Паразиты могут оказывать широкомасштабное и влиятельное воздействие на динамику и эволюцию популяций хозяев. Так обстоит дело с желудочно-кишечными нематодами, обычными и обильными паразитами, которые поражают широкий круг видов хозяев, как диких, так и домашних. Генетические различия в бремени паразитов в домашних организмах стали предметом значительного изучения. В первую очередь, это была оценка потенциала селекции. Однако субклиническое заболевание, вызываемое желудочно-кишечными нематодами, также широко распространено в популяциях диких животных.
Материалы и методы
1. Количество фекалий
Лошади Соболяного острова паразитируют целым рядом желудочно-кишечных нематод, а стронгильные виды являются основными паразитами среди взрослых особей. Поэтому анализ ограничили крупными и мелкими видами стронгилей. Использовался подсчет фекальных яиц для изучения вариаций между отдельными особями в сильной нагрузке. ТЭК является распространенной мерой тяжелого бремени, отражающей численность паразитов после истощения организма на стадии личинок и взрослых особей, которая относительно стабильна в течение длительного времени.
Собирали фекалии, когда они проходили недавно, либо при случайном представлении, либо путем наблюдения за отдельными особями вплоть до испражнения. Время сбора и условия хранения не влияют на ТЭК, поэтому эти факторы не были включены в анализ. Морфология сигарет не позволяет идентифицировать сигаретные виды по морфологии яиц, поэтому подсчет отражает совокупность всех видов. Использовали модифицированный протокол Макмастера для подсчета стронгильных яиц в собранных фекалиях. В бумажной стаканчике мы гомогенизировали четыре грамма фекалий с 26 мл сахарного раствора Sheather при помощи депрессора языка. Затем отфильтровали эту смесь через воронку в отдельную чашку, снова перемешали раствор и загрузили его в две камеры слайда McMaster. Затем мы дали яйцам парить на поверхности в течение двух минут, прежде чем пересчитать каждую горку с помощью сложного микроскопа. Чтобы довести это значение до уровня яиц на грамм фекалий, умножили общее количество фекалий на 25.
2. Измерения состояния тела
Состояние женского организма измерялось по пятибалльной шкале от истощения до ожирения.
3. Информация о происхождении
Родословную использовали, построенную на данных наблюдений, где материнские связи выводились по наблюдениям за поведением жеребцов и отцовством, как жеребцов группы, к которой принадлежала кобыла в год, предшествовавший жеребьевке. В родословной 1012 человека имеют 693 материнские и 574 отцовские связи, где ссылка относится к предполагаемому отцовству. Когда родословная была обрезана, чтобы содержать только ссылки, информативные для анализа ТИК, было 200 матерей, 161 отчим, 36 полным братьям и сестрам, и 208 сводным братьям и сестрам. Что касается состояния тела, то в стране насчитывается 204 матери, 164 отца, 36 полноразмерных и 211 сводных братьев и сестер. Использование социальной информации для присвоения родословных может повлиять на количественные оценки генетических параметров; однако исследования показывают, что результаты анализа с использованием социальных родословных, вероятно, будут относительно надежными. Использование генетической родословной, если таковая имеется, может быть связано с небольшим изменением в оценках параметров.
4. Пространственные эффекты
Собольный остров представляет собой особенно хорошо прослеживаемую систему, в которой учитываются эффекты местоположения, поскольку длинная и тонкая природа острова позволяет эффективно моделировать его как одномерную систему, идущую с запада на восток. Использовалась медианная величина долготы годовых наблюдений каждой отдельной особи в качестве оценки центра диапазона и масштабировали эти оценки до проведения анализа.
Результаты
Набор данных состоял из 930 подсчетов фекальных яиц от 257 женщин и 2479 измерений физического состояния от 260 женщин, все в возрасте не менее одного года. FEC варьировался от 0 до 9575 яиц на грамм, тогда как оценка состояния тела варьировалась от 0,5 до 4.
Оценка наследуемости
Найдены доказательства значительного аддитивного генетического эффекта на ФЭК, что равнозначно оценке наследственности в 0,43 (±0,11). Постоянный экологический эффект составлял гораздо меньшую и несущественную часть общей дисперсии. Для женского организма, напротив, мы нашли доказательства значительных постоянных эффектов окружающей среды, но никаких доказательств значительных генетических эффектов.
Медианное годовое местоположение индивида было значительным предиктором как FEC, так и состояния организма, что указывает на снижение значений обоих признаков с запада на восток. Оценочная наследуемость ТЭК снизилась с 0,48 (±0,11) до 0,43 (±0,11), а наследуемость состояния тела снизилась с 0,05 (±0,07) до 0,04 (±0,07) при включении местоположения. Постоянные компоненты окружающей среды показали незначительные изменения, незначительно увеличившись с 0,1 (±0,1) до 0,13 (±0,1) в случае ТЭК и оставаясь на уровне 0,37 (±0,07) в случае состояния тела.
