agrícola, y no podemos excluir que haya ocurrido mucho más tarde, como resultado de la selección más reciente de linajes especializados. Ollivier M et al. 2016 Amy2B copy number variation reveals starch diet adaptations in ancient European dogs. R. Soc. open sci. 3: 160449. http://dx.doi.org/10.1098/rsos.160449 

En su viaje milenario de lobo a perro, los cambios en la conducta, la dentición, la conformación corporal (incluyendo una disminución del tamaño cerebral y también del esqueleto) han dotado al perro de un potencial evolutivo sin precedentes en la Naturaleza. Extender el abanico de su alimentación, principalmente cárnica en sus inicios, a los carbohidratos, le aportó una enorme ventaja evolutiva, ya que podía disponer de más cantidad y variedad de nutrientes, sin el esfuerzo que necesitaba el acecho, la persecución y dar muerte a otros animales.

LECTURAS RECOMENDADAS

• VARIACIÓN DIETÉTICA Y EVOLUCIÓN DEL NÚMERO DE COPIAS GENÉTICAS ENTRE RAZAS DE PERROS Taylor Reiter, Evelyn Jagoda, Terence D. Capellini* Biología Evolutiva Humana, Universidad de Harvard, 11 Divinity Avenue, Cambridge, MA, 02138, Estados Unidos de América * tcapellini@fas.harvard.edu
• Ollivier M et al. 2016 Amy2B COPY NUMBER VARIATION REVEALS STARCH DIET ADAPTATIONS IN ANCIENT EUROPEAN DOGS. R. Soc. open sci. 3: 160449. http://dx.doi.org/10.1098/rsos.160449 
• DIET ADAPTATION IN DOGS REFLECTS SPREAD OF PREHISTORIC AGRICULTURE M Arendt , KM Cairns , JWO Ballard , P Savolainen  and E Axelsson  Herencia (2016) 117, 301–306; doi:10.1038/hdy.2016.48; publicado en línea el 13 de julio de 2016
• AMYLASE ACTIVITY IS ASSOCIATED WITH AMY2B COPY NUMBERS IN DOG: IMPLICATION FOR DOGS DOMESTICATION, DIET AND DIABETES. Maja Arendt, Tove Fall, Kerstin Lindblad-Toh y Erik Axelsson . Laboratorio de Ciencia para la Vida, Departamento de Bioquímica y Microbiología Médica, Universidad de Uppsala, Uppsala 75123, Suecia. Departamento de Ciencias Médicas, Epidemiología Molecular, Universidad de Uppsala, Uppsala 75123, Suecia. Broad Institute of Massachusetts Institute of Technology y Harvard, Cambridge, MA 02139, EE. UU.