Descifrarea genomului ființelor vii înseamnă, de fapt, precizarea felului în care se succed în lanțul moleculei de material ereditar (ADN) cele patru tipuri de elemente din care acesta este alcătuit (Adenina, Timina, Citozina și Guanina). În prezent, cunoaștem în totalitate cum este alcătuit lanțul lung de ADN al câtorva specii de virusuri și bacterii, al drojdiei de bere, al câtorva specii de plante, al taurinelor și al omului.
Ceea ce doresc să subliniez, ca un element de mare importanță, este faptul că materialul ereditar (ADN-ul) la toate ființele este alcătuit din aceleași ,,pietre de construcție” reprezentate de moleculele chimice: adenina, timina, citozina și guanina. Aceasta constituie dovada fundamentală a faptului că întreaga lumea vie, așa cum o vedem astăzi, are aceeași origine (moleculele de ADN și ARN) și mai ales că diversitatea ei provine din transformarea unor specii inferioare în altele noi, mai adaptate mediului, printr-un lung proces de evoluție genetică, datorat mutațiilor de toate felurile, rearanjărilor materialului ereditar (inversii, translocații, deleții, duplicații), promovate și apoi fixate de către selecția naturală și artificială în generațiile care s-au succedat.
80% din totalul genelor din genomul taurinelor sunt similare cu cele ale omului
Cercetări de specialitate au scos în evidență că lanțul de material genetic al taurinelor dintr-o celulă depășește în lungime un metru și este alcătuit din peste trei miliarde de ,,verigi”, numite nucleotide (Adenina, Timina, Citozina și Guanina). O parte dintre ele (cea mai importantă) formează genele responsabile de sinteza proteinelor care concură la edificarea celulelor, țesuturilor și organelor, purtând numele de ADN informativ, iar cealaltă parte formează așa-numitul ADN neinformațional (sau repetitiv sau satelit), cu rol încă neprecizat.
În genomul taurinelor s-au identificat doar 22.000 de gene, spre deosebire de cel al omului, care posedă circa 35.000 de gene. Dintre acestea, aproximativ 14.000 sunt comune pentru toate speciile de animale care nasc pui vii și-i hrănesc cu lapte (mamifere). Este foarte interesant de specificat că 80% din totalul genelor găsite în genomul taurinelor sunt similare cu cele ale omului. Aproximativ o mie de gene conținute de genomul taurinelor nu se regăsesc și în genomul omului, dar sunt comune cu ale câinilor și rozătoarelor. Dacă la aceste informații mai adăugăm și faptul că majoritatea genelor taurinelor care sunt implicate în facerea și desfacerea de substanțe din celule (numit metabolism) sunt aproape identice cu cele ale omului și ale altor animale domestice, așa cum este porcul, oaia, calul sau câinele, putem afirma că toate speciile de mamifere provin dintr-un strămoș comun, îndepărtat pe scara zoologică, care și-a transmis destul de fidel pe parcursul evoluției, genele esențiale, dar pe care evenimentele de reconstrucție genetică le-a aranjat în așa fel încât ele să permită crearea unor entități genetice de sine stătătoare, cu caracteristici morfologice diferite, dar cu funcționare asemănătore.
Din aceste motive, animalele domestice sunt utilizate ca modele experimentale în cercetările medico-biologice pentru studiul diferitelor boli metabolice ale oamenilor, printre care se pot enumera: adaptarea metabolică la medii extreme, obezitatea, boli de nutriție, diabetul, osteoporoza, boli ale aparatului reproductiv, precum și o mulțime de boli genetice.
Genomul taurinelor reflectă întreaga evoluție genetică a speciei
Dacă examinăm structura genomului taurinelor, dar și al altor specii de mamifere, și o comparăm cu cea a genomului omului, ajungem la concluzia că genele implicate în procesele metabolice ale animalelor sunt bine conservate pe parcursul transformării unor specii în altele, deși doar 12 dintre ele sunt altfel decât la oameni, din care șapte se găsesc în duplicat, iar cinci dintre ele și-au pierdut integritatea prin așa-numitul proces de deleție (pierderea unor porțiuni din cromozom).
Este de remarcat că genomul taurinelor este foarte bogat în elemente repetitive care constituie ADN-ul satelit și posedă o mulțime de duplicații în cuprinsul celui informațional, iar genele implicate în sinteza laptelui nu numai că se găsesc într-o mulțime de copii, dar au și structuri particulare care le deosebesc mult de cele similare existente în genomul altor mamifere, inclusiv în cel al omului.
Taurinele, în procesul lor de evoluție, au pierdut, însă, o mulțime de gene implicate în metabolismul material și energetic, dar au câștigat, în schimb, altele care le-au permis să se adapteze adecvat la condițiile specifice de nutriție și alimentație. Ele au mai câștigat o mulțime de gene care le-a conferit suportul morfologic și funcțional pentru dezvoltarea prestomacelor și a procesului de rumegare a furajelor înghițite, dar și a unei mulțimi de gene implicate în imunitate și în apărarea împotriva microbilor, care le deosebesc fundamental de celelalte specii de mamifere. Cercetătorii sunt de părere că genele implicate în imunitate, existente în constituția genomului taurinelor, sunt mult mai diversificate decât la alte specii, pentru că organismul acestora trebuie să-și construiască un sistem imunologic special, care să-l apere de microbii de toate felurile, existenți din abundență în rumen, dar și să tolereze activitatea acestora pentru asigurarea unei eficiențe crescute a digestiei particulare a furajelor, specifice rumegătoarelor.
DESCIFRAREA GENOMULUI TAURINELOR – CONSECINȚE TEORETICE ȘI PRACTICE
Prin descifrarea genomului taurinelor, zootehniștii pot, în primul rând, să afle și să înțeleagă ce transformări s-au înfăptuit și cum s-au petrecut ele în genomul acestora pe parcursul evoluției, astfel că speciile de animale ancestrale s-au transformat și au devenit specii noi, de sine stătătoare, cu caracteristici fenotipice, morfologice și funcționale proprii. În al doilea rând, descifrarea genomului taurinelor îi ajută pe zootehnicienii amelioratori să conceapă un sistem nou de estimare a valorii genetice a animalelor cu care lucrează, unul mult mai aproape de realitatea obiectivă, cu ajutorul căruia să poată alege cu mai multă precizie indivizii cu care să producă generația următoare a efectivelor de animale și care să ducă la sporirea fără precedent a modificării structurii genetice a caracterelor importante din punct de vedere economic.
