Une fois domestiqué, les chiens se sont répandus à travers le monde partout où les humains ont migré et se sont installés.
"Récemment, nous avons montré la première preuve que les chiens peuvent subir des adaptations similaires à celles des humains, utilisant les mêmes gènes pour vivre dans les hautes altitudes du Tibet, " a déclaré le Dr Ya-ping Zhang.
Maintenant, l'équipe de recherche chinoise dirigée par le Dr Zhang a réussi à identifier des gènes sélectionnés chez des chiens africains et a vérifié fonctionnellement l'action de l'un d'entre eux comme la première preuve de l'adaptation du chien au paludisme.
Les chiens ont survécu dans les environnements tropicaux pendant des milliers d'années aux côtés des humains, " a déclaré le Dr Zhang. " Dans cette étude, nous avons identifié des gènes associés à la sécrétion et à la sensibilité à l'insuline, immunité, l'angiogenèse et la protection ultraviolette qui ont montré une sélection adaptative.
Les résultats ont été publiés dans l'édition en ligne avancée de la revue Biologie moléculaire et évolution .
Pour réaliser l'étude, Yan Hu Liu et al. ont séquencé les génomes de 19 chiens du Nigeria. Pour ce nouvel ensemble de données, ils ont identifié un ensemble de gènes candidats pour la sélection naturelle chez les chiens des villages africains et ont également mené des études fonctionnelles pour confirmer que l'un d'entre eux, ADGRE1, pourrait être responsable de l'immunité de l'hôte contre l'infection à Plasmodium, une cible de sélection associée au paludisme.
"Notre étude suggère qu'ADGRE1 contribue également à la défense contre l'infection à Plasmodium chez les chiens, Et ainsi, évolution convergente de ce gène entre l'homme et le chien, " a déclaré le Dr Guo-Dong Wang. " Il s'agit d'une nouvelle découverte puisque dans des études antérieures, les cas les plus apparents d'évolution convergente entre les humains et les chiens se trouvaient dans les gènes de la digestion et du métabolisme, processus neurologique, et le cancer."
Les auteurs ont ensuite montré dans des expériences de culture cellulaire en laboratoire que la variante dérivée d'ADGRE1 est liée à une phagocytose accrue dans les cellules infectées par des parasites Plasmodium, ce qui rend très probable que l'ADGRE1 confère une protection contre l'infection à Plasmodium en stimulant la réponse immunitaire contre le parasite.
En outre, ils ont enquêté sur l'histoire démographique des chiens nigérians par rapport à d'autres chiens, y compris les loups gris eurasiens et les loups dorés africains. Ils ont constaté que la population de chiens nigérians divergeait des populations de chiens eurasiens vers 14, il y a 000 ans. Après cet écart, la population a connu des temps difficiles, et a connu un grave goulot d'étranglement (entraînant une réduction de la diversité génétique au sein de la population canine nigériane) et également un flux génétique des loups dorés africains après la divergence.
Finalement, ils ont exploré les signaux de sélection dans les échantillons de chiens nigérians et identifié un certain nombre de gènes candidats qui sont également liés à des facteurs alimentaires et environnementaux.
Comme le notent les auteurs, puisque ADGRE1 a également été impliqué dans une réponse adaptative à Plasmodium chez l'homme, cela fait une belle histoire génétique de chiens utilisant des astuces similaires pour vivre aux côtés de leurs compagnons humains pour s'adapter à de nouveaux environnements.